Невозможно представить себе полноценную работу современной системы водоснабжения. Он не только снижает нагрузку на насос, продлевая срок его эксплуатации, но и пригодится для резервного накопления воды. В быту данное устройство называют по-разному: гидравлический ресивер, гидробак, бочка. Прежде чем определиться, какой агрегат необходим для вашей системы, следует знать, какие виды аккумуляторов встречаются на рынке, как они работают и для чего предназначены.
Для чего нужен гидроаккумулятор?
Главное назначение устройства - накапливать гидравлическую энергию, а затем передавать ее системе водоснабжения. Довольно часто гидроаккумуляторы используются в замкнутых отопительных системах, в быту их основные функции:
- поддерживать нужный уровень давления внутри систем водоснабжения;
- сохранять запас воды на случай отключения электроэнергии;
- снижать вероятность гидравлических ударов;
- уменьшать число включений насоса;
- продлевать срок службы насоса.
Принцип работы гидроаккумулятора
Гидроаккумулятор представляет собой бак с дополнительным механизмом, создающим внутри него давление воды. Вода попадает в гидроаккумулятор из скважины, колодца или любого другого источника. Когда давление в резервуаре достигает максимального значения, срабатывает датчик, который отключает насос. При использовании воды, предназначенной для систем водоснабжения, давление постепенно падает, а когда оно достигает минимума - насос снова включается.
Разновидности гидроаккумуляторов и особенности их конструкции
Гидроаккумулятор может быть горизонтальным или вертикальным. В первом случае, для того чтобы удалить скопившийся воздух, потребуется монтаж дополнительного узла трубопровода. В устройствах вертикального типа устранение воздуха из систем водоснабжения проводится гораздо проще, ведь газ скапливается в верхней части, его очень легко выпустить. Вертикальный бак занимает меньше места, но у горизонтального есть и другие преимущества. Его удобнее подключать к насосной станции, поскольку конструкция такого аккумулятора предполагает крепление наружного насоса.
Гидроаккумуляторы для систем водоснабжения разделяют на два основных типа - баллонные и мембранные. Конструкция первого включает в себя баллон, как правило, из каучука. Он наполняется водой под воздействием давления воздуха, который заполняет пространство вокруг баллона. Когда воду нужно использовать, воздух ее выталкивает в систему водоснабжения. В мембранном гидроаккумуляторе пространство разделено эластичной перегородкой на две части. В одной находится воздух, в другой - вода. Баллонные устройства считаются более практичными, при случайной поломке баллон вполне по силам заменить самостоятельно, не прибегая к услугам мастера.
Как рассчитать необходимый объем?
Выбор гидроаккумулятора для систем водоснабжения лучше начинать с расчета его объема. От данного показателя зависит многое: удобство использования, нагрузка на оборудование и, следовательно, его долговечность. Прежде всего следует определить, какой объем воды будет расходоваться.
Гидробак, предназначенный для накопления воды, должен быть большим, ведь его объема должно хватить для всех бытовых нужд. С совершенно иной ситуацией приходится сталкиваться пользователям устройства, основное назначение которого - поддержание давления систем водоснабжения. В этом случае нередко достаточно бака, рассчитанного на 20-24 л. Следует отметить, что насос рекомендуется запускать не чаще 1 раза в минуту. За точным расчетом лучше обратиться к профессионалам, они учтут все нюансы использования оборудования и помогут определиться, какой гидроаккумулятор вам нужен.
Для семьи из двух человек можно выбрать гидроаккумулятор с объемом 24 л. Для трех людей, живущих в доме, понадобится устройство, рассчитанное на 50 л, а для четырех - от 80 л и выше. Нет никакой необходимости приобретать бак большего объема, чем необходимо. Он не будет работать на полную мощность и обойдется дороже не только при покупке, но и в течение эксплуатации. Излишнее количество воды может привести тому, что она будет застаиваться внутри резервуара, что не очень хорошо повлияет на ее качество. Однако для систем с гидроаккумулятором меньшего объема более вероятны скачки давления и гидравлические удары. Если удар случится несильный, он проявится только в слабом шатании труб и соединительных элементов. На случай сильных гидроударов лучше выбрать гидроаккумулятор, оснащенный автоматикой и сменным реле.
Гидроаккумулятор с металлическим корпусом обойдется дороже, чем с пластиковым, однако он гораздо надежнее. Он менее подвержен механическим повреждениям. Съемные фланцы из нержавеющей стали прослужат дольше, чем выполненные из других материалов, они не подвержены коррозии и исключительно долговечны.
Модели гидроаккумуляторов с объемом более 100 литров оснащены специальным фитингом. Он очень полезен при устранении скопившегося воздуха. Дело в том, что вода всегда содержит кислород и другие газы, постепенно они накапливаются в баке, их необходимо периодически устранять из систем. Иначе в них повышается давление, что уменьшает полезную емкость оборудования. Если специального фитинга не предусмотрено, придется примерно раз в 6 месяцев проводить профилактические работы - полностью опустошать бак и устранять накопившийся воздух.
Профессионал всегда посоветует выбрать гидробак известного производителя. Отечественные компании, выпускающие данные агрегаты, часто предлагают гидробаки, ничем не уступающие зарубежной продукции, они уже успели хорошо себя зарекомендовать на рынке. При этом такие гидроаккумуляторы обходятся дешевле. Российские производители, как правило, уделяют немало внимания тому, чтобы устройство полностью подходило для местных систем водозабора. Результатом этого является бесперебойная работа оборудования.
Для того чтобы не перегружать насос и мембрану бака, рекомендуется приобретать устройство с небольшим запасом объема. Иногда лучше выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения, рассчитанный не на 24, а на 50 л. Насос будет реже включаться и выключаться, детали устройства меньше изнашиваться. Однако при выборе большего агрегата важно не переусердствовать, в этом случае не действует правило - чем больше, тем лучше. Огромный гидробак обернется только большими расходами на его приобретение и эксплуатацию.
Гидробаки в системах индивидуального водоснабжения выполняют сразу несколько важных функций. Чтобы все они нормально работали, важно правильно подобрать этот агрегат, учитывая множество исходных данных. Например, максимальный расход воды при одновременном пользовании несколькими приборами, рекомендованное количество включений насоса в час и других.
Поэтому знать, какой гидроаккумулятор для систем водоснабжения лучше выбрать, должен каждый владелец загородного дома. О параметрах выбора, основанных на конструкции и принципе действия этого устройства, и поговорим ниже.
Зачем нужен гидроаккумулятор
Есть несколько причин, которые заставляют нас использовать гидроаккумулятор для из автономного источника с помощью насоса. Вернее, заставить вас никто не может, но преимуществ это устройство дает немало, и не воспользоваться ими было бы глупо.
В их числе:
- Возможность поддержания давления воды в системе на определенном уровне даже при неработающем насосе;
- Возможность накапливать некий объем жидкости, и использовать её при отключении электроэнергии или поломке насоса;
- Возможность гасить избыточное давление в водопроводной системе и предотвращать разрушительные последствия гидроударов (см. );
- Возможность не давать насосу включаться при каждом открытии водоразборного крана.
Обратите внимание. Любой насос рассчитан на определенное количество циклов включений и отключений в единицу времени. Если таких циклов будет больше, техника быстро исчерпает свой ресурс и выйдет из строя. А гидробак сокращает количество циклов, продлевая тем самым срок службы насоса.
Что нужно знать об особенностях гидроаккумулятора
Чтобы нормально и стабильно работало водоснабжение, рассчитать объем гидроаккумулятора – одна из первых задач. Решить её правильно помогают знания о том, что представляет собой этот агрегат, как он функционирует и как его настроить на оптимальный режим.
Конструкция
Это металлический бак, внутри которого находится резиновый баллон (груша), в котором аккумулируется вода. Между стенками бака и баллона закачан воздух.
Обратите внимание. В некоторых моделях, баллон заменяет диафрагма (мембрана), разделяющая внутренний объем бака на две полости – воздушную и водяную.
Гидробак оснащается фильтром и выводами для воды и воздуха. Как правило, штуцер для подключения к водопроводу ставится в нижней части емкости, а золотник с ниппелем для накачивания или стравливания воздуха в верхней. Но возможны и другие варианты конструкции.
Принципиальной разницы между двумя этими конструкциями нет. Единственное, на что стоит обратить внимание при выборе – на возможность замены внутренней мембраны своими руками в случае её износа.
В этом отношении, бак с резиновой грушей предпочтительнее. Чтобы сменить её, достаточно снять фланец, удерживающий баллон в металлическом корпусе.
Назначение
Подобные резервуары устанавливают не только в системах водоснабжения. Используются они и в автономном теплоснабжении от котла с насосом (см. ).
Важно знать, что баки для тепловых систем окрашиваются в красный цвет, а для водяных преимущественно в синий, но могут быть и другие варианты – зеленый, хромированный.
В чем разница между ними:
- В расширительном баке для тепломагистралей, установлена мембрана, изготовленная из технической резины, способной выдерживать высокие температуры. Конструкция обычно неразборная, поэтому при повреждении внутреннего резервуара менять приходится бак целиком.
- Баллон в водяных гидробаках, сделан из пищевой резины, не оказывающей негативного влияния на вкус и свойства питьевой воды. Конструкция может быть как со съемной, так и с фиксированной мембраной.
Для справки. Баки с фиксированной мембраной стоят дешевле и обладают большим запасом прочности, но, в случае появления дефектов на резине, они подлежат замене. Тогда как гидроаккумуляторы со сменной мембраной или баллоном дороже, но при их повреждении достаточно поменять только внутренний резервуар.
Материал внутреннего резервуара
Пищевая резина, как материал для изготовления мембраны, тоже может быть разной и отличаться составом, устойчивостью к высокой или низкой температуре, долговечностью.
- Натуральная каучуковая резина очень эластична, но обладает низкой стойкостью к диффузии воды. Она выдерживает температуру от 0 до +50 градусов.
- Искусственная бутиловая резина менее эластична, но более долговечна. Рабочий диапазон температур от -10 до +100 градусов.
- Искусственная этилен-пропиленовая резина самая долговечная и надежная. Если инструкция к гидроаккумулятору содержит сведения о том, что мембрана изготовлена из пищевой резины EPDM, то можете быть уверены, что прослужит она долго даже при очень интенсивной эксплуатации. Критические рабочие температуры -50 и +130 градусов.
Объем бака – основной критерий выбора
Самый важный вопрос – как выбрать объем гидроаккумулятора для систем водоснабжения. Чтобы ответить на него, нужно свести воедино множество данных. Это и производительность насоса, и оснащенность дома водопотребляющим оборудованием, и количество постоянно живущих в доме людей, и многое другое.
Но в первую очередь, нужно определиться, нужен ли вам этот резервуар только для стабилизации работы системы в целом, или есть необходимость в запасе воды на случай отключения электроснабжения.
Если дом небольшой и оборудован только умывальником, унитазом, душем и поливочным краном, а живете вы в нем не постоянно, сложных расчетов можно не производить. Достаточно купить бак объемом 24-50 литров, его хватит для того, чтобы система работала нормально и была защищена от гидроударов.
В случае же с загородным домом для постоянного проживания семьи, оборудованным всем необходимым для комфортного быта, желательно подойти к вопросу более ответственно. Вот несколько способов, с помощью которых вы сможете определиться с размером гидроаккумулятора.
По характеристикам насоса
Параметры, влияющие на выбор объема бака, это производительность и мощность насоса, а так же рекомендованное количество циклов его включения/выключения.
- Чем выше мощность агрегата, тем больше должен быть объем гидробака.
- Мощный насос накачивает воду быстро и быстро выключается, если объем резервуара небольшой.
- Достаточный объем позволит сократить количество повторно-кратковременных включений, тем самым продлив срок службы электродвигателя.
Для расчета вам потребуется определить примерный расход воды в час. Для этого составляется таблица, в которой перечисляются все потребляющие воду приборы, их количество и нормы расхода. Например:
Так как одновременно воспользоваться всеми приборами практически невозможно, для определения реального расхода применяется поправочный коэффициент 0,5. В итоге получим, что в минуту вы в среднем тратите 75 литров воды.
- Допустим, производительность равна 80 л/мин или 4800 л/час.
- А в пиковые часы вам нужно 4500 л/час.
- При безостановочной работе насоса его мощности вполне хватает, но вряд ли он проработает долго в таких экстремальных условиях. А если он будет включаться чаще 20-30 раз в час, то ресурс его иссякнет ещё быстрее.
- Поэтому и нужен гидробак, объем которого позволит отключать оборудование и давать ему передохнуть. При указанной частоте циклов, запас воды должен быть минимум 70-80 литров. Это позволит насосу одну минуту из каждых двух не работать, предварительно заполнив резервуар.
Это важно! Имейте в виду, что общий объем гидроаккумулятора и максимальный объем воды в нем далеко не равны. Вода занимает только примерно треть внутреннего пространства резервуара.
Чтобы воспользоваться этой формулой, нужно знать установки реле давления, которое включает и выключает насос. Разобраться поможет следующая картинка:
- 1 – начальное давление Pвозд (при выключенном насосе);
- 2 – поступление воды в резервуар при включении насоса;
- 3 – достижение максимального давления Pmax и отключение насоса;
- 4 – расход воды при отключенном насосе. Когда давление достигает минимума Pmin, насос включается.
Формула же выглядит так:
- V = K x A x ((Pmax+1) x (Pmin +1)) / (Pmax — Pmin) x (Pвозд. + 1), где
- А – это расчетный расход воды (л/мин);
- К – поправочный коэффициент из таблицы, определяемый в зависимости от мощности насоса.
Значения минимального (пускового) и максимального (выключающего) давления на реле, вы должны установить сами, в зависимости от того, какой напор в системе вам нужен. Он определяется по самой дальней от гидроаккумулятора, и высоко расположенной точке водоразбора.
Совет. Перепад между максимальным и минимальным значениями должен составлять 1-1,5 атм. А начальное давление Pвозд должно быть на 10-20% меньше, чем Pmin.
Чтобы выполнить регулировку реле давления, необходимо знать, как накачать гидроаккумулятор для систем водоснабжения воздухом, или стравить лишний. Для этого потребуется автомобильный насос, который подключается к баку через золотник.
Теперь можно вычислить объем. Для примера возьмем:
- А = 75 л/мин;
- Мощность насоса 1,5 кВт, соответственно К = 0,25;
- Pmax = 4,0 бар;
- Pmin = 2,5 бар;
- Pвозд. = 2,3 бар.
Получаем V = 66,3 литра. Ближайшие по объему стандартные гидроаккумуляторы, имеют объем 60 и 80 литров. Выбираем тот, что больше.
Форма, габариты
Возможно, для вас может иметь значение форма бака – вертикальная или горизонтальная. Например, если место для его установки ограничено по площади или высоте.
Кроме того при использовании резервуара большого объема убедитесь заранее, что по своим габаритам он элементарно пройдет в дверной проем или выберите другую модель. Сделать это несложно, так как выбор гидроаккумуляторов от разных производителей на нашем рынке довольно большой.
Заключение
Теперь вы имеете представление, как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения. Видео в этой статье тоже поможет произвести нужные расчеты и определиться. Если же вам не хочется глубоко вникать в этот вопрос, или вы не надеетесь на собственные знания, обратитесь к специалисту по водоснабжению.
Какой тип гидроаккумулятора выбрать?
Гидроаккумуляторы бывают вертикальные и горизонтальные. Название полностью характеризует способ их установки. Какой из них выбрать, если габариты Вашего помещения позволяют использовать оба типа? 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 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 их типа 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?
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 размеров 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 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 водоснабжения 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 гидроаккумулятора объемом 50 литров.
Методика же расчета 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
3. В зависимости от полученного значения суммарного коэффициента Су определите значение максимального расхода воды, необходимого для Вашего дома. Эти значения представлены в таблице 2.
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.
Тогда, для определения объема гидроаккумулятора надо воспользоваться следующей формулой:
где V - полный объем гидроаккумулятора (литр),
Qmax - максимальное значение потребного расхода воды (литр/мин),
а - количество пусков системы в час,
Pmin - нижний порог давления при включении насоса (бар),
Pmax - верхний порог давления при выключении насоса (бар),
Po - начальное давление газа в гидроаккумуляторе (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.
Разница порогов срабатывания Рmax - Рmin определяет величину объема воды, выдаваемого гидроаккумулятором системы водоснабжения. 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:
1. В характеристиках насоса указаны максимальные параметры без учета гидравлических сопротивлений трубопроводов
3. При максимальных значениях напора расход насоса минимален и Ваша система будет заполняться очень долго
4. При длительной эксплуатации характеристики насоса уменьшаются
Однако первоначальным моментом при определении верхнего порога срабатывания является высота Вашего дома, вернее, высота системы водоснабжения. Чтобы определить величину верхнего порога срабатывания, прибавьте к высоте Вашей системы водоснабжения 20 метров и разделите на 10. Вы получите давление верхнего порога срабатывания, выраженное в барах.
Поживая в частном доме, бывает сложно гарантировать стабильность работы . Отсутствие электричества или большое количество потребителей могут привести к тому, что напор воды будет нестабильным. Предусмотрев гидроаккумулятор для систем водоснабжения, можно увеличить срок службы и обеспечить достаточным количеством воды всех потребителей. Предлагаем ознакомиться с особенностями, видом гидробаков, а также популярными моделями данного оборудования.
Прежде чем разобраться с назначением, рассмотрим, что такое гидроаккумулятор. Это металлическая герметичная емкость с расположенной внутри эластичной мембраной. Такое конструктивное исполнение наделяет гидроаккумулятор широкими возможностями. Предлагаем более подробно остановиться настоль полезном для системы водоснабжения элементе.
![](https://i2.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/500-5-150x100.jpg)
Для чего нужен гидроаккумулятор
Установка гидробака позволяет отказаться от постоянного включения / выключения насоса. После открытия крана вода сначала подается из гидроаккумулятора. После того, как уровень воды опуститься до определенного уровня – включается . Это не единственное, для чего нужен гидроаккумулятор. Благодаря его наличию:
- система защищена от гидроудара;
- скважинный насос может эксплуатироваться более длительное время;
- давление в системе поддерживается на заданном уровне. В результате даже при одновременном открытии двух кранов напор воды останется на прежнем уровне;
- снижается вероятности поломки сантехнического оборудования и других элементов системы водоснабжения;
- обеспечение некоторого запаса воды, что особенно актуально для районов с нестабильно работающей системой энергоснабжения.
Статья по теме:
Для чего нужна насосная станция, ее достоинства и недостатки, принцип работы, критерии выбора, опопулярных моделей и производителей, цены, тонкости установки своими руками - читайте в нашей публикации.
Устройство гидроаккумулятора для систем водоснабжения
Гидробак является герметичной емкостью, разделенной с помощью специальной мембраны на две камеры. Первая в процессе эксплуатация заполняется водой. Вторая отведена под воздух. После включения насоса вода начинает поступать внутрь, заставляя мембрану расширяться. Воздух, оставшийся за мембраной, сжимается, создавая определенной давление. Как только давление достигнет определенного значения, через управляющее реле произойдет отключение насоса. Воздух, находящийся под давлением, будет стремиться выдавить воду и обеспечить ее транспортировку по трубопроводу даже при отсутствии электроэнергии.
![](https://i1.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-4-1.jpg)
По мере вытекания воды из мембраны, давление начнет снижаться. Как только будет достигнуто минимальное значение, управляющее подаст соответствующую команду – и включится насосное оборудование.
Такое конструктивное исполнение предотвращает контакт воды с металлическим корпусом. Мембрана для гидроаккумулятора изготавливается из прочной резины – бутила. Для такого материала характера биологическая стойкость: на его поверхности не размножаются бактерии. В целом бутил соответствует санитарным нормам и другим гигиеническим требованиям. Заполнение камеры водой происходит через специальный присоединительный патрубок.
Внимание! Геометрические параметры соединительного трубопровода следует соотносить с размером патрубка.
Если объем гидроаккумулятора превышает 100 л, он дополнительно комплектуется клапаном, стравливающим воздух. Оборудование меньшего объема может поставляться без такого клапана. В таком случае при монтаже системы водоснабжения следует обязательно предусмотреть арматуру, которая позволит стравить воздух. В качестве такого устройства может монтироваться кран либо тройник.
Все устройства, как правило, включают:
- платформу;
- корпус, изготавливаемый из различной стали, выбор делается в пользу высокопрочного либо нержавеющего сплава;
- мембрану или резервуар грушевидной формы;
- фланец, через который подается вода;
- ниппель. Для гидроаккумулятора такой элемент очень важен, так как используется для закачки воздуха.
Принцип работы гидроаккумулятора в системе водоснабжения
Чтобы лучше разобраться в конструктивных особенностях данного оборудования, стоит рассмотреть принцип работы гидроаккумулятора в системе водоснабжения. Он работает следующим образом:
- Насос под давление подают воду в мембрану, обеспечивая тем самым повышения давления.
- После того как давление достигнет желаемого уровня, насос отключается, и подача воды прекращается.
- По мере забора воды давление в системе начнет постепенно снижаться.
- После того, как давление в системе снизиться до минимального уровня, произойдет автоматическое подключение насоса, и вода начнет поступать в мембрану.
В процессе работы мембранного гидроаккумулятора воздух, растворенный в воде, постепенно накапливается в мембране, что может отразиться на эффективности работы устройства. Во время профилактического обслуживания воздух обязательно стравливается. Такие работы в зависимости от характеристик устройства могут выполнять ежемесячного либо раз в квартал.
Внимание! Чувствительность реле давления при необходимости можно отрегулировать.
![](https://i2.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-6-1.jpg)
Основные виды гидробаков для воды
Производители предлагают гидроаккумуляторы двух типов: вертикальные и горизонтальные. Каждый такой гидробак для воды имеет свои отличительные особенности, преимущества и недостатки. Принцип работы в обоих случаях, но компоновка существенно отличается. Предлагаем познакомиться с особенностями каждого, чтобы можно было сделать в пользу конкретной модели.
Вертикальный
Если помещение, где планируется разместить оборудование для системы водоснабжения, относительно небольшое, гидробак вертикального типа станет лучшим выбором. Специальный клапан позволяет своевременно убрать воздух из системы.
![](https://i0.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-8-1.jpg)
Горизонтальный
Гидробаки горизонтального типа оснащаются креплением для внешнего насоса. Благодаря особому конструктивному исполнению для их размещения следует подготовить достаточно свободного места. Клапан у моделей данного тира отсутствует, а своевременного отвода воздуха приходится предусматривать специальный кран.
![](https://i1.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-9.jpg)
Как выбрать гидроаккумулятор для системы водоснабжения
Для обеспечения нормальной работы водопровода выбор подходящей модели следует начинать с объема гидробака. Оптимальным вариантом станет оборудование, имеющее объем 100 литров. Такого объема будет достаточно для обеспечения потребностей любой семьи и ее гостей. Правда, следует учитывать, что цена гидроаккумулятора на 100 литров для системы водоснабжения намного больше менее емких аналогов.
Если же с помощью данного элемента системы водоснабжения планируется только поддерживать напор воды на определенном уровне – достаточно приобрести гидробак на 24 л. Он сможет стабилизировать работу системы водоснабжения, к которой подключено не более трех точек водозабора.
![](https://i0.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-10-1.jpg)
Совет! Если имеющееся оборудование не позволят поддерживать напор в системе на оптимальном уровне, можно приобрести дополнительный аккумулятор. Их объем будет суммироваться.
![](https://i1.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-11-1.jpg)
Если целью покупки оборудования является уменьшение нагрузки на насосное оборудование, стоит сразу рассмотреть возможность покупки гидроаккумулятора для систем водоснабжения на 50 литров. Цена такого оборудования зависит от конструктивных особенностей и исполнения.
Кроме объема заслуживает внимание величина давления в гидробаке, определяющая высоту, на которую может быть поднята вода. Размещая гидроаккумулятор в , следует выбирать модель минимум на 1 бар, чтобы можно было беспрепятственно поднимать воду на уровень первого этажа.
![](https://i2.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-12-1.jpg)
Какой фирмы гидроаккумулятор для систем водоснабжения лучше - обзор производителей и моделей
В продаже можно найти гидроаккумуляторы различных производителей. Наибольшей популярностью пользуется оборудование для систем водоснабжения, выпущенное под товарными знаками Unipres , Джилекс , Тополь , Беламос , Reflex , Wester , Aquasystem , Zilmet , Varem , Grundfos , Униджиби и STOUT . Рассмотрим отличительные особенности наиболее популярных товарных знаков, чтобы вам было проще решить, какой фирмы гидроаккумулятор для систем водоснабжения лучше.
![](https://i2.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-13-1.jpg)
Продукция отечественного производителя, выпущенная под товарным знаком Unipres, отличается высоким качеством сборки. Производитель предлагает широкий модельный ряд, а потому всегда можно приобрести модель нужного объема и конструктивного исполнения. Производитель предлагает вертикальные и горизонтальные гидробаки на различное количество литров.
![](https://i1.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-14-1.jpg)
Продукция компании Джилекс интересна массовому потребителю, также как и продукция Беламос и Тополь. При ее производстве учитываются условия эксплуатации, характерные для российских широт. Достаточно популярны гидроаккумуляторы Джилекс 50 литров. Часто выбор делается в пользу Краб 50. Они отличаются доступной стоимостью, однако в процессе работы могут сильно шуметь. Однако при желании можно приобрести оборудование на 100 или даже 200 литров.
![](https://i1.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-15-1.jpg)
Гидроаккумуляторы немецкого производителя Reflex достаточно хорошо зарекомендовали себя у потребителей. На весь представленный модельный ряд нет отрицательных отзывов. Аналогичными возможностями обладает продукция европейского производителя Zilmet. Ее технические характеристики отвечают требованиям российских потребителей.
![](https://i2.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-16-1.jpg)
Несмотря на приемлемую стоимость, оборудование STOUT отличается высоким качеством сборки. Используемое в процессе производства итальянское оборудование позволяет обеспечить высокое качество сборки и стабильность характеристик всего модельного ряда.
![](https://i0.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-17-1.jpg)
Расчет необходимого объема гидроаккумулятора для системы водоснабжения
Приступая к планированию системы водоснабжения, следует помнить, что все ее элементы связаны между собой. Как следствие, их характеристики должны быть сопоставимы. Прежде чем приобрести накопительный бак для водоснабжения, стоит убедиться, что его характеристики соотносятся с параметрами насоса, и других элементов.
![](https://i1.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/R-18.jpg)
При определении необходимого объема следует учитывать количество точек водоразбора в конкретном доме. К последним относятся не только краны или сантехника, но и различная бытовая техника, для работы которой требуется вода, например, или . Также следует принять во внимание количество людей, проживающих в доме. Кроме объема потребления внимание заслуживает периодичность включения и мощность насосного оборудования. Ориентироваться можно на следующие значения:
- Три точки потребления , насос с мощностью 2 м3/час достаточно модели на 20 – 24 л;
- Восемь точек потребления , насос с мощностью 3,5 м3/час – гидроаккумулятор на 50 – 60 л;
- Десять точек потребления , насос с мощностью 5 м3/час – гидробак 100 литров.
Более детальный расчет потребует наличие ряда дополнительных сведений:
- Максимально возможное потребление воды в час Q ;
- Минимальное давление, при котором будет запускаться оборудование Р1 ;
- Максимальное давление, при котором будет происходить отключение насоса Р2 ;
- Давление гидроаккумулятора Рак ;
- Допустимое количество запусков насоса в час A .
При наличии перечисленных данных расчет объема гидроаккумулятора V выполняется по следующей формуле:
V = 16,5 × Q/A × Р1 × Р2 /(Р2 – Р1 )/ Рак
Установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками - основные этапы
Приобретя необходимое оборудование, потребителю необходимо выполнить его монтаж. Можно обратиться за помощью к специалистам, а можно выполнить установку гидроаккумулятора для системы водоснабжения своими руками. Для этого следует подготовить необходимый инструмент, определиться со схемой подключения, и изучить подробный мастер класс, в которого последовательно описываются все этапы.
![](https://i2.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-19-1.jpg)
Определение со схемой подключения гидроаккумулятора - выбор правильного варианта
До начала монтажных работ следует определиться со схемой подключения гидроаккумулятора. Порядок зависит от вида используемого . Насос поверхностного типа обычно располагают около гидроаккумулятора. Монтаж обратного клапана выполняют на всасывающий трубопровод. Остальные элементы соединяются между собой с помощью пятивыводного штуцера.
![](https://i1.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-20-2.jpg)
Наличие выводов различного диаметра позволяет подключить устройства с различными присоединительными размерами. При отсутствии пятивыводного штуцера можно использоваться обычные фитинги и куски труб. Поверхностный насос допускает использование гибкого шланга в металлической обмотке.
Схема подключения насоса погружного типа практически не отличается. При монтаже системы водоснабжения выбирается другое место для насосного оборудование и иной порядок подачи напряжения, но гидроаккумулятор монтируется также.
![](https://i2.wp.com/homius.ru/wp-content/uploads/2018/02/r-21-1.jpg)
Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения
Приступая к подключению гидроаккумулятора к системе водоснабжения, следует внимательно ознакомиться с рекомендациями завода изготовителя. Сначала следует внимательно осмотреть приобретенное оборудование и убедиться, что его корпус не и имеет механических повреждений.
Фото | Описание работ |
![]() | Готовим необходимое оборудование и инструменты |
![]() | Для крепления гидроаккумулятора к стене выбираем крепеж достаточной прочности. Выбор следует сделать, ориентируясь на материал стен. |
![]() | Монтируем гидробак к стене, обеспечивая положение, рекомендованное производителем. |
Проверка системы - какое должно быть давление в гидроаккумуляторе?
Прежде чем приступить к проверке системы, следует рассчитать, какое должно быть давление в гидроаккумуляторе, чтобы обеспечить стабильную работу водопровода. При определении достаточности давления воздуха в гидроаккумуляторе на 50 литров во внимание принимается соотношение его положения с самой высокой точкой водозабора. Гидробак должен обеспечивать давление, которое будет выше определенного значения, требуемого для подъема воды на выбранную высоту.