Назначение гидроаккумулятора – поддерживать в водопроводной системе постоянное давление, сглаживать пики давления при гидроударах, и уменьшать количество включений и выключений насосной установки, до технически-приемлемого значения.
Гидроаккумулятор (мембранный бак, как его еще называют) обязателен в системе водоснабжения, когда вода в дом подается насосом.
Если имеются значительные перепады давления при централизованной подаче воды, также выручит гидроаккумулятор. Он будет сглаживать перепады и поддержит давление на заданном уровне, что бы обеспечивалась нормальная работа приборов потребляющих воду.
Обратите внимание, что гидроаккумулятор представляет из себя полностью герметичную систему, в которой вода с воздухом не контактирует, поэтому наличие гидроаккумулятора не влияет на свойства воды.
Принципы работы
Этот прибор представляет из себя полый герметичный сосуд, разделенный резиновой мембраной (грушей) на две камеры. В нижнюю камеру (в грушу) закачивается вода, она расширяет грушу и сжимает воздух в другой камере. При включении точки водозабора, воздух вытесняет воду обратно в систему водоснабжения. Давление в системе водопровода поддерживается в заданных пределах за счет сжатия воздуха в гидроаккумуляторе.
Насос в системе водоснабжения, в которой имеется гидроаккумулятор, фактически работает на его наполнение до заданного давления. После того, как прибор наполнен водой, и давление достигло максимума, насос отключается автоматикой.
Затем потребители расходуют воду из гидроаккумулятора, при этом объем воздушной камеры увеличивается, а давление в системе постепенно уменьшается до заданного минимума. Как только это произойдет, автоматика вновь включает насос и гидроаккумулятор наполняется.
Таким образом, имеется рабочий диапазон давлений, при которых работает гидроаккумулятор, — минимальное и максимальное. Эти значения настраиваются. К настройке, необходимо подойти весьма ответственно, так как от этого будет зависеть срок службы, как гидроаккумулятора, так и насосной установки.
Особенности конструкции
Гидроаккумуляторы могут быть различного объема от 8 литров до 10 000 литров. Можно встретить модели, в которых возможна замена эластичной мембраны, и не разборные.
В верхней части гидроаккумулятора располагается золотник, который служит для регулировки давления в воздушной камере. Предварительное давление нагнетается обычным воздушным насосом.
Для приборов общим объемом до 60 литров на заводе обычно закачивается 1,5 атм, для проверки целостности. В дальнейшем подбирается давление на 0,2 атм меньше, чем давление включение насоса (нижний предел реле давления), что обеспечивает оптимальный режим в гидросистеме.
В нижней части прибора располагается патрубок подключения к системе водопровода, а также может быть снимаемый фланец, на котором и крепится резиновая груша.
Как делается выбор
В продаже могут быть мембранные баки различных расцветок, синие — для водопровода, и красные — и для системы отопления. В красных баках мембрана более прочная, сделанная из технической резины, но их нельзя использовать для питьевой воды. Стоимость бака весьма зависит от качества материала мембраны. Выбирайте баки, конструкция которых, позволяет менять мембрану, так как она в процессе эксплуатации может выйти со строя.
Теперь нужно подобрать объем мембранного бака, который бы подходил для домашнего использования.
Необходимо различать объемы, которыми характеризуется гидроаккумулятор.
- Общий объем. Это объем всего корпуса гидроаккумулятора (мембранного бака).
- Максимальный объем. Это то значение, до которого прибор может быть наполнен в принципе, без поломки. Этот объем может достигать 75% от общего объема бака.
- Рабочий объем. Может весьма меняться в зависимости от заданного диапазона рабочего давления. Чем больше максимальное давление в системе, тем будет больше и рабочий объем бака. При обычном диапазоне, — 2,0 – 2,6 атм., рабочий объем для небольшого бака составит всего лишь около 30% от общего объема.
- Минимальный рабочий объем. Это тот объем, при котором не будет превышаться максимально допустимое количество пусков насоса за один час.
Чем больше рабочий объем гидроаккумулятора, тем меньшее количество пусков будет делать насос. Для насосной установки в технической характеристике может быть задано значение максимального количества пусков за один час времени, — n. Оно всегда зависит от мощности электродвигателя. Примерные значения приведены в таблице.
Тогда минимальный рабочий объем, — v, можно определить по формуле v=q/ n max, где q – пиковый расход воды в системе за один час.
Предположим, что у нас максимум часового потребления q=600л/час, (когда 2 одновременно работающих потребителя в течении 1 часа забрали по 300 л/час (5л/мин), а n равно 30. Тогда минимальный рабочий объем составит 20 литров. Что может быть достигнуто настройками давления для бака с общим объемом в 60 литров.
Обратите внимание и на таблицу зависимостей рабочего объема гидроаккумулятора от настроенных давлений в системе и от общего объема бака (данные в таблице не являются технической характеристикой какого либо типа баков и приведены исключительно в ознакомительных целях).
Особенности установки и монтажа гидроаккумулятора
- Гидроаккумулятор устанавливается в соответствии с инструкцией, которая прилагается к прибору. От точности соблюдения требований и правил написанных в инструкции будет зависеть работоспособность и долговечность, как самого бака, так и других элементов водопровода. Не допускается превышение рекомендуемых давлений, — как предварительного давления воздуха при пустой системе, так и максимального давления воды.
- Температура воздуха в помещении, где устанавливается гидроаккумулятор не должна быть ниже +4 град. С. А влажность желательно что бы не превышала 70%. Обычно только при таких условиях эксплуатации производители гарантируют работу. Поэтому для прибора рекомендуется подобрать отапливаемое помещение с нормальным микроклиматом. Не рекомендуется устанавливать в приямках (кессонах) рядом с насосной установкой.
- Гидроаккумулятор всегда устанавливается вертикально – воздушной камерой сверху.
- Обычная точка подключения в систему водопровода, – после входного вентиля и фильтра механической очистки воды. Также на подводящем трубопроводе со стороны насоса должен находиться обратный клапан, который предотвращает сток воды на насос после его выключения, и аварийный слив воды в канализацию. А после точки подключения гидроаккумулятора (со стороны сети дома) устанавливаются манометр и воздушный клапан для выпуска воздуха из системы.
- Прибор устанавливается на горизонтальной прочной площадке, или на вертикальной прочной стенке (прибор до 30 литров).
- Не допускается, что бы на корпус воздействовали какие либо внешние силы.
- Заземляется к общей сети или отдельно, во избежание возникновения каталитических коррозийных процессов.
Чаще всего причиной выхода из строя мембранного бака является нарушение баланса давлений в системе, в результате чего мембрана весьма сильно растягивается, или соприкасается со стенками, которые не всегда бывают гладкими.
