Если вы заботитесь о работе вашей системы водоснабжения, то вам нужно знать, какое давление воздуха должно быть в гидроаккумуляторе. В нашей статье вы найдете информацию об оптимальных показателях давления, а также о том, как правильно производить расчет и регулировку. Будьте уверены, что ваша система работает на максимуме ее возможностей!
Особенности устройства насосной станции
Готовая, укомплектованная производителем насосная станция представляет собой механизм для принудительной подачи воды. Схема работы ее до предела проста. Насос качает воду в эластичную емкость, расположенную внутри гидроаккумулятора. При заполнении водой она растягивается и давит на ту часть гидробака, которая заполнена воздухом или газом. Давление, достигая определенного уровня, становиться причиной выключения насоса.
Во время забора воды давление в системе падает, и в определенный момент, при достижении заданных владельцем значений, насос снова начинает работать. За выключение и включение устройства отвечает реле, контроль уровня давления осуществляется с помощью манометра.
Расчет объема бака
Чтобы правильно рассчитать подходящую емкость гидроаккумулятора, необходимо четко понимать, для каких целей он будет установлен. Его могут использовать, например, для исключения частого включения насоса системы, поддержания необходимого давления при выключении насоса, резервации воды или компенсации пиковых значений во время использования системы.
Если предполагается использование гидроаккумулятора в качестве накопительного резервуара для некоторого количества воды (например, на случай отключения электричества), емкость бака будет зависеть от конкретной ситуации.
В случае если планируется исключить слишком частое включение насоса, необходимо учитывать, что двигатель всасывающего устройства не должен запускаться чаще одного раза в минуту. В бытовых условиях обычно используются насосы со средней производительностью 30 л/мин, поэтому гидробак емкостью 50-80 литров вполне может справиться с поставленной задачей. Для производственных целей потребуется более вместительный гидроаккумулятор для систем водоснабжения. Давление воздуха в таком устройстве будут иметь уже совершенно другие показатели.
Для компенсации пиковых значений расхода воды следует учитывать характеристики ее потребления в домашнем хозяйстве или производственном процессе.
Виды гидроаккумуляторов
Емкости различаются размерами, назначением, исполнением. Конструкция и функции баков остаются неизменными.
- для горячей воды (красного цвета);
- для холодной воды (синего цвета).
Отличие накопительных баков в материале, из которого изготовлена мембрана. В емкости, предназначенной для питьевой (холодной) воды, применяется безопасная для здоровья людей резина.
- вертикальные модели – применяются для ограниченного пространства;
- горизонтальный вариант используют в комплекте с наружным насосом, закрепляемым на корпусе.
Каждый тип устройств оборудован особым приспособлением для стравливания воздуха. В верхней части вертикальных гидробаков установлен клапан. Через него выпускают скопившийся воздух, предотвращая образование пробок в системе. В емкостях горизонтального типа предусмотрен узел из труб и шаровых кранов. Слив выполняется в канализацию. В баках объемом меньше 100 л клапаны и узлы слива не устанавливаются. Воздух удаляется во время профилактического обслуживания.
Установка
Зачастую комплект ГА продается в разобранном состоянии, и контролирующий блок нужно монтировать самому.
Подключение реле давления к гидроаккумулятору поэтапно выглядит так:
- Станцию отключают от сети. Если в накопитель уже накачали воду, то ее сливают.
- Прибор фиксируется стационарно. Он навинчивается на 5-выводной штуцер агрегата или на выходной патрубок и должен быть жестко закреплен.
- Схема подключения проводов обычная: есть контакты для сети, насоса, а также заземление. Кабели пропускают сквозь отверстия на корпусе и подсоединяют к контактным колодкам с клеммами.
Электрическое подключение к насосу
Место прибора в системе подачи воды
(ГА) состоит из емкости, клапана для стравливания, фланца, 5-выводного штуцера (тройника) с муфтами для соединения, а также реле давления (управляющего узла), которое задает ритм всей работе.
Функции:
- главный управляющий элемент
- обеспечивает работу без перегрузок
- контролирует оптимальное наполнение бака водой
- продлевает срок службы мембраны и всего оборудования в целом
Манометр, который показывает давление в баке, есть в комплекте или докупается отдельно.
Насос выкачивает воду из скважины, направляет ее по трубам. Далее, она попадает в ГА, а из него – в домашний трубопровод. Задача мембранного бака – поддерживать стабильное давление, а также цикл работы помпы. Для нее существует определенный максимум активаций – около 30 в час. При превышении механизм испытывает нагрузки и через короткое время может выйти из строя. Отрегулировать реле давления воды нужно так, чтобы устройства работали, как положено, не превышая критической нагрузки.
Устройство гидроаккумулятора
Герметичный корпус этого устройства разделяется специальной мембраной на две камеры, одна из которых предназначена для воды, а другая – для воздуха.
Вода не соприкасается с металлическими поверхностями корпуса, так как она находится в водяной камере-мембране, изготовленной из крепкого резинового материала бутила, устойчивого к воздействию бактерий соответствующего всем гигиеническим и санитарным нормам, предъявляемым к питьевой воде.
В воздушной камере находится пневмоклапан, предназначением которого является регулирование давления. Вода попадает в гидроаккумулятор через специальный присоединительный патрубок на резьбе.
Устройство гидроаккумулятора должно быть смонтировано таким образом, чтобы его можно было беспрепятственно разобрать в случае ремонта или профилактики, не сливая при этом всю воду из системы.
Диаметры соединительного трубопровода и напорного патрубка должны по возможности совпадать между собой, тогда это позволит избежать нежелательных гидравлических потерь в трубопроводе системы.
В мембранах гидроаккумуляторов объемом более 100 л находится особый клапан для стравливания воздуха, выделяющегося из воды. Для малолитражных гидроаккумуляторов, в которых нет такого клапана, в системе водопровода должно быть предусмотрено устройство для стравливания воздуха, например, тройник или кран, который перекрывает основную магистраль системы водоснабжения.
В воздушном клапане гидроаккумулятора давление должно составлять 1.5-2 атм.
Источник
Как отрегулировать давление
Правильную работу насосной станции определяют три основных параметра:
- Давление запуска;
- Давление отключения;
- Давление воздуха в гидробаке.
Первые два параметра определяют режим работы реле давления. Проводится регулировка опытным путем, при этом с целью повышения точности измерения проверка может выполняться несколько раз.
В составе электрического реле: две вертикально расположенные пружины. Они располагаются на осях и поджимаются гайками. Одна из пружин (большего диаметра) служит для настройки величины давления включения, пружина меньшего диаметра служит для регулирования требуемой разности между величинами давления запуска и давления отключения насоса. Пружины упираются в мембрану, которая замыкает и размыкает контакты управляющей цепи.
Процесс регулировки осуществляется в следующей последовательности:
- Измерение давления воздуха в ресивере с помощью внешнего манометра (например, автомобильного), при необходимости – накачивание ручным насосом или компрессором до расчётной величины. Осуществляется при выключенном насосе после полного сброса давления.
- Замер давления включения насоса. При включённом, но неработающем насосе открыть кран для сброса давления и снять показание манометра системы в момент срабатывания реле (при запуске насосной станции).
- Регулировка давления запуска. При несовпадении полученной величины давления с требуемым гайку большой пружины повернуть в сторону увеличения или уменьшения. По завершении контрольного замера при необходимости повторить операцию (возможно, несколько раз).
- Измерение давления отключения насоса. Следует закрыть все сливные краны и дождаться момента отключения насоса .
- Регулировка разности уровней давлений запуска и отключения насоса. При несовпадении расчётного значения порога выключения насосной станции повернуть гайку пружины меньшего диаметра в соответствующем направлении. Пружина очень чувствительна: поворот осуществлять максимум на 1/4 – 1/2 оборота. Проведя контрольный замер, действия при необходимости повторить.
- Повторение цикла, описанного в пунктах 1 – 5. Процедуру при необходимости проделать несколько раз до достижения нужных параметров.
Требуемые параметры запуска и отключения указаны в паспорте реле. Рабочее давление воздуха в ресивере указано в паспорте аккумулятора. Оно должно быть на 10-12 % меньше значения давления запуска.
Стоит отметить, что описанная технология контроля и настройки параметров аккумулятора одинакова для всех видов этого изделия, независимо от конфигурации (вертикального или горизонтального исполнения), объёма и конструктивных особенностей. Сказанное справедливо также к системам отопления и горячего водjснабжения.
Не обязательно быть специалистом, чтобы, имея минимум простых инструментов, провести несложные операции по проверке и регулировке давления в гидроаккумуляторе. Простые действия, не требующие каких-либо навыков, займут минимум времени, при этом окупятся надёжной бесперебойной работой водопровода в течение долгого времени.
Источник
Оптимальные показатели
- Правильность выбора максимального и минимального давления, при котором срабатывает автоматика включения насоса.
- Грамотная установка уровня давления воздуха в баке.
При выполнении самостоятельной проверки и регулировки показателей следует придерживаться рекомендаций специалистов. Основное правило – давление воздуха в гидроаккумулирующем баке должно быть ниже минимального давления включения насоса. Разница показателей составляет 10-12%. Соблюдение рекомендации позволяет сохранить небольшое количество воды до следующего включения агрегата. Пример: если насосная станция автоматически начинает работать при 2 бар, давление воздуха должно быть 2-0.2=»1.8″ бар.
Напор воздуха в аккумулирующем баке не зависит от его объема. Средний показатель для емкостей размером 24-150 л составляет 1,5 бар, 200-500 л – 2 бар. Исходная заводская закачка воздуха в 1,5 атмосферы в условиях небольшого водопотребления одноэтажного строения может быть снижена до 1 атмосферы. Низкий напор в трубах уменьшает износ системы, но ограничивает использование сантехнических приборов. Снижение давления до показателей менее 1 бар приведет к чрезмерному растягиванию резиновой груши. Возникнет соприкосновение мембраны с металлическим корпусом. Контакт приведет к ускоренному износу резины.
Избыточный напор воздуха (больше 1,5 бар) тоже не желателен. Он займет большую часть бака, сократив количество набираемой воды. Также возникнет повышенная нагрузка на трубы и узлы водопроводной системы.
Расчет давления
Для расчета оптимального давления воздуха в баке существует формула: P=»(Hmax+6)/10,» где
- P – давление воздуха в атмосферах;
- Hmax – расстояние до наивысшей точки домашней водопроводной сети.
Верхней точкой разбора является душ на последнем этаже здания. Измеряется расстояние от него до места установки напорной емкости. Чем больше промежуток, тем выше напор, требующийся для подъема воды. Наглядности расчету добавит использование чисел. Для здания высотой в 2 этажа значение Hmax составит 7 м. Давление будет P=»(7+6)/10=1,3″ атмосферы. Для высоты в 10 м потребуется напор в 1,8 атмосферы.
Перед покупкой гидроаккумулятора проводится расчет объема устройства. Вычисления учитывают:
- максимальный расход воды;
- количество включений насоса в час;
- давление воздуха в баке;
- нижний и верхний предел давления для срабатывания насоса;
- коэффициент, связанный с мощностью насоса.
После монтажа мембранного бака потребуется установить минимальный и максимальный порог срабатывания автоматики (реле давления). От разницы между максимальным и минимальным показателем зависит объем воды, поступающей из гидравлического аккумулятора. Увеличение параметра повышает эффективность устройства, но приводит к быстрому износу мембраны. Для частных домов рекомендуется разница в 1-1,5 бар.
Показатель минимального давления в мембране (Pmin) должен быть на 10% выше аналогичного показателя воздуха в полости бака. Для устойчивой работы системы перепад давления должен составлять 0,5 бар и выше. Это значение учитывается при расчете Pmin. Верхний передел срабатывания (Pmax) вычисляется исходя из характеристик насоса – величину напора делят на 10. Расчетная величина не соответствует реальной из-за изменений заявленных параметров агрегата, связанных с износом. Рекомендуется принимать показатель верхнего уровня на 30% меньше характеристики напора.
Обслуживание, неполадки, эксплуатация
Профилактические действия и ремонт:
- механические чувствительные части необходимо проверить и отрегулировать
- контакты желательно почистить
- при несрабатывании не спешите разбирать механизм – сначала попробуйте легко постучать не слишком тяжелым предметом по корпусу
- шарниры «качелек» смазывают консистентной смазкой раз в год
- не закручивайте гайки регулировки полностью – механизм не будет работать
Если прибор не держит давление, неправильно срабатывает или вообще не работает, воздержитесь от поспешных выводов и не выбрасывайте его. Пыль, мусор, песок в мембранном пространстве не дают ему нормально реагировать. Действия по исправлению проблемы такие:
Открутить 4 болта на дне, снять накладку с входным патрубком и крышку.
Осторожно промыть мембрану, а также полости вокруг нее.
Установить все элементы в обратном порядке.
Снова выставить пороги и осуществить пробный запуск.
Мастера рекомендуют, перед тем как правильно настроить реле, не превышать верхний порог больше на 80% максимально допустимых значений для конкретной модели, которые указаны в инструкции (стандартно около 5 – 5,5 атм.).
Для качественной работы в трубопроводе не должно быть воздуха. Периодически (раз в 3 – 6 мес.) нужно проверять выставленные пороги срабатывания, показатели давления в ГА, и стравливать или подкачивать воздух. Прежде чем приступить к настройке, нужно узнать, сможет ли реле давления для гидроаккумулятора и сам агрегат выдержать требуемые нагрузки, отвечают ли им его технические возможности.
Способы повышения и понижения давления трубопроводе
Насос для повышения давления воды
Несоответствие нормам давления в трубопроводе часто приводит к неприятностям, поэтому приходится устранить эту проблему собственными руками, если такую услугу не предоставляет водоканал. Существует несколько способов, которые помогают увеличивать и при надобности уменьшать водяное давление в магистрали.
Варианты повышения давления в автономном и квартирном трубопроводе
Существует два способа поднять давление и пользоваться водой в свое удовольствие без перепадов напора. Для таких целей жители могут создавать специальные условия: устанавливать квартирные насосы или насосные станции.
- Обыкновенный насос. Монтаж осуществляется на трубу водоснабжения в домах или квартирах в той точке, где происходит забор ресурса — недалеко от крана или душевой лейки. Таким устройством можно пользоваться, если нужно повысить давление показателя до 1,5 бар. Оборудование легко обслуживается и не требует дополнительных составляющих. Для повышения показателей необходим подбор более серьёзного устройства.
- Насосная станция. Больше подходит для владельцев частных домов с автономным водоснабжением. Для работы такой конструкции необходимо иметь дополнительное пространство, так как насосная станция устанавливается в комплексе с накопительным резервуаром. Для таких целей подходит подвальное помещение. Благодаря наличию расширительного бака даже при отключении централизованного холодного водообеспечения давление будет поддерживаться и владельцу хватит ресурса на сутки.
Методы понижения давления в водопроводе
Чтобы понизить давление воды в водопроводной сети, потребуется установка редуктора в магистраль в том месте, где труба заходит в дом или квартиру. Такой механизм представляет собой небольшую конструкцию с двумя резьбовыми соединениями. Они отлично защищают бытовую технику от гидроудара и снижают нагрузку на домашний трубопровод в целом.
Принцип работы регулятора заключается в выравнивании силы диафрагмы и удерживающей пружины. Как только происходит водозабор, давление падает, поэтому действие пружины усиливается. При этом отверстие открывается до стабилизации давления в трубопроводе. Соответственно, если будет скакать давление, это не повлияет на открытие и закрытие встроенного клапана, поэтому пользователь будет получать ресурс стабильным напором.
Цель работы гидроаккумуляторов
Устройство гидроаккумуляторов
Чтобы обеспечить дом водой полноценно используют погружные или поверхностные насосы. От типа насоса гидроаккумулятор может быть горизонтальным или вертикальным. От конструкции зависит как из воды будут удаляться пузырьки воздуха. А от места расположения насосной станции и мощности насоса будет зависеть выбор подходящего устройства.
Устройства имеют различия по видам и размерам, но обладают одинаковыми функциями, а именно:
- Накапливают и отдают гидравлическую энергию;
- Подавляют гидроудары и пульсаций;
- Способствует нормальной работе всей системе водопровода. Гидроаккумуляторы универсальны и по этой причине широко применяются в большинстве отраслей промышленности. Так же их применяют в морском, воздушном и морском транспорте.
Воздух в гидроаккумуляторе
За счёт особой конструкции ёмкости гидроаккумулятора происходит снижение нагрузок. Гидробак разделён на две части (водную и воздушную) мембранной. Давление, которое находиться в гидроаккумуляторе смягчает гидроудары, которые неизбежны при работе станции. Также гидроаккумулятор способен сохранять давление в системе насоса.
Виды гидроаккумуляторов
Емкости различаются размерами, назначением, исполнением. Конструкция и функции баков остаются неизменными.
- для горячей воды (красного цвета);
- для холодной воды (синего цвета).
Отличие накопительных баков в материале, из которого изготовлена мембрана. В емкости, предназначенной для питьевой (холодной) воды, применяется безопасная для здоровья людей резина.
- вертикальные модели – применяются для ограниченного пространства;
- горизонтальный вариант используют в комплекте с наружным насосом, закрепляемым на корпусе.
Каждый тип устройств оборудован особым приспособлением для стравливания воздуха. В верхней части вертикальных гидробаков установлен клапан. Через него выпускают скопившийся воздух, предотвращая образование пробок в системе. В емкостях горизонтального типа предусмотрен узел из труб и шаровых кранов. Слив выполняется в канализацию. В баках объемом меньше 100 л клапаны и узлы слива не устанавливаются. Воздух удаляется во время профилактического обслуживания.
Видео описание
Каким должно быть давление смотрите в видео:
Оптимизация недостаточного давления
Проблема избыточного давления тоже встречается, но достаточно редко. Чаще всего его не хватает, и решают этот вопрос несколькими способами. Вот два самых популярных.
С помощью повысительного насоса
В систему включается повысительный насос. То есть, этот насос присутствует не для подачи воды, а для принудительного повышения её напора. Такое решение можно считать оптимальным, когда вода в источнике есть, но в силу его удалённости от точек раздачи она теряет напор по пути.
Схема с повысительными насосами Источник ppt-online.org
Идеально, когда такой насос управляется автоматикой, которая сама запускает и останавливает его работу, когда нужно. Этот вариант подходит как для частных домов, так и для квартир, но в последнем случае есть риск оставить соседей без воды.
С помощью накопительной ёмкости
Если воды в колодце не хватает (снижен дебит источника), установка повысительного насоса не только не решит проблему, но и усугубит её. В этом случае, перед этим насосом должна быть установлена достаточно большая накопительная ёмкость, и в отсутствие водозабора вода будет закачиваться в неё.
При этом решать, какое давление в гидроаккумуляторе, будет сам хозяин, потому что это непринципиально. Если такой бак оборудовать поплавковым датчиком, он сам будет давать насосу команду на включение, когда вода в ёмкости израсходуется до определённого предела.
Система с большой накопительной ёмкостью Источник seid-nn.ru
Если поставить ёмкость на чердак, она тоже будет наполняться посредством насоса, но к точкам расхода уже пойдёт самотёком. Правда, напор при этом не получится достаточно сильным, и скорее всего, придётся ставить ещё один насос, который будет подавать воду из бака. Задействуя второй насос можно ставить бочку вообще где угодно – даже в подвале.
Профилактика аккумулятора
Вообще эти устройства ломаются не так часто, все-таки их конструкция довольно простая. Однако, чтобы избежать или вовремя диагностировать неисправность, нужно периодически проводить обслуживание гидроаккумулятора. Тем более, в этом нет ничего сложного, и такая процедура не отнимает много времени.
Обслуживание проводится по такому графику:
- раз в 1-2 месяцы делается простой визуальный осмотр устройства. Гидроаккумулятор проверяется на предмет течи, кроме того на некоторых моделях нужно сбрасывать лишнее давление;
- следующий осмотр делается каждые полгода. Бак также проверяется визуально, но дополнительно нужно проверить состояние давления воздуха и при необходимости подкачать его. Также, стоит проверить исправность реле давления – и при необходимости провести корректировку настроек.
Если же гидравлический аккумулятор проработал больше трех лет, желательно провести комплексную профилактику. Для этого устройство отсоединяется от системы водоснабжения и проводится замена груши. Также может потребоваться замена фланца и ниппеля.
Каждые 3 года проводите профилактику
Как замерить и увеличить давление воздуха?
Замерить давление воздуха в гидроаккумуляторе насосной станции можно с помощью манометра, которым измеряют давление в шинах автомобиля. Для этого в баке под пластиковой крышкой имеется штуцер с золотником. Перед тем, как проверить давление необходимо обязательно сбросить давление воды в системе до нуля. Для этого достаточно отключить насосную станцию и открыть кран пока вода не перестанет течь.
Накачивать воздух в гидроаккумулятор можно автомобильным компрессором или обычным насосом (лучше всего с манометром).
Иногда, при нажатии на золотник штуцера для воздуха из него поступает вода. Это может свидетельствовать о нарушении герметичности резиновой мембранны бака («груши»). В этом случае её необходимо заменить.
Назначение гидроаккумуляторов и расширительных баков
Первоначально разделим все рассматриваемые баки на два основных типа. Первый тип — устройства, предназначенные для компенсации избыточного давления (объема) в нагревательных приборах. Это расширительные баки, или «экспансоматы» от английского слова «expansion» — расширение. Чтобы представить, для чего нужны экспансоматы, рассмотрим работу системы отопления.При нагреве котла температура жидкости-теплоносителя в нем повышается. При нагреве жидкость расширяется. Это приводит к увеличению ее объема примерно на 0,3 % на каждые 10°С. Поэтому при увеличении температуры на 70°С первоначальный объем теплоносителя увеличится примерно на 3 %. Жидкость практически несжимаема и если система отопления не будет оснащена дополнительным устройством, позволяющим куда-то деться этому обьему, то неизбежно произойдет ее разрушение. Для исключения этого и применяются расширительные (компенсационные) баки.Распространенные в прошлом открытые расширительные баки имели ряднедостатков и в настоящее время практически не применяются. Учитывая российский инженерный консерватизм, еще раз опишем некоторые недостатки открытых расширительных баков:
- Наличие открытого бака определяет повышенную испаряемость жидкости и необходимость постоянного ее пополнения;
- Более дорогая установка открытого бака. Он должен быть установлен в самой верхней части системы отопления. Надо предусмотреть специальное место и обеспечить его утепление и исключение замерзания, в то время как закрытый бак может быть установлен в любом месте;
- Повышенная коррозия в системе из-за доступа в нее кислорода;
- Открытая система отопления работает при низком давлении и поэтому трудно управляема.
Второй основной тип баков — это баки для воды (гидроаккумуляторы). Их задача — аккумулировать некоторое количество воды и выдавать это количество под нужным давлением в нужный момент. Подобно отопительным системам, баки для воды могут быть открытые и закрытые. Все недостатки, перечисленные ранее для открытых баков отопительных систем, распространяются и на баки для воды. Но кроме того, необходимо устройство, исключающее переполнение бака.Внешний вид экспансоматов и гидроаккмуляторов представлен на рисунках ниже
Какое должно быть давление воздуха в гидроаккумуляторе?
Давление воздуха в гидроаккумуляторе должно соответствовать требованиям производителя системы. В общем случае, для правильной работы гидроаккумулятора давление воздуха должно быть настроено в соответствии с рабочим давлением воды в системе.
Для большинства домашних систем водоснабжения давление воздуха в гидроаккумуляторе рекомендуется устанавливать в диапазоне от 1,5 до 2,0 бар (или 22 до 30 PSI). Однако, точное значение давления может различаться в зависимости от конкретных условий и типа системы.
Чтобы проверить давление воздуха в гидроаккумуляторе, необходимо использовать манометр. Если давление воздуха слишком низкое, необходимо накачать гидроаккумулятор до рекомендуемого уровня давления. Если же давление воздуха слишком высокое, необходимо освободить избыточный воздух через специальный клапан на гидроаккумуляторе.
Важно следить за правильным давлением воздуха в гидроаккумуляторе, так как это поможет поддерживать правильную работу системы и продлевать срок службы оборудования.