Сегодня нам с читателем предстоит выяснить для чего нужен гидроаккумулятор в системе водоснабжения и как он работает. Кроме того, мы познакомимся с несколькими схемами водоснабжения, включающими это устройство. Итак, приступим.

Что это такое

Гидроаккумулятором называется емкость из черной или из нержавеющей стали, разделенная эластичной мембраной (как правило, грушевидной формы) на два отсека. Один из них в процессе работы заполнен водой, второй - воздухом.

Любопытно: в заводских условиях воздушный отсек нередко заполняется азотом. Бескислородная среда исключает коррозию стенок бака.

Если он используется для создания резерва воды или в качестве буферной емкости в системе с насосом, действует простое правило: больше - лучше.

А вот при выборе мембранного расширительного бака нужен расчет, учитывающий расширение воды в рабочем диапазоне температур.

При расчете не стоит забывать про то, что полный объем и вместимость мембранного бачка различаются примерно вдвое. На практике его объем обычно принимается равным 1/10 от объема бойлера.

Настройка и ремонт

Типовая неисправность мембранных баков - разрыв эластичной мембраны - уже упоминалась выше.

Для ремонта необходимо:

1. Отключить изделие от водопровода;
2. Открутить накидным или рожковым ключом удерживающие фланец болты;

1. Вынуть старую мембрану и установить на ее место новую;

1. Собрать мембранный бак и вновь подключить его.

Регулировка гидроаккумулятора для систем водоснабжения выполняется через штатный ниппель с контролем давления по манометру.

Для уменьшения давления достаточно нажать на ниппель и стравить воздух; для его увеличения бак накачивается велосипедным или автомобильным насосом (как вариант - компрессором).

Важный момент: в системе с насосом и автоматическим реле давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть на 10% ниже давления включения насоса. При несоблюдении этого правила нас ждут кратковременные перебои в подаче воды в момент опустошения мембранного бачка.

Схемы подключения

Как должна быть устроена система водоснабжения с гидроаккумулятором? Ответ вполне предсказуемо зависит от функций последнего.

Накопление воды

Бак подключается к водопроводу в любой его точке. На вводе водоснабжения монтируется обратный клапан, срабатывающий при падении давления в магистральном водопроводе и исключающий слив находящейся в гидроаккумуляторе воды.

Ресивер в системе с насосом

Гидроаккумулятор подключается к водопроводу в любой точке. Обратный клапан нужен и в этом случае. Инструкция по его установке определяется типом насоса: у погружного он монтируется на выходном патрубке, у поверхностного - на конце всасывающей трубы. В последнем случае перед клапаном желательна установка фильтра грубой очистки.

Насосная станция и резервная емкость

Довольно распространенная схема резервного водоснабжения, реализованная, в частности, в доме автора статьи - подача воды насосной станцией из накопительной емкости.

Зачем нужен в этой схеме гидроаккумулятор - мы уже выяснили: он стабилизирует давление во внутреннем водопроводе при включении насоса и делает его запуски более редкими.

У подключения емкости и насосной станции есть ряд тонкостей:

• Поплавковый клапан (такой же, как в сливном бачке унитаза) обеспечивает автоматическое наполнение резервного бака из магистрального водопровода. Клапан устанавливается в боковую стенку бака чуть ниже крышки;

• Входной патрубок насосной станции подключается к врезке в нижней части бака;
• Участок между емкостью и насосом должен иметь как минимум такой же внутренний диаметр, что и всасывающий патрубок. Иначе он будет ограничивать производительность насосной станции;

• Между емкостью и насосом должен стоять обратный клапан. Без него находящая в мембранном баке под давлением вода будет сливаться обратно в емкость сразу после отключения насоса;

• Поплавковый клапан подключается к вводу водоснабжения. После него (но до врезки напорной линии насоса) устанавливается второй обратный клапан или шаровый кран. В последнем случае система водоснабжения переключается с магистрального водопровода на емкость вручную; зато при закрытом кране вода во внутренний водопровод будет подаваться только из емкости.

Подсказка: постоянное обновление воды в баке не даст ей застояться и приобрести неприятный запах.

Борьба с гидроударами

Предназначенный для защиты от гидроударов мембранный бачок монтируется на вводе водоснабжения, до сантехнических приборов и подключаемой к воде бытовой техники. В случае коллекторной разводки воды допустима его установка на коллекторе.

Расширительный бак ГВС

Предназначенный для компенсации теплового расширения воды мембранный бачок подключается к водопроводу после бойлера или непосредственно перед ним.

Кроме него, в системе должны присутствовать еще два элемента арматуры:

1. Обратный клапан перед бойлером. Он поможет сохранить нагретую воду при отключении водоснабжения. Клапан ставится перед расширительным баком;
2. Предохранительный клапан. Он обычно ставится сразу после обратного и дублирует функции расширительного бака, сбрасывая избыток воды при угрожающе высоком давлении в водопроводе. Он, в частности, исключит повреждение бойлера и трубопровода при разрыве эластичной мембраны расширительного бачка.

Обязательно ли наличие мембранного бачка в такой системе?

Нет. Избыток воды вполне может быть сброшен через предохранительный клапан. Однако при значительном объеме бойлера количество сбрасываемой в дренаж воды будет исчисляться литрами, что несколько расточительно.

Заключение

Надеемся, что нам удалось ответить на все накопившиеся у уважаемого читателя вопросы. Видео в этой статье наглядно покажет вам, как выполняется монтаж гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками. Успехов!

Если его объем превышает 100 л, в верхней части имеет отверстие с резьбой, что позволяет оснащать модель воздухоотводчиком. Нужно лишь правильно настроить этот запорный элемент и своевременно обслуживать, если последнее предусмотрено технической документацией на изделие.

Преимущество вертикальных гидроаккумуляторов – в большом сортаменте. Емкость резервуаров доходит до 750 л. Если кроме основной функции ГА (стабилизация давления в системе) требуется обеспечить запас воды в доме, то такие модели – самый рациональный выбор.

В горизонтальных гидроаккумуляторах задача воздухоудаления решается иначе, и связано это именно с пространственной ориентацией корпуса сосуда. Для этого задействуется примыкающий участок трубы с установленным на нем краном (шаровым) и специальным ниппелем, через который производится отвод воздуха до появления нормальной струи воды (ее слив). С этой процедурой знакомы все, кому доводилось в начале отопительного сезона обезвоздушнивать чугунные батареи старой модификации.

Минус горизонтальных гидроаккумуляторов в том, что они не отличаются большим объемом, как вертикальные аналоги. Следовательно, сохранение запаса воды – не их функция. Зато с монтажом подобных моделей не возникнет каких-либо проблем. Они могут устанавливаться на пол, крепиться на стене. А это значит, что найти удобное место для размещения такого гидроаккумулятора гораздо проще. Иногда именно этот фактор имеет определяющее значение.

Каждый застройщик, планируя индивидуальную систему водоснабжения, сталкивается с необходимостью выбора гидроаккумулятора. Ассортимент этих устройств довольно обширен, как и разброс цен на них. Так все-таки, как выбрать гидроаккумулятор, чтобы впоследствии не возникало проблем с водоснабжением дома?

Для того чтобы выбор был оптимальным, нужно учесть основные технические характеристики конкретной системы водоснабжения и иметь представление о том, что такое гидроаккумулятор, как он работает и как взаимодействует с данной системой.

Что такое гидравлический аккумулятор

Гидробак (или гидравлический аккумулятор) представляет собой емкость для воды с резиновой эластичной мембраной (по виду напоминающей грушу), находящейся внутри емкости и имеющей герметичное соединение с металлическим корпусом бака. Данное соединение выполняется при помощи фланца с резьбовым соединением для подключения устройства к водопроводу. Полость между мембраной и металлическим корпусом гидробака заполнена сжатым воздухом, обычно давление составляет 1,5-2 бар. Гидроаккумуляторы используются для поддержания постоянного давления и создания резерва воды в бытовых либо промышленных условиях. Именно данный агрегат при отключенном насосе обеспечивает требуемое давление в системе.

Рис.1. Устройство гидроаккумулятора

1 – корпус металлический; 2 – мембрана резиновая; 3 – фланец с клапаном (пропускает воздух); 4 – ниппель для закачивания воздуха в свободное пространство; 5 – полость для сжатого воздуха; 6 – опоры; 7 – платформа для насоса.

Подробнее об устройстве гидробака в видео:

Принцип действия

При поступлении воды под давлением подключенная к водопроводу мембрана постепенно увеличивается в объеме. В результате воздух, который находится между мембраной и стенками металлического бака, сжимается и создается давление. Как только установленный показатель давления достигнут, реле давления отключает подачу электрической энергии на насос, и он отключается. В итоге находящийся в гидробаке воздух начинает под большим давлением воздействовать на внутреннюю мембрану с водой. При открытии крана подачи воды воздух, давящий на мембрану, выдавливает воду из бака в кран. При этом по мере расходования воды давление в «груше», созданное насосом, снижается. И как только оно достигнет установленного показателя, реле давления сработает, сомкнув контакты, и насос заработает вновь.

То есть в гидравлическом баке всегда находятся вода и воздух в полном рабочем состоянии, но отделенные один от другого резиновой мембраной. Стоит заметить, что при работе давление воздуха, содержащегося в пространстве гидроаккумулятора, может снижаться. Поэтому раз в год рекомендуется выполнять проверку давления воздуха в пустом, не наполненном водой баке. В случае если оно окажется ниже нормы, его нужно будет подкачать через ниппель обычным автонасосом. Следует знать, что вода никогда не занимает весь объем гидравлического бака полностью. Обычно объем воды, содержащейся в гидробаке, находится в зависимости от ряда факторов: от формы самого агрегата, начального давления в нем воздуха, гибкости и формы мембраны, а также от заданных границ (верхней и нижней) в реле давления и т.д.

Горизонтальный или вертикальный

В зависимости от способа установки гидравлические аккумуляторы бывают вертикальными и горизонтальными. Какой же гидроаккумулятор предпочтительнее? Следует выяснить, как в устройстве происходит удаление собравшегося внутри мембраны («груши») воздуха. Дело в том, что в любой водоснабжающей системе присутствует растворенный в воде воздух. Со временем он выделяется из воды и, скапливаясь, образует в разных точках системы воздушные пробки. Для их удаления в гидравлических аккумуляторах больших объемов (≥100 литров) предусмотрен фитинг с клапаном, через который скопившийся в системе воздух можно время от времени стравливать. В гидравлических аккумуляторах вертикального типа (≥от 100 л) весь воздух собирается в верхней части агрегата и легко удаляется с помощью такого клапана.

В горизонтальных гидравлических аккумуляторах воздух удаляется, используя дополнительный участок трубопровода, состоящий из шарового крана, воздушного выводного ниппеля и слива. Гидравлические аккумуляторы небольших объемов такого клапана не имеют. Удаление собравшегося воздуха возможно в них только при полном опорожнении бака. Обычно горизонтальные гидравлические аккумуляторы выбирают для установки на них наружных насосов, а вертикальные – для небольших помещений и при работе с погружными насосами.

Оптимальный объем бака

Чтобы выбрать нужный гидробак, следует определиться с его предназначением:

1. Для предотвращения частого включения насоса. Так как насос желательно включать не чаще 30 раз/ч., выбирать гидроаккумулятор следует, исходя из того, что в быту зачастую используют насосы, чья производительность составляет 30-40 литров воды в минуту. С учетом того, что вода в гидравлическом баке занимает до половины объема емкости, то агрегат с баком в 80-100 л полностью решит проблему частых включений.
2. Для поддержания (при неработающем насосе) давления в системе. Система работает в нормальном режиме даже с небольшим (24 литра) гидроаккумулятором. Место установки бака может быть любым, но чем он ближе к насосу, тем лучше система функционирует.
3. Для резерва воды. Если есть намерение использовать гидробак как резервный источник воды при пропадании электричества (а полезный объем гидробака составляет от 30 до 50% от всего объема бака), лучше приобретать гидроаккумулятор V ≥100 л.
4. Для компенсации пикового потребления воды. При выборе гидравлического аккумулятора для компенсации пиковых значений потребления воды используют определенные формулы и коэффициенты. Но насколько это необходимо? Дело в том, что предлагаемые на рынке агрегаты выполнены по нескольким стандартным объемам, поэтому, вне зависимости от того, какой объем после расчета по формулам получится – 32,3 литра или 41,5 литра, все равно покупать придется гидравлический аккумулятор объемом 50 л.

Расчеты по коэффициентам и практика использования гидробаков свидетельствуют о следующем – в 95% водоснабжения частного дома:

• для одного-двух потребителей достаточно гидробака объемом 24 л,
• для двух-трех – 50 л,
• для четырех и более – 80-100 л и т.д.

Каким должно быть оптимальное давление в гидробаке

Одной из важнейших характеристик гидравлических аккумуляторов является их рабочее давление, то есть давление воздуха в пустом баке (без воды). Это давление для каждого прибора является постоянным, и его величина указывается на корпусе устройства. В гидравлическом аккумуляторе оно определяется исходя из показателя гидростатического (высоты воды) давления в системе снабжения водой конкретного частного дома, и должно быть не ниже этого показателя. Например, если высота установленных в доме труб равна 10 м, то давление водного столба составляет 10 м или 1 бар.

Следует знать, что давление насоса при его включении обязательно должно быть выше рабочего давления гидробака не менее чем на 0,5 бар, а для наиболее продуктивной работы эта разница между рабочим и максимальным давлением должна составлять от 1,5 до 3 бар. Исходя из вышесказанного, например, для двухэтажного дома потребуется гидравлический бак с рабочим давлением в пределах 1,5 бар и с максимальным ≥ 4,5 бар.

Каждый производитель обычно устанавливает давление воздуха в гидравлическом аккумуляторе 1,5 бар, но иногда давление в купленном приборе бывает иным. Поэтому нужно изначально его проверить обычным манометром, присоединив его к ниппелю гидробака. Также нужно сказать, что максимальное давление гидравлического аккумулятора не может быть ниже максимального давления системы, возникшего, например, в результате поломки реле. Поэтому большинство гидравлических баков рассчитано на максимальное давление 10 бар.

Отличить по внешнему виду качественный гидроаккумулятор, к сожалению, крайне сложно. Надо признать, что почти все они имеют простую конструкцию и похожи друг на друга как близнецы-братья. Подробнее об устройстве гидроаккумулятора можно узнать здесь.

Что же тогда может выйти там из строя, есть ли смысл переплачивать за бренд и действительно ли все гидроаккумуляторы одинаковые?

В данной статье мы рассмотрим, чем же могут отличаться одни гидроаккумуляторы от других, а главное разберемся какие факторы влияют на их стоимость .

Материал, качество и объем мембраны.

Очевидно, что основным функциональным элементом гидроаккумулятора является мембрана. Именно она испытывает нагрузки растяжения-сжатия и именно от её качества напрямую зависит долговечность всего изделия.

На качество мембраны, главным образом, влияет исходный материал и точное соблюдение технологии производства. Это особенно актуально для мембран больших объемов (от 300 литров). Интересно, что далеко не каждый производитель гидроаккумуляторов самостоятельно изготавливает мембраны на все выпускаемые модели, многие закупают их у сторонних специализированных предприятий.

Поскольку гидроаккумуляторы часто используются в системах питьевого водоснабжения , к материалу мембраны предъявляются ещё и повышенные требования по экологической безопасности.

Материал мембраны влияет на количество допустимых циклов растяжений-сжатий и на диффузионную стойкость(проницаемость молекулами воздуха). А вот форма мембраны вторична.

Фотография мембран разной формы.

Сегодня практически во всех гидроаккумуляторах устанавливают мембраны только из двух материалов:

Бутиловая мембрана. Для неё характерна хорошая эластичность, долговечность и высокая диффузионная стойкость.

EPDM мембрана (этилен-пропиленовый синтетический каучук) обладает достоинствами бутиловой мембраны. Она немного дешевле бутиловой мембраны, однако и диффузионная стойкость чуть хуже.

Натуральные каучуковые мембраны сегодня практически не встречаются.

Чем выше диффузионная стойкость мембраны, тем реже необходимо будет подкачивать воздушную полость гидроаккумулятора (подробнее о контроле и регулировке давления воздуха).

Не секрет, что недобросовестные производители могут сэкономить как на самом материале (добавить более дешевые примеси), что приведет к сокращению срока её службы, так и установить внутрь мембрану меньшего, чем у конкурентов, размера. Также некачественная мембрана может стать причиной постороннего запаха в воде. К сожалению, при покупке гидроаккумулятора определить качество или размер мембраны невозможно.

Таким образом, основная разница кроется в качестве исходного материала и соблюдении технологии производства.

Толщина стенок гидробака, качество сварки и покраски.

Эти характеристики оказывают влияние на коррозионную стойкость и на герметичность корпуса. На качественных баках сварные швы всегда ровные и хорошо прокрашены, нигде нет заусенцев и трещин краски, фланец ровный и точно перпендикулярен продольной оси гидроаккумулятора. Этикетка содержит подробную техническую информацию.

Пример этикетки итальянского гидроаккумулятора.

В дешевых, особенно no-name моделях, после сварки внутри могут оставаться заусенцы и острые кромки, которые впоследствии могут привести к повреждению мембраны.

За счет использования более толстого стального листа более дорогой бак будет иметь большую массу, чем его дешевый аналог.

Материал фланца.

Фланец является “слабым местом” гидроаккумулятора, так как именно он больше всего подвержен коррозии.

Большинство производителей используют фланец из оцинкованной стали, который является оптимальным сточки зрения цены и срока службы. Однако они подвержены, в том числе, и электрохимической коррозии, чему способствует практически постоянное наличие влаги. Нередки случаи сквозной точечной коррозии таких фланцев. При эксплуатации в сухом помещении фланец из оцинкованной стали служит приемлемое время (4-6 лет).

Встречаются также фланцы из пластика, нержавеющей стали или составные конструкции.

На фото — фланец из оцинкованной стали с внутренним пластиковым вкладышем.

Дополнительные преимущества.

В зависимости от производителя, выпускаемой серии и объема можно найти гидроаккумуляторы с дополнительными преимуществами или особенностями конструкции.

К таковым относятся:

• Встроенный манометр для контроля давления в воздушной полости.
• Фланец из нержавеющей стали, пластиковый или составной фланец.
• Фланцевое присоединение на входе (не резьбовое).
• Верхний резьбовой штуцер (гидроаккумулятор с проходной мембраной), для удобного размещения элементов автоматики и/или водяного манометра.
• Площадка для размещения дополнительного навесного оборудования (например, подкачивающего насоса, шкафа защиты и т.п.).
• Нестандартные технические решения.

Проясним на примере последний пункт. На рынке присутствуют дорогие и качественные гидроаккумуляторы с фиксированной (не сменной) мембраной, которая делит объем бака примерно поровну. Внутренние стенки гидравлической части выполнены из специального пищевого пластика, поэтому вода никогда не касается металлического корпуса. Кроме того для препятствия чрезмерному растяжению мембраны внутри корпуса установлены специальные ограничители хода.

Объем гидроаккумулятора.

В названии заголовка нет опечатки. Как ни странно, существует еще один реальный факт, о котором даже неловко упоминать. Большой опыт в работе с оборудованием разных производителей позволяет нам констатировать, что некоторые компании своеобразно подходят к измерению объема. Иначе невозможно объяснить заметную разницу в физических размерах сравниваемых гидроаккумуляторов при одинаковом номинальном объеме . Проще говоря, один бак меньше другого по объему, что позволяет кому-то элементарно сэкономить на материале. То же самое, как мы уже упоминали ранее, относится и к размеру (объему) мембраны.

При выборе гидроаккумулятора сравните его габаритные размеры с другими производителями. При этом лучше ориентироваться на горизонтальное исполнение, так как высота ножек у вертикально ориентированных баков может заметно отличаться (высота ножек бака не влияет на его номинальный объем).

Прозрачность бренда.

Если вам говорят, что этот бренд гидроаккумуляторов “хороший”, не поленитесь проверить самостоятельно хотя бы информацию о заводе-изготовителе. Сегодня каждый реальный производитель всегда имеет сайт в международной или национальной зоне регистрации (com, it, de, cn, ru и т.д.). Найти его не составит труда. Поверьте, содержимое сайта (каталог, описание товаров, фото и видео производства, рекламные буклеты и т.п.), расскажет вам о многом. Если у бренда/завода-изготовителя нет своего полноценного сайта, то нет и такого производителя. Это означает, что товары изготавливаются на стороннем предприятии, которое просто наклеивает на продукцию шильды заказчика, что не всегда плохо, но всегда настораживает.

Например, известные бренды Aquasystem, Cimm, Elbi, Reflex, Zilmet, Wester с на своих официальных сайтах размещают информацию обо всех продуктах и о своем производстве. Конечно, это не дает полного представления о качестве продукции, но точно вызывает уважение покупателя и исключает покупку “кота в мешке”.

Страна производства.

Этот фактор может показаться самым простым и понятным. Если сделано в Азии, значит будет дешевле европейского продукта. Все так, но проблема в том, что узнать реальную страну производства сегодня не так-то просто. Многие (и даже именитые) производители эту информацию не афишируют. Очень часто информацию о реальной стране производства подменяют информацией о стране — родине бренда. Не редко можно встретить и неоднозначные надписи вроде Designed in Italy .

Однако родина бренда может находиться в одном месте, а производство совсем в другом регионе планеты, т.е. в Азии. С начала 21 века интернациональность многих известных производителей стала нормой и это никого уже не должно удивлять. Бояться этого не стоит, главное — это соблюдение технологии и контроль качества.

Хуже, когда опускаются до обмана покупателя — ввозят товары из Азии в Европу, а потом отправляют дальше под видом произведенных в Европе. Это не пересказ слухов, а реальная информация, имеющая прямое отношение конкретно к гидроаккумуляторам. Тем не менее, остаются компании, которые действительно производят свои товары на родине.

Также на фактор цены значительно влияет стоимость доставки. Гидроаккумуляторы достаточно большие по объему и относительно дешевые по стоимости, поэтому транспортные расходы заметно отражаются на конечной цене изделия.

Сегодня гидроаккумуляторы производят и на российских предприятиях, чему еще несомненно способствует простота конструкции товара и несложная технология производства. К моделям, произведенным у нас в стране, применимы все вышеуказанные факторы оценки. Стоит отдельно поинтересоваться кто является поставщиком мембран, особенно больших объемов, но чаще всего ответа не последует.

Подведем итоги:

Мы постарались объяснить, что хоть все гидроаккумуляторы и выглядят одинаково, разница в деталях все же существует. Однако мы отдаем себе отчет в том, что без погружения в предмет и возможности наглядно сравнить различные модели, применить полученные знания очень не просто. Даже увидев мембрану воочию, оценить её качество и размер, в сравнении с другими, крайне сложно.

Разница в цене готового изделия будет зависеть от качества исполнения стандартных элементов, от соблюдения технологии, имени производителя и страны реального производства.

Логичный вывод “дороже — значит лучше” работает, но до определенной степени. Искусственный дисбаланс в курсе валют вносит свои искажения. Можно констатировать, что дорогой гидроаккумулятор от известного производителя будет гарантированно качественным. Однако и в средней ценовой категории есть достойные производители.

Купить качественный гидроаккумулятор

vodomaster.ru

Объем гидроаккумулятора

Не покупайте гидроаккумулятор, ориентируясь на то, что установили Ваши друзья или соседи по даче. Возможно, для Вас данная модель будет неэффективна. Объем гидроаккумулятора (как и всё остальное оборудование!) должен подбираться только на основе результатов гидравлического расчета. Количество моделей, представленных на рынке, достаточно велико.

Существует ли оптимальный объем гидравлического бака? Как мы уже сказали, только гидравлический расчет может точно указать на конкретную модель гидравлического оборудования, оптимально подходящую под Ваши условия. Но количество типовых объемов у различных моделей гидробаков не столь велико. То есть если по результатам расчета Вам требуется бак объемом 51, 5 л, то именно такой бак в продаже найти не удастся. Вам порекомендуют приобрести гидравлический бак объемом 60 л. Лишние литры объема не навредят, а даже позволят немного увеличить запас воды и снизить количество включений насоса.

Опыт инженеров, подбирающих и монтирующих водоподъемное оборудование, говорит нам следующее:

• в систему водоснабжения на трех потребителей при производительности скважинного насоса 2 м куб/ч можно установить гидроаккумулятор объемом 25 л.
• в систему с количеством потребителей 4-8 и производительностью насоса 3,0-3,5 м куб/ч оптимален гидробак объемом 60 л.
• если количество потребителей больше 10 и производительность насоса составляет 5 м куб/ч, то оптимальный объем бака будет 100 л.

Гидроаккумулятор увеличеного объема?

Большой объем бака снижает количество включений скважинного насоса, что положительно влияет на срок его службы. Однако чрезмерно увеличивать объем гидравлического бака не нужно, если нет частых отключений электричества, то есть Вы нет собираетесь брать воду из бака при неработающем насосе. Учитывайте также, что большой бак обойдется дороже и может не поместиться в предназначенное для него место в доме или в кессоне.

Можно ли увеличить объем гидроаккумулятора?

Неправильно проведенный гидравлический расчет, изменение параметров водо- или электроснабжения могут потребовать увеличения объема уже установленного гидравлического аккумулятора. Сделать это можно довольно просто - установив один или несколько гидробаков в дополнение к основному. Это возможно потому, что объемы всех стоящих в системе гидроаккумуляторов суммируются. То есть два бака объемом 50 л по эффективности приблизительно равны одному баку объемом 100 л.

Оптимальное давление в гидроаккумуляторе

Давление воздуха в гидробаке при отсутствии воды - один из основных рабочих параметров. Данный параметр для каждого гидроаккумулятора свой и указан в его техническом паспорте. Допускается небольшие колебания от номинального значения, но значительное превышение или понижение давления следует избегать, так как снижается срок службы резинового баллона (мембраны). Для работы системы водоснабжения давления включения насоса должно как минимум на 0,5 бар выше рабочего давления воздуха в гидроаккумуляторе.

На номинальное давление может влиять этажность здания. Например, если гидроаккумулятор будет стоять в подвале двухэтажного здания, то минимальное давление в системе водоснабжения должно составлять 2 бар. 1 бар давления нужен для подъема воды на высоту 10 м, еще 1 бар - для создания необходимого напора воды в кране у потребителя. В нашем случае 10 м - эта средняя разница высот между подвалом и вторым этажом. С учетом давления 0,5 бар, создаваемого скважинным насосом, рабочее давление в гидроаккумуляторе должно быть равно 1,5 бар.

Значения давления включения и выключения скважинного насоса можно устанавливать программно в блоке автоматического управления. Датчиком служит реле давления. Правильно выставленные значения давления позволят уменьшить частоту включения насоса и поддерживать необходимый напор в системе водоснабжения. Эффективная работа гидроаккумулятора происходит в том случае, если разница между давлением включения и выключения насоса составляет от 1,5 до 4,5 бар.

Баллон или мембрана?

Гидроаккумуляторы делятся на два основных типа - мембранные и баллонные. Принцип действия обоих типов схож - упругая пленка из каучука расширяется или сжимается под действием давления со стороны воды и сжатого воздуха. Главное отличие в том, что в мембранном баке вода, поступающая из скважины, контактирует с металлическими стенками бака, что потенциально может вести к появлению коррозии. В баке с резиновым баллоном вода контактирует только с самим баллоном, не касаясь металлических стенок. Отсутствие условий для развития коррозии продлевает срок жизни баллонного гидроаккумулятора.

Дополнительное удобство заключается в том, что баллон, в отличие от мембраны, является сменной деталью. Проведение замены не вызовет никаких трудностей - сделать это может даже неспециалист. В результате обслуживание гидроаккумулятора с баллоном обойдется дешевле. С учетом вышеперечисленных факторов практичности и надежности, баллонные гидроаккумуляторы являются оптимальным решением для индивидуального водоснабжения.

Немаловажный фактор при выборе гидроаккумулятора - стоимость запасных частей. Обращайте внимание на то, что некоторые производители могут неоправданно завышать цену на комплектующие. Например, резиновый баллон может стоить половину и даже больше от стоимости всего гидроаккумулятора.

Вертикальный или горизонтальный?

С точки зрения физических процессов, протекающих в гидроаккумуляторе, его вертикальная или горизонтальная ориентация не имеет значения. Выбирайте вертикальный или горизонтальный форм-фактор исходя из удобства размещения оборудования в доме или кессоне. По статистике для насосных станций чаще выбирают горизонтальные гидроаккумуляторы из-за простоты крепления. Для скважинных насосов - вертикальные, так как занимают меньше площади при установке в кессоне.

гидроаккумулятор горизонтальный и вертикальный

Различия дешевых и дорогих гидроаккумуляторов

Учитывая условия работы гидроаккумулятора - постоянное давление и контакт с водой, более дорогие модели обеспечивают не только повышенную герметичность и надежность всех узлов, но также экологичность.

• скважина бурится для получения питьевой воды. Поэтому резиновый баллон гидроаккумулятора должен быть изготовлен из качественного материала, который не станет причиной попадания в воду вредных веществ. Только если Вы планируете использовать воду исключительно в технических целях можно не уточнять из чего конкретно сделан баллон или мембрана.
• фланец на баллоне может быть изготовлен из нержавеющей стали, либо из более дешевого оцинкованного металла. Нержавейка не только прослужит гораздо дольше, но и не станет источником вредных для человека химических соединений.

Резиновый баллон и фланец являются легко заменяемыми элементами. Поэтому, если Вы сомневаетесь в достоверности информации о качестве материалов, использованных в гидроаккумуляторе, данные детали можно заменить самостоятельно.

www.biiks.ru

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.

Указания по монтажу

1. Мембранный бак должен устанавливаться в месте, доступном для обслуживания, в котором бак будет защищен от механических повреждений, вибраций и атмосферных воздействий.

3. Подключающий трубопровод должен подходить к баку снизу..

4. Пример установки мембранного бака показан на рисунке.

5. Перед сдачей системы в эксплуатацию система подлежит гидравлическому испытанию. Каждый гидроаккумулятор проходит заводское испытание давлением, в 1,5 раза превышающее рабочее. Продолжительность заводского испытания повышенным давлением составляет 30 мин. Если при гидравлическом испытании системы предусматривается превышение параметров, то перед испытаниями бак должен быть отсоединен от системы и подводящий трубопровод заглушен.

6. Перед монтажом бака необходимо проверить манометром давление мембраны.

Указания по эксплуатации и техническому обслуживанию

При эксплуатации мембранного бака необходимо не реже 1 раза в месяц проверять давление газовой подушки. В случае отклонения от расчетных данных, давление следует откорректировать.

В случае необходимости в замене мембраны, работы надлежит выполнять в следующей последовательности:

перекрыть участок системы, на котором находится бак, и слить с него воду;

отсоединить бак от подводящего трубопровода;

разболтить контрфланец и снять его;

через открывшееся отверстие бака вынуть мембрану;

продуть внутреннюю полость бака сжатым воздухом;

подготовить к установке новую мембрану, для чего присыпать его наружную поверхность тальком;

установить новую мембрану таким образом, чтобы фартук мембраны плотно прилегал к фланцу бака;

установить на место контрфланец и заболтить его;

произвести подкачку воздуха газовой подушки до расчетного значения, и присоединить бак к системе.

Вертикальные гидробаки представляют собой специальную металлическую емкость, внутри которой содержится эластичная мембрана с определенным уровнем воды под некоторым давлением. Каждый покупатель должен изучить типы, тонкости выбора и установки изделий.

Особенности

Гидробак называют гидроаккумулятором или мембранным баком. Он применяется для поддержания стабильного уровня давления в водопроводной системе. Также изделие защищает насос от износа, саму систему водоотведения от гидроудара. За счет гидробака можно пользоваться водой даже при отсутствии напряжения.

Преимущества вертикальных гидробаков:

• Защита насоса от раннего износа.
• Поддержка стабильного давления в водопроводной системе.
• Защита от гидроударов, которые могут образоваться во время запуска наносного оборудования. Гидроудар способен повредить трубопровод.
• Поддержание в системе запасов воды.

У гидроаккумуляторов вертикального типа есть недостатки, которые заключаются в сложном монтаже. Для установки потребуются усилия и некоторые навыки.

Виды

Вертикальный гидробак для водоснабжения может отличаться по своим размерам.

Существует несколько типов таких устройств для систем водоотведения.

• Традиционные. Применяются для бытового пользования. Объем изделий составляет 24-50 л.
• Гидроаккумулятор среднего объема. Емкость составляет 80-100 л.
• Оборудование с емкостью более 150 литров.

Корпусная часть водяных гидробаков окрашивается в синий или зеленый цвет. Если расширительный бак обладает красным цветом, то такие изделия используются для отопления.

Материалы

Мембранный бак может изготавливаться из двух материалов: эмалированной стали и стали нержавеющего типа. Запчасти для гидробака изготавливаются из разных материалов.

Для изготовления мембраны применяется следующее сырье:

• Natural – каучук;
• Butyl – это разновидность искусственной бутиловой резины;
• EPDM – самый распространенный материал искусственного происхождения;
• SBR – сырье применяется в расширительных бачках для отопительной системы;
• Nitril – такой материал применяется в том случае, если груша гидробака не контактирует с питьевой водой.

Объем

Чаще всего приобретаются гидроаккумуляторы, объем которых составляет 50 л. Таких параметров достаточно для обслуживания семьи, состоящей из 3-8 человек. Показатели производительности не должны быть более 3,5 куб. м в час.

Если в семье проживает более 8 человек, следует приобретать изделие, объем которого превышает 100-150 литров.

Некоторые пользователи выбирают оборудование на 80 литров, которого недостаточно для нормальной эксплуатации.

Также в продаже присутствуют гидробаки, емкость которых составляет 200-300 л. Они подойдут при массовых потреблениях большого количества воды. Часто такие изделия применяются на предприятиях.

Принцип работы

Устройство работает по следующей схеме. Насос осуществляет подачу воды под давлением в грушу гидробака. При достижении порога давления реле выключает насос, и подача воды прекращается. После падения давления происходит автоматическое включение насоса с дальнейшей подачей воды в мембрану.

Во время функционирования гидроаккумуляторов растворенный в жидкости воздух накапливается в мембране. Такое действие снижает производительность аппарата. По этой причине нужно осуществлять профилактические работы, заключающиеся в стравливании накопленных воздушных масс.

Известные производители и отзывы

Существует несколько производителей, которые пользуются широким спросом среди покупателей:

• Aquasystem. Это итальянский бренд, который занимается реализацией качественной продукции. Пользуются спросом гидробаки серии Aquasystem Vav, VAO 24. Пользователи отмечают производительность оборудования, его надежность и длительный срок эксплуатации.
• «Аквабрайт ГМ» – это отечественная торговая марка, производство которой осуществляется в Польше. Компания выпускает гидроаккумуляторы вертикального и горизонтального типа, которые могут работать в горячей и холодной системе водоснабжения. Отзывы покупателей сообщают о качественных комплектующих и доступной ценовой категории товара.
• Stout – это гидробаки, которые разработаны российскими и европейскими специалистами. Оборудование славится высоким качеством, производительностью и простотой монтажа. Пользователей привлекает доступная ценовая категория изделий.

Stout

«Аквабрайт ГМ»

• Unipump – это отечественная торговая марка. Мембранные баки изготавливаются из нержавеющей стали, которая не подвергается коррозии. Покупатели часто делают выбор в пользу этого производителя, так как бренд предлагает качественные и надежные гидробаки для систем водоснабжения.
• Unidzhibi. Это еще одна российская компания, которая осуществляет выпуск гидроаккумуляторов для систем водоснабжения. Покупатели выбирают производителя, оставляя положительные комментарии о качестве изделий, стоимости и производительности.

Unipump

Unidzhibi

Какой лучше выбрать?

Перед покупкой следует определиться, для каких целей выбирается гидробак, а также с какими объемами жидкости ему предстоит работать. Если установка оборудования производится только для поддержки определенного водяного напора, то можно воспользоваться гидробаком, объем которого составляет 24 л. В этом случае допускается присоединение только трех водозаборных точек (кухонная мойка, стиральная машинка, ванная). Если количество точек увеличивается, потребуется дополнительное устройство.

Чтобы устранить большие нагрузки, потребуется гидробак с большим объемом.

Для компенсации недостаточного количества воды во время пикового периода использования потребуется 50-литровое изделие. Если же оборудование предназначено для резервного использования, то следует обратить внимание на емкости в 100 л.

Помимо объема, следует правильно определить давление в бачке, когда в нем отсутствует вода. Этот показатель располагается на корпусной части устройства. Чтобы поднять жидкость по трубам высотой 10 м, потребуется давление, значение которого равно 1 бар.

Если гидроаккумулятор будет располагаться в подвале, то необходимо прибавить дополнительно 1 бар – излишек требуется для беспрепятственного перекачивания воды на первый уровень здания.

Как установить и подключить?

Установка гидроаккумулятора должна производиться с соблюдением всех правил, которые описаны в технических документах. Перед монтажом нужно исправить все противопоказания к установке и удостовериться в том, что оборудование будет работать.

Ниже представлена инструкция по монтажу гидробака.

• Нужно осуществить контроль напора воздушных масс в баке. Показатель не должен быть меньше 0,2-1 бар от указанного на индикаторе значения.
• Для установки потребуется штуцер с пятью выходами, регулятор уровня давления, манометр, ФУМ-лента, пакля и герметик.
• Затем следует осуществить подключение штуцера к бачку. Этот процесс можно выполнить сквозь фланец или шланг жесткого типа.
• К штуцеру нужно прикрепить прибор, который будет замерять напор, а также насосную трубку с реле-регулятором.
• Затем следует снять с реле крышку и присоединить к контакту «насос» насосный шнур. В контакт «сеть» требуется подключить сетевой шнур. Если нет отметок, то не допускается подключение устройства без помощи специалиста.

• Нужно позаботиться о безопасности устройства. Все протечки предотвращаются с помощью ФУМ-ленты или пакли, которые наносятся на резьбовое соединение.
• Затем можно включить насос и проверить его функциональность. Когда вода начнет поступать в бак, следует внимательно изучить места соединения и убедиться в отсутствии протечек.
• Для минимизации шумов и вибрации при работе необходимо использовать устойчивый фундамент.

Более подробно о вертикальных гидробаках смотрите в следующем видео.