Как накачать давление в гидроаккумуляторе: Гидроаккумулятор. Принцип работы, назначение и настройка.

Содержание

для чего нужен и как работает

Такое приспособление как гидроаккумулятор для систем водоснабжения представляет собой цилиндрическую герметическую ёмкость, в которой установлена специальная мембрана или груша для регулирования давления воды.

Для чего нужен

Основным предназначением нашего устройства является поддержание оптимального давления жидкости в водопроводе. Такое оборудование защищает насосную станцию от частых запусков и преждевременного износа деталей, обычно это приводит к подгоранию контактов реле регулятора. После отключения электропитания в ёмкости остаётся определённый запас воды.

Основными функциями описываемого прибора считается:

  • Продление эксплуатации насоса. Запуск двигателя происходит после исчерпания запаса жидкости в баке. Длительность эксплуатации прибора зависит от частоты его запусков. Установка мембранного бака позволяет увеличить время между включениями, что продолжит длительность эксплуатации подкачивающего прибора;
  • Поддержание давления в системе по заданным параметрам. При отсутствии гидроаккумулятора перепады напора происходят во время одновременного включения нескольких потребителей, например, водопроводного крана и душа;
  • Устройство позволяет сохранять некоторый запас воды при отключении электроэнергии. Такое качество особенно ценно при эксплуатации автономного водопровода в частном доме.

Устройство

Как мы уже говорили, наше приспособление разделяется грушей на две части. В одной из них собирается жидкость, в другой – сжатый воздух. После заполнения груши напор воды сбалансируется давлением воздуха, поэтому жидкость капсулы не будет касаться к металлическим стенкам резервуара. Мембрана не раздувается до значительных размеров через внутреннее давление воздуха. На корпусе установлен клапан для регулирования давления.

Обратите внимание! Подводящие патрубки должны подсоединяться к гидроаккумулятору таким образом, чтобы можно было быстро разобрать прибор для ремонта без сливания воды из системы.

В резервуарах с объёмом больше 100 литров предусмотрен специальный клапан, который служит для отвода лишнего воздуха, выделенного из жидкости. В меньших по габаритам ёмкостях для подобных целей используют специальный кран.

Принцип работы

Рассматриваемое устройство работает следующим образом. Насосная станция из скважины подаёт воду в мембрану под определённым давлением. Когда величина напора достигнет порогового значения, насосная станция отключается.

Во время потребления жидкости давление падает, что приводит к повторному включению. Эффективность работы приспособления зависит от объёма бака. При увеличении габаритов ёмкости снижается нагрузка на насос. Реле давления можно выставить на определённый запас воды методом вращения специальных гаек.

При продолжительной работе гидроаккумулятора присутствующий в жидкости воздух скапливается в мембране, заполняя полезное пространство, которое могло бы использоваться для воды. В связи с этим рекомендовано проводить профилактические действия, которые заключаются в стравливании скопившихся газов.

Подобные операции необходимо проводить с периодичностью в 1-3 месяца.

Реле давления для гидроаккумулятора и как отрегулировать

Рассматриваемое приспособление используется для автоматического регулирования работы насоса. При регулировании реле давления нужно обратить внимание на следующие термины:

  • Нижнее давление – это параметры запуска насоса, стандартное значение 1,5 Бар;
  • Параметры верхнего давления используются для раздвижения контактов реле и дальнейшего отключения насоса. Здесь используются показатели в 2,5-3 бар;
  • Гранично допустимое давление не должно превышать 5 бар.

После запуска станции вода начинает накапливаться в мембране или груше. В дальнейшем жидкость будет выталкиваться по трубам к потребителям. После приобретения необходимого оборудования нужно проверить давление воды. Рассматриваемые устройства имеют специальные манометры, но эксперты утверждают, что такие приборы имеют значительные погрешности измерений.

Обратите внимание! Для проверки показателей давления рекомендовано использовать манометр для автомобиля со специальной шкалой.

Реле давления

Во время проверки давления воздуха в мембранном баке снимают защитную крышку и подсоединяют манометр к ниппелю. Следует заметить, что при уменьшении давления в гидробаке, увеличивается объём закачанной жидкости.

Для создания необходимого напора жидкости в ёмкость нужно закачать воздух до установления давления на значении в 1,5 атмосфер. Увеличение показателей приводит к частым включениям и изнашиванию насоса. Слишком маленькое давление приведёт к раздуванию и выходу из строя резиновой груши.

Во время регулирования реле нужно снять крышку из прибора, после чего мы обнаружим корпус с двумя пружинами, на которых вкручены большая и маленькая гайки. Заметим, что первая гайка регулирует нижний уровень давления (обозначим её символом Р). Вторая, маленькая гайка используется для регулировки разницы давления (обычно обозначается буквой Н). Работу начинают относительно нижнего давления, которое выставляется на большой пружине.

Гидробак с реле давления

После заполнения гидробака сжатым воздухом включают насос и следят за положением стрелки манометра. Если показатели превысят верхнюю границу, нужно будет отключить насос. Предельный напор в системе устанавливается после остановки стрелки на манометре.

Обратите внимание! При регулировке нужно соблюдать рекомендованные параметры работы насосной станции, указанные в инструкции к изделию.

Во время настройки реле желательно соблюдать разницу между верхней и нижней границей давления в пределах одной или двух атмосфер, что обеспечит правильное использование насосной станции.

После закачки воды и установления верхнего порога, насос отключают и начинают регулировать реле. Для этого маленькую гайку вращают до запуска механизма. Далее сливают воду с системы до тех пор, пока не запустится насос. Обычно это происходит при нижнем пороге давления.

Важно! Установите нижнюю границу на 0,1-0,3 атмосферы выше, чем давление в гидроаккумуляторе. Это позволит увеличить срок эксплуатации груши.

На следующем этапе работ вращаем большую гайку для установки нижнего давления. Далее включаем насос и следим за показателями стрелки манометра, она должна подняться до верхнего уровня. На этом работу по регулированию реле давления можно считать оконченной.

Автоматика для насоса с гидроаккумулятором и реле давления

Автоматические приборы для регулирования работы насосной станции позволяют минимизировать присутствие человека во время работы системы. В данном случае необходимо правильно настроить реле на подачу нужного давления в систему (эти операции мы рассматривали выше).

Гидроаккумулятор в системе водоснабжения

Как отмечают эксперты, основной причиной сокращения продолжительности жизни насоса считается так называемый сухой ход, когда устройство работает без воды. Такое явление может происходить при частых отключениях электроэнергии. Точками риска с возможным возникновением сухого хода принято считать:

  • Неправильный подбор рабочих параметров насоса, который используется для откачки воды со скважины или колодца, а особенно при засушливом лете, когда падает уровень грунтовых вод;
  • Выход воды из накопительной ёмкости. В данном случае необходимо срочно выключить насос.

Для защиты от возможности появления сухого хода используется автоматика:

  • Поплавковый выключатель — это сравнительно недорогой прибор, который применяется для перекачки жидкости из колодцев или резервуаров. На практике используют два основных вида поплавков. Первый тип автоматики останавливает насос при полном заполнении ёмкости, когда вода доходит до уровня поплавка и размыкает контакты. Во втором случае кабель прибора подключают в разрыв электропроводки для запитывания насоса. Остановка насоса происходит при опускании уровня жидкости ниже критического уровня;
  • Специальное реле давления выставляется на отключение насоса производителем. Размыкание контактов прибора происходит при понижении давления в системе до показателей в 0,4…0,6 бар. Запускается насос вручную после устранения причины сухого хода.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе и как накачать

Как мы уже говорили, основным предназначением гидроаккумулятора считается уменьшение количества запусков насоса, что в конечном итоге приведёт к увеличению срока его службы, защиты системы от гидроударов. Чтоб установленное оборудование работало правильно нужно знать, какое давление должно быть в гидробаке.

Важно! Следует понимать, что гидроаккумулятор накачивают во время отсутствия воды в резервуаре.

Подключение к насосу

Существует несколько формул для расчёта давления в расширительном баке. По мнению экспертов, эти показатели должны быть меньшими от параметров давления, при которых происходит запуск насоса. Если оборудование работает в диапазоне 1,5…3 бара (что рекомендовано производителем), то гидроаккумулятор нужно будет накачать до 1,3 бар, т.е. на 0,2 бар меньше, чем нижнее давление реле.

Обычно производители поставляют оборудование с накаченным расширительным баком. Давление в ёмкости должно находиться в пределах 1,5 бара, но иногда оно падает. Перед первым запуском насосной станции нужно проверить давление воздуха специальным манометром, при необходимости подсоединить автомобильный насос к ниппелю и подкачать. Также можно добавлять давление, при помощи ручного насоса, периодически проверяя его параметры манометром.

Необходимо проводить периодический осмотр установленного оборудования для подачи воды. Дело в том, что в воде всегда имеется определённый запас сжатого воздуха, присутствие которого уменьшает полезный объём мембраны. В баках с объёмом от 100 литров для стравливания лишнего воздуха присутствуют специальные клапана, в меньших по объёму резервуарах такие приспособления не предусматриваются.

Для отвода лишнего воздуха из груши проводят следующие действия. Отключаем насос и сливаем всю жидкость из расширительного бачка методом включения одного из кранов. Подобную работу проводим несколько раз подряд, что будет способствовать отводу лишнего воздуха из водопроводной системы.

Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором

При необходимости установки автономного водопровода в частном доме многие хозяева загородной недвижимости бурят скважину, глубиной от 40 до 60 метров. Насосную станцию располагают в специальном приямке возле скважины, что повысит эффективность её работы.

Гидробак в схеме водоснабжения из скважины

В большинстве случаев подающий напор воды проходит через гидроаккумулятор, что позволяет сбалансировать давление в системе и защитить трубы от возможного гидроудара. Заметим, что в резервуаре сохраняется некоторый запас жидкости, который можно использовать после отключения электроэнергии. В дальнейшем вода из бака поступает в систему.

Обратите внимание! Как отмечают эксперты, установка гидравлического аккумулятора не считается обязательной, но это устройство позволяет повысить эффективность работы водопровода.

Гидроаккумулятор и расширительный бак – в чём разница

Расширительный бак

По внешнему виду две рассматриваемые ёмкости похожи между собой. Расширительный бак используется в отопительной системе, его основным предназначением считается компенсация лишнего давления, которое возникает в результате расширения нагретой жидкости. Во время работы котла повышается температура теплоносителя, что приводит к его расширению и увеличению объёма.

Как утверждают эксперты, подогрев воды всего на 10 градусов увеличивает её объём на 0,3%. То есть 50 градусная разница в показаниях температуры теплоносителя до и после нагрева увеличит его объём на 1,5%. Жидкость не сжимается, она должна куда-то деваться. Для этого и используется расширительный бак.

Гидроаккумулятор считается одним из основных приборов водопроводной системы. Основными задачами этого устройства является накопление воды в системе и поддержание необходимого давления. Присутствие дополнительного резервуара позволяет сократить количество включений насосной станции, что будет способствовать продолжительной работе силовой установки.

Следующей важной функцией мембранного бака считается защита водопровода от гидроудара. Как известно гидравлический удар чаще всего возникает в момент запуска или отключения насосной станции, а также при резком перекрытии кранов. Резиновая груша или мембрана в ёмкости позволяет сбалансировать избыточное давление, возникающее в системе.

Вертикальный гидроаккумулятор

Несмотря на то, что расширительный бак и гидроаккумулятор похожи между собой отличия между ними есть, причём значительные. В конструкции гидравлического аккумулятора есть специальная мембрана или груша, которая используется для компенсации давления. В расширительном баке тоже есть специальная перегородка, которая делит ёмкость на две части: первая заполняется водой, вторая – воздухом. Если в расширительном баке отопления кислород и жидкость соприкасаются, то в гидроаккумуляторе соприкосновение этих двух веществ недопустимо.

Как выбрать

Только правильно подобранный гидравлический бак поможет правильно использовать водопроводную систему. На практике используют две ёмкости: мембранную и гидравлическую. В первом резервуаре находится каучуковая капсула, которая раздувается до определённого объёма под давлением воды.

Во второй части резервуара находится сжатый воздух. Во время работы системы выдавливание жидкости происходит за счёт сжатого воздуха. Второй вид гидроаккумулятора идентичен по принципу действия, здесь пространство между воздухом и водой разделяется специальной эластичной мембраной.

Обратите внимание! При подборе рассматриваемого устройства следует отдавать предпочтение баллонному варианту. В таком резервуаре капсула не контактирует с металлическими стенками ёмкости.

Разнообразие гидроаккумуляторов

При выборе прибора для автономного водопровода необходимо рассчитать потребность семьи в воде. Во время отключения электроэнергии в приборе может находиться различное количество воды (объём увеличивается с увеличением габаритных размеров резервуара). При покупке гидравлического бака обращают внимание на следующие важные детали:

  • Независимо от объёма резервуара, груша будет занимать только половину бака. Для автономной системы, используемой в частном доме, подойдёт резервуар с ёмкостью в 80-100 литров. Такого объёма хватит для беспрерывной работы насосной станции с производительностью 30л/час. При этом устройство будет включаться не более 30 раз за час;
  • Ориентируются на максимальный расход воды, когда её используют все члены семьи одновременно;
  • 100-литровый гидроаккумулятор позволит сохранить достаточный запас воды после отключения электроэнергии.

Чтобы обеспечить максимальную эффективность работы прибора, его располагают в непосредственной близости к скважине.

Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

 

       

Что это такое, гидроаккумулятор, наверное, знают многие. Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор, мало кто знает.

Многие сами следят за этим важным в системе водоснабжения, прибором. Даже называют какие-то параметры настройки работы гидробака. А что нужно знать на самом деле!?

  • Почему аккумулятор 
  • Где искать мембрану
  • Что расширяет расширительный бак
  • Настройки и обслуживание

Гидроаккумуляторы

               Почему аккумулятор 

Гидроаккумулятор в водоснабжении частного дома, имеет значение, не менее важное, чем насос или реле давления. Вместе они составляют автоматику системы.

Если емкость бака больше 50 литров, то, как правило, мембрана имеет сверху ответный выход через металлический штуцер, а значит, на него можно прикрутить все контрольные приборы: реле давления, манометр, реле сухого хода, воздухоудалитель.

Помимо ёмкости и объёма, баки разделяются по расположению. Горизонтальные и вертикальные. Технически, разницы никакой, как будет стоять гидроаккумулятор. Лишь бы места хватало.

Баки, горизонтального исполнения, также удобно вешать на стены, используя ножки бака для крепления. Но помните, чем больше бак, тем крепче должна быть стена и крюки крепления к ней.

Не обходятся без гидробака и насосные станции. Точнее, не существует насосных станций без них. Именно здесь видно, как подобрано соотношение насос-гидроаккумулятор.

Это очень важный аспект в подборе оборудования для скважин на воду и колодцев. Потому, что нельзя, чтобы малый насос надрывался, наполняя большую емкость, преодолевая давления воздуха, сопротивление резиновой мембраны и высоту подъема из недр земли.

И наоборот, большой бак при малой потребности воды, станет хранилищем жидкости с неприятным запахом.

Так, что же это за штука? Гидроаккумулятор. Гидро – это понятно, вода. Аккумулятор – это сбор, сохранение, запас. Вроде, все ясно.

А нужен ли запас? Если нужен, то сколько? Сколько воздуха качать? Ведь объем баков этих, разный. От 18 литров и до 1000.

И важно ли, какой насос будет качать в него воду. И почему его ещё называют мембранный бак.

 

                       Где искать мембрану

Мембрана, в основе всего этого устройства. Ещё её называют диафрагмой. Такой резиновый мешок, напоминающий многим грушу, поэтому, мембрану ещё называют этим фруктом.

В общем, пока не запутались в конец, рассказываю. Мембранный бак может выполнять функции аккумулятора в системе водоснабжения и расширительного бака в системе отопления. В обоих случаях, он служит компенсатором давления и принимает на себя гидроудары.

каждому баку свою мембрану, диафрагму,»грушу»

    Что расширяет р

асширительный бак

Расширительный бак в системе отопления спасает трубы и радиаторы от разрыва в тот момент, когда котёл нагревает жидкость внутри них и она начинает расширяться.

Бак принимает в себя излишки тосола или воды под давлением, а при их остывании, за счет давления воздуха с обратной стороны мембраны, выталкивает обратно в систему. Так работает бак расширительный.


Расширительный бак принимает на себя излишки жидкости отопления

 

Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

Нужно знать, что гидроаккумулятор, объёмом 100 литров, вмещает всего 60-70 литров жидкости, так как остальное место занимают непосредственно мембрана и воздух, закачанный именно для компенсации давления и которого должно быть ровно столько, сколько требуется  реле давления для включения насоса.

Если проще говорить, давление воздуха в баке, должно быть 70% от нижнего значения настройки реле. Например: включается у вас насос на 2х атмосферах. Это и есть нижнее давление.

Значит, 2 х 0,7=1,4. вот такое давление воздуха должно быть в баке.

Еще, баки отличаются цветом. Так повелось, что для отопления они, красные, а для воды, синие. Еще встречались серые. Они тоже применяются в отоплении, как расширительные. Но их мало.

Давление воздуха в гидроаккумуляторе, нужно проверять только в пустом баке, без воды. Иначе, Вы получите не объективный результат, что приведёт к сбою в настройках системы.

Найдите черную крышку на баке. Открутите её. Под ней есть ниппель, как на колесе автомобиля. Подсоедините к нему манометр, что бы измерить давление или сразу компрессор, что бы накачать воздух.

Хотя бы раз в полгода проверяйте наличие воздуха в баке!!! 

Вот такие они, баки! Интересные.

По производителям пройдемся в рамках другой статьи.

Осваивайте полученную информацию, пишите, звоните, комментируйте. Смотрите наш дебют в YouTube:


Поделиться новостью в соцсетях

 

« Предыдущая запись Следующая запись »

Как измерять и контролировать давление в гидроаккумуляторе?

Как проверить давление гидроаккумулятора?

Итак, вот вы купили насосную станцию и хотите включить гидроаккумулятор. С чего же следует начинать? Во-первых, необходимо проверить давление внутри бака. Этот показатель вы можете найти в инструкции, поскольку часто производитель выставляет стандартное давление в гидроаккумуляторе. Но, если товар долго пробыл в магазине, то со временем давление в баке может изменится. Чтобы измерить давление, необходимо для начала открутить специальный колпачок на самом баке.

Проверяют давление манометром. Можно использовать как пластиковые (которые часто можно встретить в комплекте с гидроаккумулятором), так и электронные. Также можно использовать простой автомобильный манометр. Здесь очень важна точность измерения, потому как минимальные отклонения могут ухудшить работу аккумулятора. Большую точность измерения обеспечивают электронные манометры с металлическим корпусом.

Чем меньше будет воздуха в баке гидроаккумулятора, тем больше там может быть воды. Оптимальное давление в баке зависит от ваших потребностей. То есть, если нужен сильный напор воды, то показатель давления должен находиться на отметке в 1,5 атм. Но чаще всего для повседневных бытовых потребностей хватает напора в 1 атм.

Желательно следить, чтобы давление не превышало и не было меньше вышеуказанных параметров. Если давление будет слишком маленьким, то мембрана, в которой находится вода, может быстро стать непригодной. Если же давление будет превышать норму, то груша не сможет вместить достаточно воды.

Определив для себя подходящее давление, вы можете либо откачать лишний воздух из бака, либо накачать его сильнее.

Как правильно установить давление в гидроаккумуляторе?

Для начала необходимо снять крышку с бака гидроаккумулятора. Там можно увидеть две пружины разного размера, с помощью которых регулируется давление. Таким образом вы можете установить показатели максимального и минимального давления гидроаккумулятора. Контроль над давлением обеспечивает пружина большего размера, в то время, как маленькая пружина отвечает за разницу давлений.

Во время работы гидроаккумулятора необходимо время от времени проверять давление. Его показатели необходимо постоянно контролировать, подкручивая в случае необходимости до нужных цифр. Для этого необходимо отключить его от системы водоснабжения и позаботиться о том, чтобы в баке не было воды. Следует также избегать резких перепадов давления. Оптимальными считаются перепады максимум в 1,5 атм.). Если же показатели больше, это приводит к растяжению груши, независимо от ее объема (чаще всего для дома люди приобретают мембраны, объемом 24, 50 или 100 литров).

Большинство гидроаккумуляторов выдерживают давление до 10 атм. Поэтому при выборе устройства следует обратить внимание на максимально допустимое давление в вашем водопроводе.

Проверка и обслуживание гидроаккумулятора — Самбур

Одной из частей системы индивидуального водоснабжения, является гидроаккумулятор (бак для водоснабжения, мембранный бак, гидробак, расширительный бак). Это, кстати единственный, элемент системы, который требует периодического контроля и обслуживания.

Правильная работа бака залог долгой жизни насоса.

Что же нужно проверять в гидроаккумуляторе?

Надо проверять наличие правильного давления воздуха.

  Схема устройства бака.

Бывают еще баки с фиксированной мембраной, но схема обслуживания у них такая же.

Распишем подробно, поэтапно механизм проверки.

1-й этап    Установка диапазона давления работы насоса.

  1. Откройте холодную воду.
  2. Засеките по стрелке манометра системы водоснабжения, при каком давление насос отключается, а при каком ВКЛЮЧАЕТСЯ. Главное запомните точку ВКЛЮЧЕНИЯ. (Часто на манометрах бывает не одна шкала. Вам нужна шкала Атм. (Bar, МПа))

2-й этап    Проверка целостности мембраны.

Пластиковая крышка под которой находится золотник.
  1. Найдите на гидроаккумуляторе золотник, как на автоколесе (часто, он под откручивающейся черной, пластиковой крышкой).
  2. Снимите крышку или открутите колпачок (если есть) золотника.
  3. Нажмите, чем-либо на внутренний ниппель золотника – должен зашипеть воздух.
  4. Если идет воздух с водой или вода – порвана резиновая мембрана (см. ниже).
  5. Если воздух не шипит, и вода не идет – воздуха нет совсем, а мембрана возможно целая. Осмотрите не ли дырок от коррозии во фланце.
  6. Если идет просто воздух — давление воздуха есть, осталось его проверить.

3-й этап    Сброс давления воды.

  1. Отключите от электропитания насос.
  2. Откройте холодную воду и оставьте открытой
  3. Дождитесь, когда давление воды упадет до нуля (вода перестала течь)
  4. Воду не закрывать

Бывает давление воды уже ноль, а бак пошатаешь – в нем осталась вода. Значит, скорее всего, в мембране есть трещинка и жидкость попала в замембранное пространство, хотя из золотника не брызжет. Когда вода растягивает резину трещина раздвигается, т.е. мембрана худая.

4-й этап    Проверка давления воздуха и подкачка.

  1. Подсоедините компрессор или насос с манометром и замерьте давление воздуха (по манометру на компрессоре).
  2. Давление воздуха должно на 0,2÷0,3атм ниже точки ВКЛЮЧЕНИЯ насоса

Примеры:

Насос работает в диапазоне от 2,1 до 3,2 атм.

Значит давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть 1,8÷1,9 атм.

Или

Насос работает в диапазоне от 1,6 до 2,8 атм.

Значит давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть 1,3÷1,4 атм.

  • Если давление не соответствует нужному подкачайте (или сбросьте), кран холодной воды должен оставаться открытым. 

Бывает воздуха нет, а мембрана целая, ее водой «размазало» и приклеило к стенкам бака. И тогда бывает не просто восстановить работоспособность устройства, приходится много раз накачивать и сбрасывать давление воздуха, пока мембрана не отлипнет.

Когда бак больше 24л — ножным или особенно ручным насосом пользоваться не удобно, объём для этого слишком большой.

  • Проверьте не травит ли золотник или вокруг золотника, или фланца (можно мыльной пеной).
  • Всё, мембранный бак к работе готов.
  • Закрывайте кран холодной воды и включайте насос.

Проверяйте гидроаккумулятор хотя бы раз в полгода, и Вы продлите его срок службы!

Когда порвана мембрана

Если фланца нет или он несъёмный –замена бака.

Если у бака есть съёмный фланец, то поврежденную мембрану можно заменить.

Для этого рекомендуем:

Выяснить название и модель бака, обычно есть наклейка на боку.

Взять с собой в магазин старую мембрану. Тогда продавцы смогут подобрать такого же типоразмера.

Внимание! Гидробаки внутри обычно не крашенные, поэтому попадание воды за мембрану вызывает коррозию. Внутренняя поверхность от ржавчины становиться шершавой и работает как наждак. От этого мембрану приходится менять намного чаще.

Сравните цену мембраны и нового бака, бывает они очень сопоставимы.

Какое давление в гидроаккумуляторе 100 литров

При сборке насосной станции важнейшим вопросом является настройка реле давления и гидроаккумулятора (Рис.1). От правильно выставленных пределов зависит не только удобство пользования системой водоснабжения, но и продолжительность эксплуатации некоторых элементов насосной станции.

    Часто возникает впечатление, что все те советы, которые можно найти в сети Интернет по настройке давлений, не просто далеки от реальности, но и вредны, так как не соответствуют действительности. Вот и приходится каждому разбираться в принципах работы и настройке самостоятельно. В данной статье приводится порядок действий по настройке давлений, следуя которым удалось отрегулировать работу насосной станции, активно эксплуатируемой уже пятый год.

Гидроаккумулятор – не только вода. Немного теории

    Внутри металлического бака гидроаккумулятора (ГА) находится резиновая емкость (груша). Насос нагнетает воду именно в грушу. В пространство между стенками бака и емкостью через золотник закачивается воздух. Чем больше воды в груше, тем сильнее сжат воздух и тем выше его давление, стремящееся вытолкнуть воду обратно. Также существуют мембранные модели ГА, в которых металлический бак разделен пополам мембраной, с одной стороны которой находится воздух, а с другой вода.

Практика. Воздух

    Итак, вот он – купленный гидроаккумулятор. Прежде всего, необходимо определить давление воздуха в нем. Несмотря на то, что производитель, обычно, накачивает 1,5 Атмосферы, бывают случаи, когда из-за утечки к моменту продажи это значение намного ниже. Обыкновенный автомобильный золотник закрыт декоративным колпачком (Рис.2). Откручиваем его и проверяем давление в баке (Рис.3). Чем проверять? Так как погрешность даже в 0,5 атм. существенно влияет на работу всей системы, то чем выше точность используемого для проверки манометра, тем лучше. На рынке представлены три вида таких манометров: электронные, механические автомобильные (корпус металлический) и пластиковые, идущие в комплекте с некоторыми насосами. Последние дают огромную погрешность, поэтому для ГА их лучше не использовать. Обычно они китайского происхождения, в непрочном пластиковом корпусе. На показания электронных влияют температура и заряд батареи, к тому же их стоимость довольно высока. Поэтому используем обычный автомобильный манометр, желательно прошедший поверку.

Правила и поэтапная инструкция по настройке реле давления гидроаккумулятора

Чем на меньшее значение градуирована шкала, тем лучше. Например, если шкала рассчитана на 20 атм., а измерить нужно всего 1-2, то высокой точности измерения ждать не стоит.

    Меньшее количество воздуха в баке означает больший запас воды, но разброс давления при закачанном и почти опустошенном баке будет довольно велик. Тут все зависит от предпочтений. Если необходимо, чтобы давление воды в водопроводе постоянно было высоким (городским), то воздуха в баке должно быть не менее 1,5 атм. Соответственно, кто-то может решить, что напор даже в одну атмосферу для бытовых нужд вполне достаточен. В первом случае ГА запасает меньше воды, что означает частое включение подкачивающего насоса и потенциальные проблемы при отсутствии электричества, так как нет запаса воды. А во втором жертвовать приходится давлением: при заполненном баке можно принять душ с массажем, а по мере уменьшения воды удобна будет только ванна.

    Определившись с желаемым режимом работы, следует либо стравить лишний воздух, либо подкачать. Не рекомендуется уменьшать давление ниже 1 атм., а также слишком перекачивать. Недостаточное количество воздуха означает, что наполненная водой груша может локально тереться о стенки бака, постепенно повреждаясь. В то же время, избыток воздуха не позволит закачать много воды, так как существенная часть объема ГА будет занята им.

Реле давления

    Открываем крышку реле давления (Рис.4). Здесь доступна настройка верхнего и нижнего пределов срабатывания, то есть, значений давления, при которых насос будет отключаться и включаться. Две гайки и две пружины: большая (P) и малая (дельта P). Большая пружина отвечает за нижний предел или за давление включения насоса, что одно и то же. Из конструкции видно, что ее действие словно помогает воде замкнуть контакты.

    Малая позволяет выставить разницу давлений. Кстати, это говорится во всех инструкциях, однако не указывается, что является точкой отсчета. Так вот, основным является нижний предел, то есть гайка пружины «P». Пружина разницы давлений, конструктивно, сопротивляется давлению воды: она отталкивает подвижную пластину вниз, от контактов.

Практика. Вода

    После выставления нужного значения давления воздуха, подключаем ГА к системе и включаем в работу, внимательно следя за водяным манометром. На каждом ГА указаны значения рабочего и предельного давлений – их превышения недопустимо. Также в техническом паспорте к насосу указывается его напор (в метрах): 10 м соответствует 1 атмосфере. Насос должен быть вручную отключен от сети при:

  • достижении рабочего давления ГА;
  • достижении предельного значения напора насоса. Это просто определить – рост давления прекращается.

    Обычно, мощности насосов не позволяют накачать бак до предела, да и необходимости в этом нет, так как снижается ресурс, как насоса, так и груши. В большинстве случае значение давления отключения выбирается на 1-2 атм. выше, чем включения.

    Например, манометр показывает 3 атм., что, по мнению владельца насосной станции, достаточно для его нужд. Отключаем насос и медленно вращаем гайку «дельта P» на уменьшение, пока механизм не сработает.

    Открываем кран и сливаем воду из системы. При этом наблюдаем за манометром и значением, при котором реле включится – это давление включения насоса (нижний предел). Оно должно быть немного больше (на 0,1-0,3 атм.) давления воздуха в пустом ГА. Благодаря этому груша прослужит дольше. Вращая «P», выставляем нижний предел, снова включаем насос в сеть и ждем, пока не будет достигнуто нужное давление. Подстраиваем гайку «дельта P». Гидроаккумулятор настроен.

    Раз в 1 — 3 месяца необходимо в обязательном порядке проверять давление воздуха. Вода из бака при этом должна быть слита (отключаем насос от сети и открываем краны).

Рекомендуемая продукция нами

насосыgrundfos sq, grundfos sqe, grundfos sololift2 wc-1, grundfos sololift2 wc-3

Гидроаккумуляторы

Что такое гидроаккумулятор

Гидроаккумулятор (бустер, пневмоаккумулятор) — стальной (иногда с нержавеющей стали) бак для воды с резиновой (EPDM, бутил и т.д.) эластичной мембраной внутри. Вокруг мембраны закачан сжатый воздух. Вода через нержавеющий (оцинкованный) фланец попадает от насоса в гидроаккумулятор и через этот же фланец под воздействием сжатого воздуха попадает в водоподающую магистраль, когда насос не работает. Гидроаккумулятор не создает давление в системе водоснабжения, он предназначен для поддержания постоянного давления и смягчения гидравлических ударов воды в системе, а также является резервуаром с запасом воды, когда нет электричества и обеспечивает давление в системе водоснабжения при выключенном насосе( в меру своего объема). Давление в системе водоснабжения, может быть только то, которое создал насос или подпорная башня(централизованная система).

составные части гидроаккумулятора:

  1. Корпус
  2. Резиновая мембрана
  3. Фланец
  4. Ниппель для закачивания и спуска воздуха за мембраной 
  5. штуцер для крепления мембраны, воздухоспускного клапана и др.
  6. воздух за мембраной

Принцип действия гидроаккумулятора.

Предварительно закачанное с завода (указано на табличке прикрепленной к баку) давление воздуха обычно составляет 1,5-2 бара(атм.). При окончании водозабора на потребление насос подает воду из скважины(колодца и т.д.) через резьбовое соединение фланца в мембрану, воздух за мембраной сжимается, а давление повышается. Давление повышается до срабатывания реле давления и отключения насоса. Поэтому в рабочем состоянии в гидроаккумуляторе всегда находится и воздух и вода, которые разделены между собой мембраной. Со временем давление воздуха за мембраной может уменьшаться. Необходимо один раз в год ( а можно и чаще) проверять давление воздуха в гидроаккумуляторе при отсутствии воды под давлением в мембране. Когда давление меньше нормы, его нужно подкачать с помощью обычного автомобильного насоса через ниппель. Гидроаккумулятор никогда полностью не заполняется водой. Реальный объем воды в гидроаккумуляторе зависит от первоначального давления воздуха в гидроаккумуляторе, верхнего и нижнего заданных порогов реле давления, типа мембраны. В гидроаккумуляторе объемов 100 литров при нормальных параметрах находится 40 — 60 литров воды.

Гидроаккумуляторы бывают вертикальные и горизонтальные. Название характеризует способ их установки. Какой из них выбрать, если габариты Вашего помещения позволяют использовать оба типа. При установке насоса на гидроаккумулятор повышается высота для всасывания насоса. Также следует обратить внимание на 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 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 штуцер, на который устанавливается воздухоудалительный клапан (кран), 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 воздухоудалительного клапана.

Подбираем гидроаккумулятор

Для правильного выбора определим его назначение:

  • для поддержания давления в системе при выключенном насосе;
  • для исключения очень частого включения насоса;
  • для компенсаций пиковых значений потребления воды;
  • для некоторого резерва воды.

Система будет нормально работать при установке даже небольшого 24-литрового гидроаккумулятора. Место подсоединения может быть практически любое, но чем ближе он находятся к насосу, тем лучше. Когда насос находится в подвале и первый гидроаккумулятор расположен рядом с ним, а второй на чердаке, то объем воды во втором гидроаккумуляторе будет меньше, чем в первом, так как давление воды на уровне чердака меньше. Если разместить второй гидроаккумулятор на первом этаже, то заполнение обоих гидроаккумуляторов будет практически одинаково.

Подбирая гидроаккумулятор с точки зрения частоты включения насоса (не рекомендуется включать насос чаще трех раз в минуту, здесь зависимость и от мощности мотора насоса — смотри ст. «Как правильно подобрать насос?») учитывая, что в гидроаккумуляторе находиться 50 % воды и 50 % воздуха, то 50 — 80 литровый гидроаккумулятор полностью решает эту задачу, когда в бытовых системах обычно используют насосы с производительностью около 30 л/мин (1,8 м3/ч). 

Учитывая компенсацию пиковых нагрузок потребления воды при выборе гидроаккумулятора, нужно посчитать расходные характеристики бытовых точек потребления воды: 

  • кран кухни — до 8 л в минуту
  • душ — 8-12 л в минуту
  • туалет(в зависимости от типа унитаза) — 6-18 литров в минуту

    В среднем сумма получается около 30-50 литров. Учитывая процент заполнения воды в гидроаккумуляторе, должно хватить 60 — 80, иногда 100 литров.

Использование гидроаккумулятора как резерва некоторого количества воды при отключении электроэнергии, здесь все зависит от Вашего понимания величины такого резерва.

Расчет первоначального давления воздуха в гидроаккумуляторе.

Если гидроаккумулятор установлен в подвале, то его минимальное значение можно легко подсчитать. Надо взять высоту в метрах от подвала до верхней точки системы водоснабжения. Например, для двухэтажного дома это 6-7 метров, трехэтажного — около 10 метров. К этому значению прибавляем еще 6-8 метров. Если разделить это число на 10, получим необходимое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7+6 (8)=13 (15)/10 =1,3 (1,5) атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. Если ниже, вода из него не будет поступать на второй этаж дома. Однако завышать эти значения не следует, иначе в гидроаккумуляторе просто не будет воды. Завод-изготовитель сам устанавливает давление воздуха в размере 1,5-2 атм.

Настройка давления в гидроаккумуляторе системы водоснабжения

Но всегда следует самому первоначально проверить его обыкновенным манометром, подсоединив его к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости изменить его с помощью автомобильного насоса. Самое правильное давление, если коротко, -10% от давления включения насоса(нижнего давления). То есть, если насос включается на 2 атм. то давление в гидроаккумуляторе 1,8 атм., если насос включается на 3 атм — то 2,7 атм. Подкачку давления и его проверку обязательно производить при выключенном насосе и открытом кране водозабора!!!

И еще. Где устанавливать гидроаккумулятор.

Устанавливайте гидроаккумулятор, где удобно, где есть место под него. Естественно, если Вы начинаете стройку на участке и на участке нет другого места, как в приямке возле скважины, где Вы закопали два или три кольца. Там ему и место. Но, если у Вас есть котельная или другое хозяйственное помещение, то лучше установить его там. Поставьте перед ним кран-американку: всегда можно  отключить, снять, обслужить гидроаккумулятор. В таком помещении он прослужит гораздо дольше, чем в яме на глубине. Если у Вас, одна скважина на два дома, поставьте по бачку меньшего размера, но в каждом доме. Перед ним поставьте обратные клапана, что-бы не было такого, что Вы пришли с работы, а весь Ваш запас воды забрал сосед и при этом еще и сломался насос. Как говорится, случай не из лучших.

Важная деталь системы водоснабжения: гидроаккумулятор

Специфическая емкость – гидроаккумулятор для систем водоснабжения, мембранный бак или гидробак стабилизирует давление в автономной, индивидуальной системе водоснабжения. Без создаваемого им необходимого давления не включится стиральная машина, гидромассажер и другие приборы.

Для чего применяют гидроаккумулятор?

  • Для накопления и хранения определенного объема воды. Этим запасом можно пользоваться даже при временном отсутствии подачи электрического тока.
  • Регуляции давления. Избавления от перепадов напора, перепадов температур воды при включении нескольких кранов в доме.
  • Гашения гидроударов в системе. Например, гидроударов, неизбежно возникающих при включении насоса.
  • Облегчения работы насоса. Он включается реже, только в моменты, когда запас воды в мембранном баке иссякает, поэтому служит дольше.
  • «Сглаживания» пиковых моментов в потреблении воды.

Важно! Цвет гидроаккумулятора подсказывает его назначение. Синие версии используются в водоснабжении, красные (экспанзоматы, расширительные баки) в отопительных системах. В синих версиях установлена только пищевая резина, в красных техническая.

Как устроен гидроаккумулятор?

Снаружи он выглядит как металлический бак. В отличие от обычных простых баков внутри него располагается мембрана. Она разделяет его на емкости для воды и газа (азота, воздуха). Вода накачивается в резиновую мембранную камеру, баллон, грушу. Окруженная воздухом, она не соприкасается со стенками, сделанными из металла. Воздушная камера оснащена пневмоклапаном. Патрубок, через который попадает в мембрану вода, в разных моделях располагается снизу или сверху. На противоположной стороне располагается вход воздуха.

Важно! Диаметр напорного патрубка должен максимально совпадать с диаметром соединительного трубопровода. Это нужно, чтобы избежать гидравлических потерь.

Как работает гидробак?

Вода под давлением подается насосом в мембрану. Реле гидроакумулятора необходимо чтобы вовремя остановить ее подачу. Включение кранов в доме, отбавление воды из емкости уменьшает давление в баке. При этом снова включается насос и добавляет недостающую порцию воды. Эффективность крупных гидробаков больше, чем у мелких.

Воздух, выделяющийся из воды, постепенно накапливается в мембране, снижая эффективность ее работы. В качестве профилактической меры применяют его стравливание. Мембраны, рассчитанные на хранение более чем 100 литров, оснащают специальным клапаном для стравливания, выделяющегося из воды воздуха. Для гидробаков меньшего размера придется предусмотреть стравливающее устройство при монтаже трубопровода. В противном случае придется избавляться от накопившегося воздуха при помощи полного слива всей воды.

Разновидности мембранных баков

  • Для стравливания воздуха наиболее удобен гидроаккумулятор вертикальный. Накапливающийся в его верхней части воздух легко удалить посредством расположенного вверху клапана.
  • Системы удаления воздуха из горизонтальной разновидности устроены несколько сложнее.

Что важно для установки гидроаккумуляторов?
При установке громоздкого бака необходимо учитывать его внушительный вес. Помещение, в котором он будет установлен, непременно должно быть теплым. Вода в гидробаке не должна замерзать. Важно продумать экстренный слив всей воды из бака. У нас можно выбрать и приобрести бак гидроаккумулятор любой емкости и модели.

как отрегулировать реле давления воды с гидроаккумулятором. Каким должно быть давление воздуха в воздушной полости гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор является специальной металлической герметичной емкостью, содержащей внутри эластичную мембрану и определенный объем воды под определенным давлением.

Гидроаккумулятор (другими словами – мембранный бак, гидробак) используется для поддержки стабильного давления в водопроводе, предохраняет водяной насос от преждевременного износа из-за частого включения, предохраняет систему водоснабжения от возможных гидроударов. При отключении напряжения, благодаря гидроаккумулятору, вы всегда будете с небольшим запасом воды.

На рисунке 13 показана схема, в которой требуется пар под давлением котла, а также пар с более низким давлением. Некоторые технологические приложения не могут переносить пар низкого давления, и пар во время давления котла может потребоваться в любое время. Если пиковая нагрузка вызвана потребителями высокого давления, клапан поддержания давления на рисунке 13 будет ощущать перепад давления и модулироваться к его месту, тем самым сохраняя пар высокого давления для пользователей высокого давления, оставляя паровой аккумулятор для подачи спрос на низкое давление в течение этого периода.


Вот основные функции, которые выполняет гидроаккумулятор в системе водоснабжения:

  1. Предохранение насоса от преждевременного износа. Благодаря запасу воды в мембранном баке, при открытии водопроводного крана насос будет включаться только в том случае, если запас воды в баке иссякнет. Любой насос имеет определенную норму включений в час, поэтому, благодаря гидроаккумулятору, у насоса появиться запас неиспользованных включений, что повысит срок его эксплуатации.
  2. Поддержка постоянного давления в водопроводной системе, предохранение от перепадов напора воды. Из-за перепадов напора при одновременном включении нескольких кранов происходят резкие колебания температуры воды, например в душе и на кухне. Гидроаккумулятор успешно справляется с такими неприятными ситуациями.
  3. Предохранение от гидроударов, которые могут возникать при включении насоса, и способны порядком подпортить трубопровод.
  4. Поддержание запаса воды в системе, что позволяет пользоваться водой даже во время отключения электричества, что в наше время происходит довольно часто. Особенно ценна эта функция в загородных домах.

Устройство гидроаккумулятора


Таким образом, система подает переменную нагрузку низкого давления через паровой аккумулятор, а максимально возможный расход для нагрузки под высоким давлением обеспечивается действием клапана поддержания давления. На рисунке 14 котел обрабатывается при нормальном расчетном давлении, например 10 бар, и пар проходит к переменным нагрузкам, которые требуют не более, например, 5 бар.

Практические соображения для паровых аккумуляторов

Это вытягивает пар из парового аккумулятора, и в течение длительного времени давление паров аккумулятора падает. Клапан В реагирует на давление ниже по потоку в распределительной магистрали, что также действует как редукционный клапан. Затем пар поступает в паровой аккумулятор, который подзаряжается до максимального давления, немного ниже давления котла. На любом заводе инженер-проектировщик должен стремиться предоставить как минимум минимальную услугу в том случае, если паровой аккумулятор и связанное с ним оборудование либо требуют обслуживания, либо ломаются.

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.

Это будет включать обеспечение адекватной и безопасной изоляции аккумулятора с клапанами и, возможно, некоторые средства защиты котла от перегрузки, если нельзя избежать больших изменений спроса. Наиболее очевидным решением здесь является резервный клапан поддержания давления.

Влияние на скорость горения котла

Паровой аккумулятор и клапан поддержания давления вместе защищают котел от перегрузок и позволяют котлу работать надлежащим образом до его расчетной оценки. Это важно для достижения хорошей эффективности и в то же время для подачи чистого, сухого, насыщенного пара. На рисунках 16 и 17 показана соответственно скорость стрельбы без парового аккумулятора и скорость обжига с паровым аккумулятором.

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.

Каким должно быть давление воздуха в воздушной полости гидроаккумулятора?

При правильном проектировании и эксплуатации пар из парового аккумулятора всегда чист и имеет фракцию сухости, достаточно близкую к паровому аккумулятору, разработанную с большой поверхностью воды и достаточным паровым пространством для получения пара высокого качества почти мгновенно в периоды пика спрос. В случае некоторых вертикальных паровых аккумуляторов парное пространство увеличивается, чтобы компенсировать меньшую поверхность воды.

Паровые аккумуляторы иногда используются для обеспечения чистого пара, если пар находится в непосредственном контакте с продуктом; как в стационарных и промышленных стерилизаторах, текстильной отделке и некоторых применениях в пищевой промышленности и производстве напитков.

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.

После того, как аккумулятор заполнен водой, и при нормальных условиях работы, добавление воды и скорость переполнения очень малы. Если используется перегретый пар, количество добавляемой воды будет связано с количеством перегрева, но поскольку удельная теплота перегретого пара ниже, чем вода, она будет оказывать меньшее влияние на изменения уровня воды.

Особенности устройства современных гидробаков

Если используется насыщенный пар, повышение уровня воды просто зависит от потери тепла от сосуда. При правильной изоляции потери тепла минимальны, поэтому увеличение уровня воды и, следовательно, переполнение через конденсатоотводчик также минимальны.

В воздушном клапане гидроаккумулятора давление должно составлять 1.5-2 атм.

Принцип работы гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор работает так. Насос подает воду под давлением в мембрану гидроаккумулятора. Когда достигается порог давления, реле отключает насос и вода прекращает подаваться. После того, как при заборе воды давление начинает падать, насос опять автоматически включается и подает воду в мембрану гидроаккумулятора. Чем больший объем гидробака, тем эффективнее результат его работы. Срабатывание реле давления можно регулировать.

Классификация гидроаккумуляторов для систем водоснабжения

Паровые аккумуляторы, описанные и проиллюстрированные в этом Модуле, были большими и горизонтальной. Паровые аккумуляторы всегда спроектированы и изготовлены в соответствии с заявкой, а сосуды диаметром всего 1 м не являются редкостью. Также для малых аккумуляторов пара обычно имеет вертикальную конфигурацию. Любая конфигурация может поддерживать одинаковые значения скорости хранения и разрядки, и может быть проще найти место для вертикальной единицы.

Это, как правило, самая дорогая часть паровой аккумуляторной системы и будет индивидуально разработана для каждого приложения. Для промышленных установок это обычно составляет от 5 до 30 бар, хотя электростанции могут быть рассчитаны на 150 бар. Обычно отношение диаметра к общей длине составляет от 4 до 6, но это может существенно варьироваться в зависимости от условий участка.

Во время работы гидроаккумулятора, растворенный в воде воздух постепенно скапливается в мембране, что приводит к снижению эффективности работы устройства. Поэтому, необходимо производить профилактику гидроаккумулятора, стравливая накопившийся воздух. Частота проведения профилактик зависит от объема гидробака и частоты его эксплуатации, что составляет приблизительно один раз в 1-3 месяца.

Паровые аккумуляторы обычно имеют цилиндрическую форму с эллиптическими концами, поскольку это структурно наиболее эффективная форма. Они будут изготовлены из плиты котла. Чем выше допустимая перепада давления между давлением котла и давлением в установке, тем больше доля испаряющегося пара и, следовательно, ниже требуется потребляемая мощность пара.

В дополнение к емкости для хранения в реальном времени, судно должно иметь. Достаточная вода в нижней части сосуда при минимальных условиях для размещения и закрытия паровых инжекторов. Достаточный зазор над водой при полностью заряженных условиях, чтобы обеспечить разумную площадь поверхности для выпуска пара. Это важно, потому что мгновенная скорость выделения пара может быть окончательным критерием, если пиковые нагрузки являются тяжелыми и резкими.


Эти устройства могут быть вертикальной и горизонтальной конфигурации.

Принцип работы устройств не имеет различий, за исключением того, что вертикальные гидроаккумуляторы объемом больше 50 л в верхней части имеют специальный клапан для стравливания воздуха, который постепенно накапливается в системе водоснабжения во время эксплуатации. Воздух скапливается в верхней части устройства, потому расположение клапана для стравливания выбрано именно в верхней части.

Обоснование стоимости аккумулятора

Существует несколько способов, по которым капитальные затраты на установку аккумулятора могут быть оправданы, и они часто будут выплачиваться за короткий промежуток времени. Во время начального анализа следует учитывать следующие моменты. Сравните капитальные затраты на установку только для котла, чтобы удовлетворить максимальный спрос, а также меньший котел, используемый с аккумулятором.

Оцените экономию топлива в результате того, что меньший котел работает ближе к его максимальной мощности и более устойчивой нагрузке. В недавнем тематическом исследовании пивоваренный завод рассчитал 10% экономии топлива и срок окупаемости около 18 месяцев.

В горизонтальных устройствах для стравливания воздуха монтируется специальный кран или слив, который устанавливается за гидроаккумулятором.

Из устройств маленьких размеров, не зависимо от того, вертикальные они или горизонтальные, воздух стравливается с помощью полного слива воды.

Выбирая форму гидробака, исходят из размеров технического помещения, где они будут установлены. Все зависит от габаритов устройства: какое лучше впишется в отведенное для него место, такое и будет установлено, независимо от того горизонтальное оно или вертикальное.

В результате выравнивания пиков и впадин парообразования определите, будет ли удельная стоимость топлива меньше. Тогда можно договориться о снижении максимальной нормы поставки. Оцените финансовую выгоду от снижения затрат на котельную, парораспределительные клапаны и паровое оборудование. Эти преимущества будут достигаться за счет более высокой нагрузки на котел и более качественного пара.

Паровые аккумуляторы — это не старомодные реликвии прошлого. Паровые аккумуляторы были установлены во всей современной промышленности, включая биотехнологию, стационарную и промышленную стерилизацию, установки для тестирования продуктов, производство печатных и пищевых продуктов, а также более традиционные отрасли, такие как пивоваренные заводы и торговые площадки.

Схема подключения гидроаккумулятора

В зависимости от возложенных функций, схема подключения гидроаккумулятора к водопроводной системе может быть разной. Самые популярные схемы подключения гидроаккумуляторов приведены ниже.


Такие насосные станции устанавливаются там, где присутствует большое водопотребление. Как правило, один из насосов на таких станциях работает постоянно.
На повысительной насосной станции гидроаккумулятор служит для уменьшения скачков давления во время включения дополнительных насосов и для возмещения небольших водоразборов.

Современные котлы стали меньше, а также увеличилось использование небольших водотрубных котлов, котлов-катушек и кольцевых котлов, все из которых эффективны, но которые уменьшают тепловую мощность системы и делают ее уязвимой для максимальной нагрузки проблемы.

Есть еще много приложений для паровых аккумуляторов. Для долговременных пиков, которые в конечном итоге должна обрабатывать котельная установка, паровой аккумулятор можно использовать для хранения, например, 5 минут пикового расхода, что позволяет обеспечить достаточный срок службы котельной установки. Паровые аккумуляторы также могут использоваться с котлами с электродами или погружными нагревателями, так что пар может генерироваться с пиком, храниться и использоваться во время пиковой нагрузки.

Еще такая схема широко применяется, когда в системе водоснабжения происходит частое прерывание подачи электроэнергии на повысительные насосы, а присутствие воды жизненно необходимо. Тогда запас воды в гидроаккумуляторе спасает положение, играя роль резервного источника на этот период.

Чем больше и мощнее насосная станция, и чем большее давление она должна поддерживать, тем больше должен быть объем гидрроаккумулятора, исполняющего роль демпфера.
Буферная емкость гидробака тоже зависит от объема необходимого запаса воды, и от разницы в давлении при включении и отключении насоса.

Возможности безграничны. Таким образом, паровой аккумулятор является эффективным инструментом, так как он может обеспечить наиболее экономичный способ подачи пара в пакетный процесс. Выгрузка насоса насоса с аккумулятором. Звучит как змея, которая пахнет тем, что ей не понравилось. Кроме того, это похоже на гаджет Джеймса Бонда.

Когда это давление доходит до настройки клапана, он сдвигает и выгружает, переадресует или разрушает насос. Этот обратный клапан способен обрабатывать насос до 15 галлонов в минуту. Его можно использовать в сочетании с любой проверкой размера для более крупных систем.


Для длительной и бесперебойной работы погружной насос должен совершать от 5 до 20 включений в час, что указывается в его технических характеристиках.

При падении давления в водопроводной системе до минимального значения автоматически включается реле давления, а при максимальном значении – отключается. Даже самый минимальный расход воды, особенно в малых системах водоснабжения, может понизить давление до минимума, что моментально даст команду для включения насоса, ведь утечка воды компенсируется насосом моментально, а через несколько секунд, при пополнении запаса воды, реле отключит насос. Таким образом, при минимальном водопотреблении, насос будет работать почти вхолостую. Такой режим работы неблагоприятно сказывается на работе насоса и может быстро вывести его из строя. Положение может исправить гидроаккумулятор, который всегда имеет нужный запас воды и успешно компенсирует незначительный ее расход, а также защитит насос от частого включения.

Проблемы с приложениями перевешивают выгоды. Есть аспекты, касающиеся дизайна, которые делают его превосходным. Вероятно, он не застрахован от заиливания. Площадь, которая была бы ила, очень мала по отношению к рабочим силам клапана. В конечном итоге сиденье расширяется до тех пор, пока система не заглохнет. Этот продукт непросто изготовить.

Концентричность имеет решающее значение, диаметры должны поддерживаться, а отделка поверхности очень важна. Однако, если мы не сделаем клапан правильно, он не пройдет тест. Вы должны обратить внимание на детали в конструкции схем и манифольдов. Внимание к деталям — это фраза, которая очень важна для успешного применения этого клапана. Внимание к деталям — это то, что Рик положил в этот клапан. Диаметры, весовые коэффициенты, штрихи, коэффициенты усиления, тайминги. Когда предполагается, что клапан работает с разницей в 15%, внимание к деталям — это то, что заставило его работать.

Кроме этого, гидроаккумулятор, подключенный к схеме, сглаживает резкое повышение давления в системе при включении погружного насоса.

Объем гидробака выбирается в зависимости от частоты включений и мощности насоса, расхода воды в час и высоты его установки.


Рик обратил внимание на детали в клапане, но вам нужно обратить внимание на детали в дизайне схемы, а также на дизайн коллектора. Клапан открывается при давлении 600 фунтов на квадратный дюйм и сбрасывается при 510 фунтов на квадратный дюйм. Каждое падение давления действует против вас.

Все отвлекает от используемого дифференциала. Меня научили не использовать слово в композиции, поскольку оно считается конфронтационным.

  • Неисправность насоса.
  • Неспособность вернуть насос обратно в линию.
  • Срыв при сбросе.
  • Насильственные, бесконечные колебания между разгрузкой и сбросом.
Хороший дизайн схемы — это тот, который работает, как вы его разработали. Прочный дизайн схемы будет работать так, как пользователь этого ожидает. Даже если это выходит за рамки того, что вы себе представляли. Что, если он не сможет получить насос, он сказал вам, что он собирается использовать и кладет его на 50% больше?

Для накопительного водонагревателя в схеме подключения гидроаккумулятор играет роль расширительного бака. Нагреваясь, вода расширяется, увеличивая объем в системе водоснабжения, а так как она не имеет свойства сжиматься, то самый минимальный рост объема в замкнутом пространстве увеличивает давление и может привести к разрушению элементов водонагревателя. Здесь тоже придет на помощь гидробак. Его объем напрямую будет зависеть и увеличиваться от увеличения объема воды в водонагревателе, повышения температуры нагреваемой воды и роста максимально допустимого давления в системе водопровода.


Гидроаккумулятор подключается перед повысительным насосом по ходу воды. Он нужен для предохранения от резкого снижения давления в сети водоснабжения в момент включения насоса.

Вместимость гидроаккумулятора для насосной станции будет тем больше, чем больше используется воды в системе водоснабжения и чем меньше разница между верхней и нижней шкалой давления в водопроводе перед насосом.

Как установить гидроаккумулятор?

Из всего вышесказанного можно понять, что устройство гидроаккумулятора абсолютно не похоже на обыкновенный бак для воды. Это устройство постоянно в работе, мембрана все время в динамике. Поэтому монтаж гидроаккумулятора не так прост. Бак нужно укреплять при установке надежно, с запасом прочности, шума и вибрации. Поэтому бак закрепляется к полу через резиновые прокладки, а к трубопроводу через резиновые гибкие переходники. Нужно знать, что на входе гидросистемы сечение подводки не должно сужаться. И еще одна важная деталь: первый раз бак заполнять нужно очень осторожно и медленно, используя слабый напор воды, на тот случай если резиновая груша слиплась от долгого бездействия, и при резком напоре воды она может повредиться. Лучше всего перед вводом в эксплуатацию удалить из груши весь воздух.

Монтаж гидроаккумулятора должен осуществляться так, чтобы во время работы к нему можно было свободно подойти. Лучше поручить эту задачу опытным специалистам, так как очень часто бак выходит из строя из-за какой-нибудь неучтенной, но важной мелочи, например из-за несоответствия диаметра труб, неотрегулированного давления и т.д. Здесь нельзя проводить эксперименты, ведь на кону стоит нормальная работа водопроводной системы.


Вот вы принесли в дом купленный гидробак. Что с ним дальше делать? Сразу необходимо узнать уровень давления внутри бака. Обычно производитель накачивает его на 1.5 атм, но бывают такие случаи, когда из-за утечки, ко времени продажи показатели снижаются. Чтобы удостовериться в правильности показателя, необходимо открутить декоративный колпачок на обыкновенном автомобильном золотнике и проверит давление.


Чем же его проверить? Обычно для этого используют манометр. Он может быть электронным, механическим автомобильным (с металлическим корпусом) и пластиковым, который поставляется в комплекте с некоторыми моделями насосов. Важно, чтобы манометр имел большую точность, так как даже 0.5 атм меняет качество работы гидробака, поэтому пластиковые манометры лучше не использовать, так как они дают очень большую погрешность в показателях. Это обычно китайские модели в слабеньком пластиковом корпусе. На показатели электронных манометров влияет заряд батареи и температура, к тому же, они очень дорогие. Поэтому оптимальным вариантом является обыкновенный автомобильный манометр, прошедший проверку. Шкала должна быть на небольшое количество делений, для возможности более точного измерения давления. Если шкала рассчитана на 20 атм, а нужно измерять всего 1-2 атм, то высокой точности ожидать не приходится.


Если в баке меньше воздуха, значит там больший запас воды, но разница в давлении между пустым и почти заполненном баком будет очень существенной. Все дело в предпочтениях. Если нужно, чтобы в водопроводе постоянно был высокий напор воды, то в баке должно быть давление не менее 1.5 атм. А для бытовых нужд вполне может быть достаточно и 1 атм.

При давлении 1.5 атм гидробак имеет меньший запас воды, из-за чего будет чаще включаться подкачивающийся насос, а при отсутствии света запаса воды в баке может просто не хватить. Во втором случае придется жертвовать давлением, ведь принять душ с массажем можно при заполненном баке, а по мере его опустошения – только ванну.

Когда вы решите, что для вас важнее, можно устанавливать нужный режим работы, то есть, либо подкачать воздух в бак, либо стравить лишний.

Нежелательно снижать давление меньше отметки 1 атм, так же, как и чрезмерно превышать. Наполненная водой груша при недостаточном давлении будет касаться стенок бака, и может быстро прийти в негодность. А избыточное давление не позволит закачать достаточный объем воды, так как большая часть бака будет занята воздухом.

Настройка реле давления

Также нужно выполнить настройку реле давления. Открыв крышку, вы увидите две гайки и две пружины: большую (Р) и малую (дельта Р). С их помощью можно настроить максимальный и минимальный уровни давления, при которых включается и выключается насос. За включение насоса и давление отвечает большая пружина. По конструкции можно увидеть, что она как бы способствует воде замкнуть контакты.


С помощью малой пружины выставляется разница давлений, о чем оговаривается во всех инструкциях. Но в инструкциях не указывается точка отсчета. Оказывается, что точкой отсчета является гайка пружины Р, то есть нижний предел. Нижняя пружина, отвечающая за разницу давлений, сопротивляясь давлению воды, отодвигает подвижную пластину от контактов.


Когда уже выставлено правильное давление воздуха, можно подключать гидроаккумулятор к системе. Подключив его, нужно внимательно наблюдать за манометром. На всех гидроаккумуляторах указаны значения нормального и предельного давлений, превышение которых недопустимо. Ручное отключение насоса от сети происходит при достижении нормального давления гидроаккумулятора, при достижении граничного значения напора насоса. Это происходит, когда повышение давления прекращается.

Мощности насоса обычно не хватает, чтобы накачать бак до предела, но, в этом даже нет особой необходимости, ведь при накачке снижается срок эксплуатации и насоса и груши. Чаще всего предел давления для отключения устанавливается на 1-2 атм выше, чем включения.

Например, при показании манометра 3 атм, что достаточно для нужд владельца насосной станции, нужно отключить насос и медленно вращать гайку малой пружины (дельта Р) на уменьшение, до срабатывания механизма. После этого нужно открыть кран и слить воду из системы. Наблюдая за манометром, нужно отметить то значение, при котором включится реле – это нижний предел давления, когда включается насос. Этот показатель должен быть чуть больше показателя давления в пустом гидроаккумуляторе (на 0.1-0.3 атм). Это даст возможность прослужить груше больший период времени.

При вращении гайки большой пружины Р, выставляется нижний предел. Для этого нужно включить насос в сеть и подождать, пока давление достигнет нужного уровня. После этого необходимо подстроить гайку малой пружины «дельта Р» и закончить настройку гидроаккумулятора.


В воздушной камере гидроаккумулятора давление должно быть на 10 % ниже, чем давление при включении насоса.

Точный показатель давления воздуха можно измерить, лишь при отключенном от системы водопровода баке, при отсутствии давления воды. Давление воздуха необходимо постоянно держать под контролем, по необходимости регулировать, что прибавит мембране срок жизни. Также для продолжения нормального функционирования мембраны нельзя допускать большой перепад давления, когда включается и выключается насос. Нормальным является перепад в 1.0-1.5 атм. Более сильные перепады давления уменьшают срок службы мембраны, сильно растягивая ее, к тому же, такие перепады давления не дают возможности комфортного пользования водой.

Гидроаккумуляторы можно устанавливать в местах с невысокой влажностью, неподверженных затоплению, чтобы фланец устройства успешно служил много лет.

Выбирая марку гидроаккумулятора, необходимо обратить особое внимание на качество материала, из которого выполнена мембрана, проверить сертификаты и санитарно-гигиенические заключения, удостоверившись, что гидробак предназначен для систем с питьевой водой. Также нужно убедиться в наличии запасных фланцев и мембран, которые должны быть в комплекте, чтобы в случае возникшей проблемы не пришлось покупать новый гидробак.

Предельное давление гидроаккумулятора, на которое он рассчитан, должно быть не меньшим, чем максимальное давление в системе водопровода. Поэтому большинство устройств выдерживают давление 10 атм.


Чтобы определить, какой запас воды можно использовать из гидроаккумулятора при выключении электричества, когда насос прекратит качать воду из системы водоснабжения, можно использовать таблицу заполняемости мембранного бака. Запас воды будет зависеть от настройки реле давления. Чем выше разница давлений при включении и выключении насоса, тем больший запас воды будет в гидроаккумуляторе. Но эта разница лимитируется по изложенным выше причинам. Рассмотрим таблицу.


Здесь мы видим, что в мембранный бак объемом 200 л при настройках реле давления, когда показатель включение насоса составляет 1.5 бар, выключение насоса – 3.0 бар, давление воздуха составляет 1.3 бар, запас воды будет всего 69 л, что равно примерно трети общего объема бака.

Расчет необходимого объема гидроаккумулятора

Чтобы выполнить расчет гидроаккумулятора, используют следующую формулу:

Vt = K * A max * ((Pmax+1) * (Pmin +1)) / (Pmax- Pmin) * (Pвозд. + 1) ,

  • Amax – максимальный расход литров воды в минуту;
  • К – коэффициент, который зависит от мощности двигателя насоса;
  • Pmax – давление при выключении насоса, бар;
  • Pmin – давление при включении насоса, бар;
  • Pвозд. – давление воздуха в гидроаккумуляторе, бар.

В качестве примера подберем необходимый минимальный объем гидроаккумулятора для водопроводной системы, взяв, например, насос Водолей БЦПЭ 0,5-40 У с такими параметрами:

Pmax (бар) Pmin (бар) Pвозд (бар) A max (куб.м/час) K (коэффициент)
3.0 1.8 1.6 2.1 0.25

Используя формулу, вычисляем минимальный объем ГА, который равен 31.41 литра.

Поэтому выбираем следующий ближайший размер ГА, который равен 35 л.

Объем бака в диапазоне 25-50 литров идеально согласуется со всеми методиками расчета объема ГА для бытовых водопроводных систем, а также с эмпирическими назначениями разных производителей насосного оборудования.

При частом выключении электроэнергии целесообразно выбирать бак большего объема, но в это же время следует помнить, что вода сможет заполнить бак лишь на 1/3 общего объема. Чем мощнее установлен насос в системе, тем больший должен быть объем гидроаккумулятора. Это соответствие размеров сократит количество коротких включений насоса и продлит срок эксплуатации его электродвигателя.

Если вы купили гидроаккумулятор большого объема, нужно знать, что если водой не пользоваться регулярно, она застаивается в баке ГА и ее качество ухудшается. Поэтому, выбирая в магазине гидробак, нужно учитывать, максимальный объем используемой воды в системе водопровода дома. Ведь при небольшом расходе воды использовать бак объемом 25-50 л намного целесообразнее, чем 100-200 л., вода в котором будет пропадать зря.

Ремонт и профилактика гидроаккумулятора

Даже самые простые гидробаки требуют к себе внимания и ухода, как любое работающее и приносящее пользу устройство.

Поводы для ремонта гидроаккумулятора бывают разные. Это коррозия, вмятины корпуса, нарушение целостности мембраны или нарушение герметичности бака. Также существует множество других причин, которые обязывают владельца ремонтировать гидробак. Чтобы не допустить серьезных поломок, необходимо регулярно осматривать поверхность гидроаккумулятора, следить за его работой, чтобы предотвратить возможные проблемы. Недостаточно осматривать ГА два раза в год, как оговаривается в инструкции. Ведь можно устранить одну неисправность сегодня, а завтра не обратить внимание на другую возникшую проблему, которая на протяжении полугода превратиться в непоправимую и может привести к выходу гидробака из строя. Поэтому гидроаккумулятор нужно осматривать при каждой возможности, чтобы не пропустить малейших неисправностей, и вовремя проводить их ремонт.

Причины поломок и их устранение


Причиной поломки расширительного бака может быть слишком частое включение-выключение насоса, выход воды через клапан, слабый напор воды, слабое давление воздуха (ниже расчетного), слабый напор воды после насоса.

Как устранить неисправность гидроаккумулятора своими руками? Поводом для ремонта гидроаккумулятора может стать слабое давление воздуха или его отсутствие в мембранном баке, повреждение мембраны, повреждение корпуса, большая разница в давлении при включении и выключении насоса, неправильно выбранный объем гидробака.

Устранить неисправности можно следующим образом:

  • чтобы увеличить давление воздуха нужно произвести его нагнетание через ниппель бака гаражным насосом или компрессором;
  • поврежденную мембрану можно восстановить в сервисном центре;
  • поврежденный корпус и его герметичность устраняется тоже в сервисном центре;
  • исправить разницу в давлениях можно, выставив слишком большой дифференциал в соответствие с частотой включений насоса;
  • достаточность объема бака нужно определить до его установки в систему.

В гидроаккумуляторе со сменной мембраной между стенками корпуса и мембраной закачан воздух под давлением. Это давление воздуха должно иметь вполне определенное значение, регулярно контролироваться и при необходимости регулироваться.

В данной статье мы разберемся с заводским и рабочим давлением воздуха в гидроаккумуляторе и рассмотрим как, когда, и каким образом его необходимо регулировать.

Давление воздуха в гидроаккумуляторе

Те, кто уже хорошо представляют устройство гидроаккумулятора , знают, что внутри мембраны находится вода под давлением, а снаружи мембраны закачан воздух.

Давление воды внутри мембраны создается насосом и только насосом, а с помощью реле давления или блоков автоматики задается диапазон по давлению (Р вкл. и Р выкл.) в котором и функционирует вся система водоснабжения.

Максимальное давление воды, на которое рассчитан гидроаккумулятор, указывается на его шильде. Как правило, это давление составляет 10 бар, что вполне достаточно для любой бытовой системы водоснабжения. Давление воды в гидроаккумуляторе зависит от гидравлической характеристики насоса и настроек системы, а вот давление воздуха между мембраной и корпусом является характеристикой самого гидроаккумулятора.

Заводское давление воздуха:

Каждый гидроаккумулятор поступает с завода с предварительной закачкой воздуха. В качестве примера приводим значения заводской закачки воздуха для гидроаккумуляторов итальянской фирмы Aquasystem:

Фактическое значение давления предварительной закачки воздуха также указывается на этикетке гидроаккумулятора (pre-charge pressure).

Так какое конкретно давление воздуха должно быть в гидроаккумуляторе?

Для систем водоснабжения с реле давления:

Давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть на 10% ниже, чем давление включения насоса.

Выполнение данного предписания гарантирует наличие минимального остатка воды в гидроаккумуляторе на момент включения насоса, обеспечивая неразрывность потока.

Например, если насос включается при 1,6 бар, давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть около 1,4 бар. Если насос включается при 3 бар, давление воздуха должно быть около 2,7 бар.

Для систем водоснабжения с преобразователем частоты:

Давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть на 30% ниже, чем постоянное давление поддерживаемое преобразователем частоты.

Получается, что давление заводской закачки воздуха не является универсальным для всех систем, ведь давление включения насоса может регулироваться пользователем индивидуально и производитель баков не может его предугадать. Поэтому давление воздуха необходимо отрегулировать в каждой конкретной системе в соответствии с вышеуказанными рекомендациями.

Методика контроля и регулировки давления воздуха в гидроаккумуляторе

Проконтролировать и подкачать давление воздуха можно стандартным автомобильным насосом или компрессором, подсоединив его к ниппелю, который обычно располагается под пластмассовым защитным колпачком.


Чем больше объем бака, тем дольше приходится его накачивать. Для гидроаккумуляторов объемом от 50 литров настоятельно рекомендуем использовать компрессор.

При изменении (увеличении или уменьшении) давления включения насоса, не забывайте также изменить давление воздуха в гидроаккумуляторе. И не путайте данную процедуру с настройкой реле давления.

Со временем давление в воздушной полости гидроаккумулятора может снизиться, поэтому рекомендуется его регулярная проверка.

Интервалы контроля давления воздуха:

  • Если вы пользуетесь системой водоснабжения только в теплый период года , то контроль рекомендуется производить перед началом каждого нового сезона .
  • Если вы пользуетесь системой водоснабжения круглогодично, то проверку рекомендуется производить 2-3 раза в год .

Можно относиться к этой несложной процедуре как к плановому тех. обслуживанию, которое вполне реально продлит жизнь мембране.

Если вы заметили какие-либо странности в работе системы водоснабжения, имеет смысл сделать внеплановый контроль давления воздуха в гидробаке, а также давления включения и отключения насоса (контролируется по водяному манометру).

Кстати, стабильность давления воздуха в гидроаккумуляторе с течением длительного времени является одним из важных показателей его качества.


Назад к основам: Аккумуляторы | Гидравлика и пневматика

Гидравлические аккумуляторы накапливают гидравлическую жидкость под давлением, чтобы дополнить поток насоса и снизить требования к производительности насоса, поддерживать давление и минимизировать колебания давления в закрытых системах, поглощать удары и обеспечивать вспомогательную гидравлическую энергию в аварийной ситуации. Вот как.

Основы

Гидравлический аккумулятор — это сосуд высокого давления, содержащий мембрану или поршень, который удерживает и сжимает инертный газ (обычно азот).Гидравлическая жидкость удерживается с другой стороны мембраны. Аккумулятор в гидравлическом устройстве накапливает гидравлическую энергию так же, как автомобильный аккумулятор хранит электрическую энергию.

Аккумуляторы бывают разных размеров и конструкций для хранения гидравлической жидкости под давлением. Hydac

Начальное давление газа называется «давлением предварительной зарядки». Когда давление в системе превышает давление предварительной зарядки, газообразный азот сжимается, сжимается и уменьшается в объеме, пропуская гидравлическую жидкость в аккумулятор.Объем жидкости в гидроаккумуляторе увеличивается до тех пор, пока система не достигнет максимального давления ( P 2 ). Когда давление в системе снижается, газообразный азот расширяется и вытесняет жидкость из аккумулятора, обеспечивая питание гидравлической системы, пока давление в системе и аккумуляторе не уравняется ( P 1 ).

Правильно используемые гидроаккумуляторы повышают производительность и эффективность гидравлической системы, снижают затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание, обеспечивают безотказную защиту и продлевают срок службы системы за счет сведения к минимуму отказов насосов, трубопроводов и других компонентов.

Что делают гидроаккумуляторы

Вот основные причины использования гидроаккумуляторов:

Схема гидроаккумулятора, предназначенная для увеличения потока насоса.

Для увеличения расхода насоса. Чаще всего аккумуляторы используются для пополнения потока насоса. Некоторым гидравлическим контурам требуется большой расход, но только в течение коротких периодов времени, а затем в течение длительного периода используется мало жидкости или вообще не используется. Когда половина или более машинного цикла не использует поток насоса, проектировщики обычно устанавливают схему аккумулятора.

Для работы гидроаккумуляторов необходим перепад давления. В некоторых случаях окончательный дизайн требует более высокого давления, чем планировалось изначально. Например, в схеме, показанной выше, для выполнения работы требуется не менее 2000 фунтов на квадратный дюйм, но гидроаккумуляторы должны быть заполнены до более высокого давления, чтобы они могли подавать дополнительную жидкость, не опускаясь ниже минимального давления в системе. Таким образом, в этом контуре используется максимальное давление 3000 фунтов на квадратный дюйм, чтобы хранить достаточно жидкости для цикла цилиндра в отведенное время и при этом иметь достаточно силы для выполнения работы.

В контуре используется несколько аккумуляторов для пополнения потока насоса, поскольку время задержки составляет 45 секунд. из 57,5-сек. цикл. Его насос фиксированного объема со скоростью 22 галлона в минуту работает под давлением в течение большей части цикла, чтобы заполнить цилиндр и аккумуляторы. Без аккумуляторов для этой схемы потребовался бы насос на 100 галлонов в минуту, приводимый в движение двигателем мощностью 125 л.с. Хотя первоначальная стоимость меньшего насоса и двигателя плюс аккумуляторы может быть близка к стоимости более крупного насоса и двигателя, экономия энергии в течение срока службы машины делает эту схему аккумуляторов более экономичной.

Цепь гидроаккумулятора, поддерживающая давление и / или компенсирующая утечки.

Для поддержания давления в системе. Аккумуляторы часто поддерживают давление в гидравлических контурах при ненагруженном насосе. Это особенно полезно при использовании насосов фиксированного объема в длительных циклах выдержки. Например, добавление гидроаккумулятора, регулятора расхода и реле давления к схеме насоса фиксированного объема, показанной выше, позволяет насосу разгружаться, когда давление равно или превышает минимальную настройку реле давления.Если утечки в клапане или уплотнениях цилиндра приводят к падению давления примерно на 5%, реле давления переключает управление направлением, и гидроаккумулятор нагнетает давление на торец крышки цилиндра и восстанавливает давление до максимума. Единственный раз, когда насос нагружен, — это когда требуется жидкость. В этой схеме работает ламинатор, который зажимает материал и удерживает его под давлением от одной до пяти минут. Если бы поток через предохранительный клапан все это время находился под высоким давлением, он выделял бы слишком много тепла, тратя энергию.

Для амортизации ударов. Быстро движущиеся гидравлические контуры часто создают скачки давления, которые вызывают сотрясения при резкой остановке потока. Аккумуляторы в этих подверженных ударам контурах снижают эти разрушительные скачки давления и потока до приемлемого уровня или полностью устраняют их. Аккумуляторы также справляются с другими проблемами скачков давления в особых случаях с модифицированными клапанами.

Аккумуляторы также устраняют скачки давления, вызванные внезапными заторами потока. Заправка азотом в этом случае обычно поддерживается на 5% ниже рабочего давления, чтобы гарантировать, что аккумулятор находится вне контура, за исключением скачков давления.В этом случае лучше всего работают баллонные аккумуляторы, поскольку они быстро реагируют на изменения давления, при условии, что максимальное пиковое давление не превышает четырехкратное давление предварительной зарядки .

Для увлажнения. Пульсации — это еще одна форма ударов в гидравлических линиях, которые могут повредить трубопроводы и другие компоненты системы. Поршневые насосы по своей конструкции создают в системе пульсации давления, вибрации и шум. Аккумуляторы и связанные с ними глушители и глушители могут значительно снизить энергию ударной волны.

Обеспечить аварийное электроснабжение. Некоторые машины с гидравлическим приводом необходимо останавливать в открытом положении, чтобы не повредить продукты или оборудование. Когда перебои в подаче электроэнергии отключают гидравлический насос, и машина находится в каком-либо положении, должен быть способ переместить ее в открытое положение. Резервный насос с приводом от двигателя — это один из вариантов, но другой вариант — использовать аккумуляторы, заряженные перед первым циклом и удерживаемые до тех пор, пока машина не отключится. Их накопленная энергия затем готова для переключения машины в открытое положение в случае сбоя питания.

Другие приложения. Аккумуляторы иногда используются в системах, в которых тепловое расширение может вызвать чрезмерное давление. Заблокированные порты на цилиндрах в зонах с высокой температурой окружающей среды создают высокое давление, если нет места для расширяющейся жидкости. Аккумуляторы также служат барьером между двумя разными жидкостями, например, в системе, где насос использует гидравлическую жидкость для поддержания давления в контуре, который использует воду или другую несовместимую среду. Один поставщик также предлагает аккумуляторы низкого давления в качестве дыхательных аппаратов для герметичных резервуаров.Это предотвращает попадание переносимых по воздуху загрязняющих веществ в гидравлическое масло при повышении и понижении уровня жидкости.

Типы аккумуляторов

Вот виды в разрезе и обозначения гидроаккумуляторов.

В промышленности обычно используются три типа аккумуляторов: баллонные, диафрагменные и поршневые. Есть несколько других вариантов.

Баллон с газовым наполнением. Во многих гидроаккумуляторах используется резиновый баллон для разделения газа и жидкости. Тарельчатый клапан в выпускном отверстии предотвращает прохождение баллона через порт, когда насос выключен.Первоначальный дизайн, по-прежнему предлагаемый многими производителями, — это стиль ремонта снизу (показан вверху слева). Стиль верхнего ремонта (справа) в некоторых случаях упрощает замену мочевого пузыря.

Газовый поршень. Поршневой аккумулятор с газом имеет свободно плавающий поршень с уплотнениями, разделяющими жидкость и газ. Он работает и действует аналогично мочевому пузырю. У него есть преимущества в определенных областях применения, но он может стоить вдвое дороже, чем баллон такого же размера.

Подпружиненный поршень . Подпружиненные поршневые аккумуляторы идентичны газонагнетательным, за исключением того, что пружина прижимает поршень к жидкости. Его главное преимущество — отсутствие утечки газа. Основным недостатком является то, что эта конструкция не подходит для высокого давления и большого объема.

Мембранные аккумуляторы. Существуют также мембранные аккумуляторы с упругими или металлическими мембранами. Они используются в основном там, где хранимый объем небольшой, что делает их практичными для многих мобильных приложений, но ограничивает их использование в промышленных приложениях.

Какой тип использовать?

Некоторые приложения могут использовать аккумулятор практически любого типа с удовлетворительными результатами. Однако бывают случаи, когда один стиль более отзывчив или предлагает более длительный срок службы. Например, величина давления предварительной зарядки является фактором, который следует учитывать при выборе баллонных или поршневых аккумуляторов.

Поршневые гидроаккумуляторы медленно реагируют на повышение давления, поэтому они не работают так же хорошо, как амортизаторы. Это означает, что хотя они уменьшают скачки давления, они не останавливают их.В таких ситуациях лучшим выбором будет баллонный или диафрагменный аккумулятор.

Баллонные или диафрагменные гидроаккумуляторы являются лучшими типами, когда речь идет о гашении скачков высокого давления на выходе поршневого насоса. Поршневой аккумулятор не может срабатывать достаточно быстро, а короткий ход поршня и уплотнений может вызвать чрезмерный износ отверстия и уплотнений.

Hydac, крупный производитель аккумуляторов и других гидравлических компонентов, перечисляет следующие факторы в качестве основных факторов выбора для трех основных типов аккумуляторов (баллон, диафрагма и поршень):

  • Применение (накопление энергии, амортизация или демпфирование пульсаций) )
  • Давление в системе, максимальное и минимальное
  • Требуемый объем жидкости в системе
  • Расход
  • Коэффициент давления (макс.давление / давление предварительной зарядки)
  • Монтажный диапазон и монтажное положение

Сравнение гидроаккумуляторовHydac

Давление

Аккумулятор заряжается при повышении давления в системе, в результате чего жидкость течет в аккумулятор и сжимает азот. Он разряжается при понижении давления в системе, позволяя азоту в аккумуляторе расширяться и выталкивать жидкость из аккумулятора.

Обычно газовые аккумуляторы предварительно заряжаются примерно до 90% минимального рабочего давления системы.Это гарантирует, что баллон или поршень не будут выпускать всю жидкость во время каждого цикла. Если вся жидкость будет удалена быстро, баллоны могут попасть в тарельчатый клапан, а поршни могут деформироваться при ударе металла по металлу. В некоторых случаях этот показатель в 90% может быть низким из-за низкого минимального давления в системе.

В таких случаях используйте гидроаккумуляторы поршневого типа, потому что поршень может перемещаться вверх по каналу почти на любое расстояние без повреждений. Баллонный аккумулятор не следует использовать, если давление предварительной зарядки ниже 25% от максимального давления.Это позволяет избежать настолько сильного сжатия мочевого пузыря, что он может тереться о себя и образовывать в нем отверстия.

Конструкция и физическая конструкция баллонных и диафрагменных аккумуляторов ограничивают их максимальные отношения рабочего давления. Превышение этих пределов может повредить мочевой пузырь или диафрагму. Поршневой гидроаккумулятор выдерживает более высокие отношения давлений, потому что у него нет эластомерной мембраны, которая может повредиться.

Безопасность гидроаккумулятора
  • Всегда находите способ слить воду из гидроаккумулятора при выключении.Никогда не работайте в контуре с гидроаккумулятором, пока не убедитесь, что в нем нет давления. Это очень важно, поскольку аккумуляторы накапливают энергию, которая может представлять угрозу безопасности и повреждать машину.
  • Убедитесь, что поток в гидроаккумуляторе ограничен разумной скоростью во время работы и выключите, чтобы не повредить машину или трубопровод. Аккумуляторы нагнетают жидкость с любой скоростью, которую позволяет выходной путь потока. Такие высокие потоки длятся недолго, но ущерб, который они вызывают, может случиться мгновенно.
  • Всегда изолируйте насос от гидроаккумулятора с помощью обратного клапана, чтобы жидкость не могла попасть обратно в насос.Без обратного клапана обратный поток из гидроаккумулятора может толкать насос назад и в некоторых случаях приводить к превышению скорости и разрушению.
  • Проверяйте давление предварительной зарядки гидроаккумулятора, когда он установлен, и не реже одного раза в день в течение первой недели работы. Если в течение этого времени заметной потери давления не наблюдается, проверьте еще раз через неделю. Если все в порядке, после этого делайте плановую проверку каждые три-шесть месяцев. Когда предварительная зарядка аккумулятора падает ниже номинального давления, объем доступной жидкости уменьшается, что замедляет цикл.
Определение размеров аккумуляторов

Объем жидкости, который аккумулятор может подать в систему, зависит от области применения. Это минимальные параметры, необходимые для определения объема жидкости и / или размера аккумулятора:

  • Давление предварительной зарядки ( P 0 )
  • Максимальное рабочее давление системы ( P 2 )
  • Минимальное рабочее давление системы давление ( P 1 )
  • Эффективный объем газа ( V 0 ) и полезный объем жидкости ( ΔV )

Размер, указанный для аккумулятора, относится к его общему номинальному объему газа, а не к его емкость жидкости.Объем жидкости, которую обеспечивает гидроаккумулятор для конкретного применения, зависит от перепада давления в системе. Производители предлагают компьютерные программы, которым для определения правильного размера аккумулятора могут потребоваться только системные требования. Поскольку размер аккумулятора зависит от многих переменных факторов, всегда лучше проконсультироваться с поставщиком для получения конкретной информации о выборе и размере.

Гидравлические аккумуляторы от Tobul Accumulator

Для хранения энергии в аккумуляторах можно использовать несколько различных технологий: утяжеленные поршни, баллоны (или диафрагмы), пружины и обычно применяемая гидропневматика.Аккумуляторы используют эту энергию для поддержания относительно постоянного давления в системе или для создания давления масла для приводов с низким рабочим циклом. В предыдущей статье я упоминал, что гидропневматические аккумуляторы следует предварительно заряжать примерно до 90% от давления в системе, обычно азотом. Это гарантирует, что аккумулятор содержит в основном азот и достаточно масла, чтобы аккумулятор не был полностью опустошен. Если вычислить давление предварительной зарядки было сложной задачей, то выяснить, насколько большим должен быть аккумулятор, было непросто.

Чтобы рассчитать правильный размер гидроаккумулятора, инженер должен знать, насколько изменяется объем нефти или газа во время работы. Масло одновременно удаляется потоком через сервоклапаны и добавляется насосом. Если бы насос мог мгновенно подавать необходимое количество масла, в аккумуляторе не было бы необходимости.

К сожалению, насосы с компенсацией давления не реагируют на изменения давления достаточно быстро, поэтому масло поступает из гидроаккумулятора в начале каждого движения.Пока масло поступает из гидроаккумулятора, объем масла уменьшается, а объем газа увеличивается, тем самым снижая давление до тех пор, пока насос не удовлетворит спрос.

Оценить расход насоса можно, вычислив общий расход, необходимый для цикла, а затем разделив его на время. Но это предполагает, что насос обеспечивает постоянный поток для профилей постоянного движения. Это возможно при использовании насоса постоянного объема, скорость которого регулируется контроллером движения; контроллер может рассчитывать средний расход за цикл.Расход насоса с компенсацией давления изменяется в зависимости от давления и не обеспечивает полный поток, пока давление не упадет настолько, чтобы наклонная шайба достигла полного хода.

Проблемы возникают, когда давление должно упасть более чем на 10%, прежде чем насос сможет обеспечить средний расход для цикла. Поэтому лучше всего иметь насосы с компенсацией давления с узкими диапазонами давления. Обычно диапазоны давления не могут быть изменены, потому что они определяются жесткостью пружины в компенсаторе давления.Таким образом, его может изменить только производитель.

Для расчета мгновенной потребности необходимо знать профиль движения как функцию времени. Сюда входят значения ускорения и замедления, максимальная скорость и даже время задержки (если есть) в конце выдвижения и втягивания. Время простоя важно, потому что оно позволяет насосу успевать за потреблением масла. Как правило, более длительное время простоя позволяет инженерам использовать меньшие насосы.

Требуемый расход оценивается путем умножения скорости выдвижения на площадь отверстия цилиндра; когда цилиндр втягивается, требуемый поток является результатом умножения скорости втягивания на площадь со стороны штока поршня.

Общее количество использованного масла легко подсчитать — самая сложная часть — это вычисление профиля движения как функции времени. Расчеты можно выполнять с помощью электронной таблицы, но они могут быть неудобными, поскольку при изменении профиля большое количество строк и формул в каждой строке позволяет легко допустить ошибку.

Однако контроллер движения идеально подходит для создания профилей движения. Затем инженеры могут умножить на правильные площади и суммировать изменения потока масла и рассчитать изменение потока масла за цикл.Контроллер движения также может моделировать поток насоса и отображать все данные.

Самое главное, инженерам нужно знать, сколько масла добавлено, сколько удалено и текущий итог. Затем они могут определить максимальный и минимальный объемы масла и разницу между ними. Этот объем умножается на 12,8, чтобы получить минимальный объем для аккумулятора; в целях безопасности следует добавить немного больше, поэтому умножение разницы в объеме масла на 13,8 — 15 даст размер аккумулятора, в котором всегда будет немного масла.

Программы моделирования могут упростить определение размеров аккумуляторов, но их написание требует времени или дорого обходится.

Ниже приведены графики из программы моделирования:

Этот график представляет собой профиль движения, который перемещается на 300 мм за одну секунду, а затем задерживается на 0,1 секунды. перед возвращением.

На втором графике показан поток масла как функция времени. Обратите внимание, что при расширении поток увеличивается из-за большей площади поверхности крышки поршня по сравнению со стороной штока.

На третьем графике показано чистое изменение масла во времени. Обратите внимание, что объем масла падает больше при выдвижении штока, чем при его втягивании. Объем масла увеличивается во время выдержки и при медленном движении.

Четвертый график показывает изменение давления во времени. Давление в системе 10 МПа (100 бар). Падение давления ограничено 10%.

Последний график показывает объем масла в аккумуляторе известного размера. Изменения идентичны третьему графику, но известны фактические объемы, а не только изменения.Расчетный гидроаккумулятор должен был быть 3,74 литра, но точный размер вряд ли удастся определить, поэтому будет использоваться пятилитровый аккумулятор. Это приведет к падению давления чуть менее чем на 10% и увеличению количества масла в гидроаккумуляторе во время низких точек. Кроме того, минимальный размер насоса должен составлять всего 25,50 литров в минуту, даже если максимальный расход составляет 53 литра в минуту. Аккумулятор может сэкономить деньги, уменьшив потребность в насосах большего размера.

Для определения размера гидроаккумулятора для гидравлической сервосистемы имеет смысл вместо этого использовать контроллер движения, который поможет рассчитать размер гидроаккумулятора.Наконец, какой бы метод не использовался для вычисления аккумулятора, есть вероятность, что точный размер аккумулятора недоступен, поэтому необходимо использовать следующий размер больше.

Питер Нахтвей — президент Delta Computer Systems.

ГЛАВА 16: Аккумуляторы | Гидравлика и пневматика

Гидропневматические аккумуляторы

Гидроаккумуляторы

Аккумуляторы позволяют хранить полезные объемы практически несжимаемой гидравлической жидкости под давлением.Символы и упрощенные разрезы на рисунке 16-1 показывают несколько типов аккумуляторов, используемых в промышленных приложениях. Они не являются полными представлениями, но они иллюстрируют общие принципы работы.

Контейнер емкостью 5 галлонов, полностью заполненный гидравлическим маслом при давлении 2000 фунтов на квадратный дюйм, будет выпускать только несколько кубических дюймов жидкости, прежде чем давление упадет до 0 фунтов на квадратный дюйм. Если бы тот же самый контейнер был заполнен наполовину маслом, а наполовину азотом, он мог бы выпустить более 1 1/2 галлона жидкости, в то время как давление упало бы только на 1000 фунтов на квадратный дюйм.В этом большое преимущество гидропневматических аккумуляторов.

Типы аккумуляторов

Без сепаратора : Некоторые оригинальные гидроаккумуляторы представляли собой емкости высокого давления со смотровым окном, показывающим уровень жидкости. Они были заполнены примерно наполовину маслом, наполовину азотом — без разделительного барьера между ними. Перед остановкой насоса запорный клапан на выпускном отверстии аккумулятора был закрыт для предотвращения утечки жидкости и газа. Этот тип аккумуляторов сегодня не используется в новых схемах, но многие из них все еще используются.

Баллон с газом : Многие аккумуляторы теперь используют резиновый баллон для разделения газа и жидкости. Тарельчатый клапан в выпускном отверстии предотвращает выдавливание баллона при выключенном насосе. Первоначальный дизайн был в стиле ремонта днища, показанном слева на Рисунке 16-1. Его до сих пор предлагают большинство производителей. Теперь доступен вид ремонта сверху, который делает замену мочевого пузыря простой и быстрой.

Поршень с газовым зарядом : Поршневой аккумулятор с газом имеет свободно плавающий поршень с уплотнениями для разделения жидкости и газа.Он работает и действует аналогично баллонному типу, но имеет некоторые преимущества в определенных областях применения. Поршневой аккумулятор с газовым зарядом может стоить вдвое дороже, чем баллонный аккумулятор такого же размера.

Подпружиненный поршень : Подпружиненный поршневой аккумулятор идентичен газонагнетательному агрегату, за исключением того, что пружина прижимает поршень к жидкости. Его главное преимущество — отсутствие утечки газа. Основным недостатком является то, что такая конструкция не подходит для высокого давления и большого объема.

Вес с нагрузкой : Все газовые аккумуляторы теряют давление из-за выхода жидкости. Это связано с тем, что газообразный азот был сжат поступающей из насоса жидкостью, и газ должен расширяться, чтобы вытолкнуть жидкость наружу. Нагруженный вес гидроаккумулятор, показанный на Рисунке 16-1, не теряет давление, пока гидроцилиндр не опустится до дна. Таким образом, 100% жидкости используется при полном давлении в системе. Главный недостаток весовых аккумуляторов — их физические размеры. Они занимают много места и очень тяжелые, если требуется большой объем.Они хорошо работают в центральных гидравлических системах, потому что обычно для них есть место в зоне силового агрегата. Однако центральные гидравлические системы перестают быть популярными, поэтому лишь на некоторых предприятиях используются весовые аккумуляторы. (Прокатные станы — это одно из приложений, в котором место для размещения больших предметов не является проблемой.) Обратите внимание, что часто требуется много времени, чтобы заполнить этих монстров.

Мембранные аккумуляторы : Существуют также мембранные аккумуляторы с упругими или металлическими диафрагмами.Они используются там, где хранимый объем небольшой.

Рис. 16-1. Виды в разрезе и обозначения гидроаккумуляторов

Почему используются аккумуляторы?

Для увеличения расхода насоса: Чаще всего аккумуляторы используются для увеличения расхода насоса.Некоторые контуры требуют большого расхода на короткое время, а затем используют мало жидкости или вообще не используют ее в течение длительного периода. Вообще говоря, когда половина или более машинного цикла не использует поток насоса, приложение является вероятным кандидатом для схемы аккумулятора.

В схеме на Рисунке 16-2 используются несколько аккумуляторов для пополнения потока насоса, поскольку время задержки составляет 45 секунд из 57,5-секундного времени цикла. Насос фиксированного объема на 22 галлона в минуту в этом контуре работает под давлением в течение большей части цикла, чтобы заполнить цилиндр и аккумуляторы.Без аккумуляторов для этой схемы потребовался бы насос на 100 галлонов в минуту, приводимый в движение двигателем мощностью 125 л.с. Первоначальная стоимость меньшего насоса и двигателя плюс аккумуляторы очень близка к стоимости более крупного насоса и двигателя. Однако экономия энергии в течение всего срока службы машины делает изображенную схему намного более экономичной.

Рис. 16-2. Контур аккумулятора, который дополняет поток насоса

Один недостаток использования аккумуляторов для дополнения потока насоса состоит в том, что контур должен работать при давлении выше, чем необходимо для выполнения работы.В схеме на Рисунке 16-2 для выполнения работы необходимо давление не менее 2000 фунтов на квадратный дюйм. Это означает, что гидроаккумуляторы должны быть заполнены до более высокого давления, чтобы они могли подавать дополнительную жидкость без падения давления ниже минимального. В этом контуре используется максимальное давление 3000 фунтов на квадратный дюйм для хранения достаточного количества жидкости для цикла цилиндра в отведенное время и при этом сохраняется достаточная сила для выполнения работы. Регулирование потока в контуре необходимо для предотвращения слишком быстрого цикла цилиндра. Аккумулятор нагнетает жидкость с любой скоростью, с которой трубопровод может справиться, при любом перепаде давления при открытии пути потока.

В схеме на рисунке 16-2 используется насос фиксированного объема и клапан разгрузки и сброса гидроаккумулятора. Клапан направляет поток насоса к гидроаккумуляторам, когда давление падает примерно на 15% ниже максимального установленного давления. При установленном давлении открывается разгрузочный клапан, и весь поток насоса переходит в бак при падении давления от 25 до 50 фунтов на квадратный дюйм. В то время как насос работает в байпасном режиме, обратный клапан предотвращает разгрузку гидроаккумуляторов в резервуар. Разгрузочный клапан (который представляет собой обратный клапан с большим передаточным числом, закрывающим пилот) удерживается закрытым давлением холостого хода насоса до тех пор, пока насос не отключится.

Для поддержания давления: Еще одно распространенное применение гидроаккумуляторов — поддержание давления в контуре, пока насос не нагружен. Это особенно полезно при использовании насосов фиксированного объема в длительных циклах выдержки. Цепь пресса для ламинирования на рис. 16-3 зажимает материал и удерживает его с усилием от одной до пяти минут. Если бы насос протекал через предохранительный клапан под высоким давлением в течение этого времени, выделялось бы много тепла, тратя энергию. С насосом с компенсацией давления потери энергии будут меньше, но система все равно может перегреться за короткое время.

Рис. 16-3. Использование гидроаккумулятора для поддержания давления и / или компенсации утечки

Добавление гидроаккумулятора, регулятора расхода и реле давления к контуру насоса с фиксированным объемом позволяет насосу разгружаться, когда давление равно или превышает минимальную установку реле давления. Если утечка в клапане или уплотнениях цилиндра позволяет давлению упасть примерно на 5%, реле давления переключает гидрораспределитель, чтобы создать давление на торец крышки цилиндра и восстановить давление до максимума. Единственный раз, когда насос нагружен, — это когда требуется жидкость.Эта схема будет непрерывно ламинировать детали и не требует теплообменника. Регулятор расхода должен быть установлен на пониженную скорость, чтобы гидроаккумулятор не опорожнялся слишком быстро, когда гидрораспределитель смещается для втягивания плиты. Поток для компенсации утечки незначительный и не требует высокой скорости.

Разгрузочный клапан гидроаккумулятора на Рисунке 16-3 представляет собой запирающий обратный клапан с высоким коэффициентом сжатия, который удерживается закрытым за счет низкого давления, когда насос разгружен. Он открывается для разряда любой накопленной энергии при выключении насоса.

Для поглощения удара: быстро движущиеся гидравлические контуры могут создавать скачки давления, вызывающие сотрясение при резком прекращении потока. В таких подверженных ударам контурах можно установить гидроаккумуляторы, чтобы снизить разрушающее давление и выбросы потока до приемлемого уровня или полностью их устранить. (Аккумуляторы могут справиться с другими проблемами скачков давления с помощью некоторых дополнительных клапанов для особых случаев.)

На рисунке 16-4 показан аккумулятор, установленный для устранения скачков давления, вызванных внезапной блокировкой потока.Заправка азотом в этой установке должна быть на 5-10% выше рабочего давления. Это предотвращает попадание гидроаккумулятора в контур, за исключением ситуаций скачка давления. Здесь лучше всего работает баллонный аккумулятор, поскольку он быстро реагирует на изменения давления. (Соблюдайте осторожность при применении аккумуляторов в ситуациях, связанных с ударами. Можно фактически усилить ударную нагрузку, а не уменьшить или устранить ее.)

Рис. 16-4. Использование гидроаккумулятора для устранения ударов, вызванных внезапной остановкой потока

В качестве аварийного источника питания: некоторым машинам с гидравлическим приводом всегда может потребоваться остановка в открытом положении, чтобы не повредить продукт или оборудование.Когда сбой питания выключает гидравлический насос и машина оказывается в каком-то положении, отличном от открытого, должен быть какой-то способ открыть ее. Резервный насос с приводом от двигателя может восполнить счет и в некоторых случаях может быть лучшим средством. Другой вариант — использовать аккумуляторы, которые заряжаются перед первым циклом и выдерживаются в таком состоянии до выключения машины. Накопленная энергия готова для перевода машины в открытое положение в случае сбоя питания.

Схема на Рисунке 16-5 управляет задвижкой на бункере для отходов, которая открывается гидравлически, чтобы заполнить транспортную тележку.Схема расположена в удаленном месте, подверженном сбоям в электроснабжении, поэтому она предназначена для автоматического закрытия ворот в случае отключения электроэнергии.

Рис. 16-5. Использование аккумулятора в качестве аварийного источника питания

На принципиальной схеме показан цилиндр в состоянии покоя с работающим насосом. Когда агрегат запускается, на соленоиды C и C2 на нормально открытых двухходовых распределителях подается питание. Они остаются под напряжением, пока включен насос. Первый поток насоса проходит через обратный клапан и заполняет аккумулятор жидкостью, достаточной для выдвижения цилиндра из любого открытого положения.При наличии электроэнергии ворота можно открывать и закрывать, чтобы сбросить отходы в ожидающий грузовик. Если грузовик заполняется и происходит сбой питания, насос останавливается и все соленоиды обесточиваются. В этот момент аккумулятор подсоединен к концу крышки цилиндра, и жидкость в конце штока цилиндра имеет свободный путь к резервуару.

Обратите внимание на ручной слив, подключенный к линии между обратным клапаном и аккумулятором. Этот слив необходимо открыть перед работой с контуром. Табличка на машине предупреждает обслуживающий персонал о потенциальной опасности, если аккумулятор не слит.Аварийные источники питания — это единственная аккумуляторная цепь, которую в большинстве случаев нельзя слить автоматически.

Меры предосторожности для аккумулятора

  • Всегда используйте какой-либо способ слить воду из аккумулятора при выключении. (В конце этого раздела показано несколько способов автоматического слива аккумулятора. Кроме того, всегда есть старый резервный, ручной слив.) Никогда не работайте с контуром с аккумулятором, пока не убедитесь, что он сброшен.
  • Убедитесь, что поток в гидроаккумуляторе ограничен разумной скоростью во время работы, и выключите, чтобы избежать повреждения машины или трубопроводов.Аккумуляторы будут выпускать жидкость с любой скоростью, которую позволяет выходящий путь потока. Такой высокий поток длится недолго, но ущерб, который он наносит, наносится быстро.
  • Всегда изолируйте насос от гидроаккумулятора с помощью обратного клапана, чтобы жидкость не могла протекать обратно в насос. Без обратного клапана обратный поток из гидроаккумулятора может двигать насос в обратном направлении, а в некоторых случаях приводить к превышению скорости и разрушению.
  • Проверяйте давление предварительной зарядки гидроаккумулятора при установке и не реже одного раза в день в течение первой недели работы.Если в течение этого времени заметной потери давления не наблюдается, выполните следующую проверку через неделю. Если все в порядке, то после этого делайте плановую проверку каждые три-шесть месяцев. Когда предварительная зарядка аккумулятора падает ниже номинального давления, объем доступной жидкости уменьшается, и, наконец, цикл замедляется.

Один из способов проверить предварительную зарядку гидроаккумулятора — выключить насос, дать возможность гидроаккумулятору полностью слить масло обратно в бак, а затем подсоединить элементы зарядного комплекта, рисунок 16-6.Сначала снимите колпачок газового клапана и установите на газовый клапан манометр, шланг и тройниковую рукоятку. Затем поверните тройник, чтобы открыть клапан и снять показания манометрического давления. Однако каждый раз, когда выполняется эта операция, есть вероятность, что клапан не переустановится, и газ начнет течь.

Рис. 16-6. Зарядка аккумулятора или проверка его давления предварительной зарядки с помощью зарядного комплекта

. Чтобы избежать потенциальной утечки газа, на рис. 16-7 показаны два неинвазивных метода проверки предварительной зарядки.Оба они быстрые, простые и могут быть выполнены практически в любое время без длительного перерыва в производстве. Любой из этих способов обеспечивает быструю и достаточно тщательную проверку без вторжения в водопровод. Они не на 100% точны, но будут находиться в пределах ± 5% от показаний манометра — и их делает почти любой. Метод слева является наименее точным, особенно при использовании манометра, заполненного глицерином.

Насос просто запускается Метод слева показывает скачок давления после запуска насоса, а затем устойчивый подъем до установленного давления.Этот первый скачок представляет собой давление предварительной зарядки, а устойчивый подъем происходит во время сжатия газа в баллоне или за поршнем. Промежуток времени между первым скачком давления и достижением давления в системе зависит от объема гидроаккумулятора и производительности насоса.

Рис. 16-7. Две неинвазивные процедуры для проверки давления предварительной зарядки гидроаккумулятора

Отключение насоса при полном давлении Метод является самым простым и наиболее точным, особенно если клапан сброса гидроаккумулятора управляется вручную.Жидкость можно спускать медленно с помощью ручного слива, поэтому манометр медленно достигает давления перед заправкой.

При использовании этого метода система должна находиться под давлением, а аккумулятор заряжен как минимум выше давления предварительной зарядки. При отключении системы открывается либо автоматический, либо ручной слив, и давление начинает падать. Поскольку манометр показывает давление масла, и единственная причина, по которой оно существует, заключается в том, что над ним находится захваченный газ, давление упадет до точки, а затем внезапно упадет до нуля. Считайте давление, когда манометр внезапно упадет до нуля, чтобы определить предварительную заправку газом.

Этот метод является наиболее точным, но не точным, как показания манометра, поэтому используйте его для беглой проверки так часто, как это необходимо, чтобы увидеть, удерживается ли заряд газа.

Давление предварительной зарядки гидроаккумулятора

Обычно газовые аккумуляторы предварительно заряжаются примерно до 85% от минимального рабочего давления системы. Это гарантирует, что баллон или поршень не будут выпускать всю жидкость во время каждого цикла. Если вся жидкость откачивается с высокой скоростью, баллоны могут попасть в тарельчатые клапаны, а поршни могут деформироваться при ударе металла по металлу.

В некоторых приложениях это значение 85% может быть низким из-за низкого минимального давления в системе. В таком случае используйте гидроаккумулятор поршневого типа, потому что поршень может двигаться вверх по каналу почти на любое расстояние без повреждений. Баллонный аккумулятор не следует использовать, если давление предварительной зарядки меньше половины максимального давления. Это позволяет избежать настолько сильного сжатия мочевого пузыря, что при трении самого себя в нем образуются отверстия.

Применение аккумуляторов

Многие приложения могут использовать аккумулятор любого типа с одинаково удовлетворительными результатами.Однако бывают случаи, когда один конкретный стиль более отзывчив или предлагает более длительный срок службы. Как упоминалось в предыдущем разделе, величина давления предварительной зарядки является одной из причин выбора баллонного или поршневого аккумулятора.

Весовые аккумуляторы медленно реагируют на повышение давления, поэтому они не работают как амортизаторы. Аккумуляторы с тяжелой нагрузкой уменьшают, но не останавливают скачки давления. Поршневые гидроаккумуляторы не так быстро реагируют на быстрое повышение давления, как баллонные.Поэтому в таких ситуациях лучшим выбором будет баллонный аккумулятор.

Некоторые контуры гидроаккумулятора устанавливаются для гашения скачков высокого давления на выходе поршневых насосов. Поршневой аккумулятор в этом приложении не может реагировать достаточно быстро, чтобы выполнить свою работу. Кроме того, короткий ход поршня и уплотнений может вызвать чрезмерный износ отверстия и уплотнений. В этой схеме лучше всего работает баллонный аккумулятор.

Калибровочные аккумуляторы

Большинство поставщиков аккумуляторов предлагают в своей литературе информацию о размерах аккумуляторов для любой из вышеперечисленных схем.Многие предлагают компьютерные программы, требующие только ввода системных требований. Затем программа рассчитывает размер аккумулятора и выводит номер детали. Одна компания предлагает формулу и программное обеспечение для использования в Интернете.

Клапаны сброса гидроаккумулятора

Во всех вышеупомянутых применениях гидроаккумуляторов (за исключением случая аварийного электроснабжения) жидкость из гидроаккумулятора сливалась автоматически при остановке. Это очень важно, поскольку аккумуляторы накапливают энергию, которая может представлять угрозу безопасности и может вызвать повреждение машины.Вот примеры различных типов разгрузочных клапанов и схем гидроаккумулятора.

На рис. 16-8 показана одна часто используемая схема. Нормально открытый двухходовой распределительный клапан с электромагнитным управлением входит в линию насоса между запорным обратным клапаном и аккумулятором. Электромагнитный клапан подключен так, что он находится под напряжением при запуске насоса и обесточивается при остановке насоса. Отверстие перед 2-ходовым клапаном контролирует поток, когда гидроаккумулятор разряжается, чтобы предотвратить повреждение клапана.Такая конструкция одинаково хорошо работает с насосами с фиксированным рабочим объемом или с насосами с компенсацией давления.

Рис. 16-8. Схема, в которой используется электромагнитный клапан для разгрузки аккумулятора.

Предупреждение: некоторые электромагнитные клапаны, даже если они предназначены для непрерывного режима работы, сильно нагреваются при длительном включении питания. Такой перегрев может вызвать образование отложений лака и заблокировать внутренние части клапана в закрытом состоянии после отключения насоса. Это означает, что захваченная энергия не разряжается, и аккумулятор может причинить вред любому, кто работает в цепи.

Схема сброса на Рисунке 16-9 предназначена только для насосов с компенсацией давления. Комплектный набор клапанов изолирует аккумулятор во время работы насоса и автоматически опорожняет его при остановке. Пакет состоит из обратного клапана изоляции, обратного клапана пилот-к-конца, и управление потоком отверстия.

Рис. 16-9. Контур с гидравлическим управлением, который изолирует и опорожняет аккумулятор, питаемый насосом с компенсацией давления

При запуске насоса поток направляется в контур и аккумулятор.Давление на выходе насоса смещает запорный клапан пилот-к-близко, блокируя поток в резервуар. Когда аккумулятор заполнен, насос компенсирует отсутствие потока, и контур ожидает нового цикла. Когда давление падает, насос возвращается в рабочий режим и компенсирует расход, поступающий в контур. При отключении насоса давление пилотного клапана на запирающем обратном клапане падает, и клапан переключается на открытие. Теперь накопленная в аккумуляторе энергия передается в резервуар через отверстие. Этот контур очень надежен, потому что закрытие и / или открытие клапанов зависит от давления в системе или насоса.

Насос фиксированного объема необходимо подключить к резервуару при очень низком давлении, когда его поток не работает. Общая схема разгрузки насоса фиксированного объема и разгрузки аккумулятора показана на Рисунке 16-10. Разгрузочный предохранительный клапан с внутренним управлением и встроенным обратным клапаном направляет весь поток насоса в контур и гидроаккумулятор до тех пор, пока система не достигнет установленного давления. Когда управляющий шар начинает разгружаться, давление системы давит на разгрузочный поршень и заставляет его выйти из седла.Это снимает все давление с верхней части тарелки предохранительного клапана. Насос разгружается в резервуар под давлением от 25 до 100 фунтов на квадратный дюйм, пока давление в системе не упадет примерно на 15%. После этого падения сила пружины толкает разгрузочный поршень назад, и поток насоса снова возвращается в контур.

Рис. 16-10. Контур с гидравлическим управлением, который изолирует, разгружает и опорожняет аккумулятор, питаемый насосом постоянной производительности.

Разгрузочный клапан гидроаккумулятора блокирует попадание жидкости в резервуар во время работы насоса и открывается для сброса накопленной энергии при отключении насоса.Разгрузочный клапан гидроаккумулятора представляет собой запорный обратный клапан с высоким коэффициентом (до 200: 1), который удерживается закрытым из-за ненагруженного или рабочего давления насоса. При соотношении площадей 200: 1 между тарельчатым клапаном и пилотным поршнем давление 25 фунтов на квадратный дюйм в канале управления остановится до 5000 фунтов на квадратный дюйм при отключении тарельчатого клапана. Это удерживает жидкость в контуре аккумулятора до тех пор, пока насос не будет остановлен. Затем вся хранимая под давлением жидкость быстро и безопасно стекает в резервуар. (Один поставщик предлагает разгрузочный предохранительный клапан и разгрузочный клапан гидроаккумулятора в одном корпусе.Эта комбинация упрощает прокладку труб, обеспечивая тот же эффект.)

Другое применение аккумуляторов

Аккумуляторы также используются в системах, где тепловое расширение может вызвать чрезмерное давление. Цилиндры с заблокированными портами в зоне с высокой температурой окружающей среды могут перейти под высокое давление, если нет места для расширяющейся жидкости.

Еще одно применение аккумуляторов — это барьер между двумя разными жидкостями. Насос, использующий гидравлическую жидкость, поддерживает давление в контуре, в котором используется вода или другая несовместимая среда.

Один поставщик предлагает аккумуляторы низкого давления в качестве дыхательных устройств для герметичных резервуаров. Это предотвращает попадание переносимых по воздуху загрязняющих веществ в гидравлическое масло при повышении и понижении уровня жидкости.

Дополнительные схемы и другую информацию об аккумуляторах см. В готовящейся к выпуску электронной книге автора « Fluid Power Circuits Explained».

Гидравлические аккумуляторы: как они работают?

Гидравлические аккумуляторы — это накопители энергии. Как и аккумуляторные батареи в электрических системах, они накапливают и разряжают энергию в виде жидкости под давлением и часто используются для повышения эффективности гидравлической системы.

Баллонные гидроаккумуляторы от Accumulators Inc.

Сам гидроаккумулятор представляет собой сосуд высокого давления, в котором содержится гидравлическая жидкость и сжимаемый газ, обычно азот. Корпус или оболочка изготовлены из таких материалов, как сталь, нержавеющая сталь, алюминий, титан и армированные волокном композиты. Внутри движущийся или гибкий барьер — обычно поршень или резиновый баллон — отделяет масло от газа.

В этих гидропневматических агрегатах гидравлические жидкости лишь слегка сжимаются под давлением.Напротив, газы можно сжимать в меньшие объемы под высоким давлением, и инженеры используют это свойство при проектировании и применении аккумуляторов. По сути, потенциальная энергия сохраняется в сжатом газе и высвобождается по требованию, чтобы заставить масло из аккумулятора в контур.

Для использования устройства сначала предварительно заполняется объем газа — обычно до 80–90% минимального рабочего давления системы. Это увеличивает объем газа, чтобы заполнить большую часть аккумулятора, а внутри остается лишь небольшое количество масла.Во время работы гидравлический насос повышает давление в системе и заставляет жидкость поступать в аккумулятор. (Клапаны регулируют поступление и выпуск масла.) Поршень или баллон перемещаются и сжимают объем газа, поскольку давление жидкости превышает давление предварительной зарядки. Это источник накопленной энергии.

Движение прекращается, когда давление в системе и давление газа уравновешены. Когда последующее действие, такое как движение привода, создает потребность системы, давление в гидравлической системе падает, и аккумулятор выпускает хранящуюся под давлением жидкость в контур.Когда движение прекращается, цикл зарядки начинается снова.

Три распространенных типа — это баллонные, поршневые и диафрагменные гидроаккумуляторы. Баллонные аккумуляторы обычно имеют большие порты, которые обеспечивают быстрый слив жидкости и помогают гарантировать, что устройство относительно нечувствительно к грязи и загрязнениям. Как правило, баллонные аккумуляторы устанавливают вертикально, хотя их также можно установить на бок в малоцикловых приложениях. Накопители баллонного типа обычно проектируются с соотношением давлений 4: 1 (максимальное давление к давлению газового заряда) для защиты баллона от чрезмерной деформации и деформации материала.

Эксперты склонны рассматривать баллонные аккумуляторы как лучшие универсальные устройства. Они выпускаются в широком диапазоне стандартных размеров, а хорошие характеристики отклика делают их хорошо подходящими для ударных нагрузок. В зависимости от конструкции баллон можно легко заменить в случае выхода из строя или повреждения.

Поршневые гидроаккумуляторы от Kocsis Technologies

A Поршневой гидроаккумулятор очень похож на гидроцилиндр без штока. Подобно другим аккумуляторам, типичный поршневой аккумулятор состоит из секции жидкости и секции газа, причем подвижный поршень разделяет их.Менее распространены поршневые гидроаккумуляторы, в которых газ высокого давления заменяется пружиной или тяжелым грузом для приложения силы к поршню.

Поршневые гидроаккумуляторы

обычно рекомендуются для хранения больших объемов — до 100 галлонов и более — и могут иметь высокий расход. Степень давления ограничена только конструкцией, но обычно они не рекомендуются для ударных нагрузок. Они часто создаются для тяжелых условий эксплуатации. Однако они более чувствительны к загрязнениям, которые могут повредить уплотнения, хотя большинство поршневых гидроаккумуляторов можно легко отремонтировать, заменив поршневые уплотнения.

Мембранные аккумуляторы работают так же, как баллонные аккумуляторы. Разница в том, что вместо резинового баллона в этой версии используется эластичная диафрагма для разделения объемов нефти и газа. Мембранные аккумуляторы — это экономичные, компактные и легкие устройства, которые обеспечивают относительно небольшой расход и объем — обычно около одного галлона.

Мембранный аккумулятор может выдерживать более высокие степени сжатия от 8 до 10: 1, потому что резиновый барьер не деформируется в такой степени, как баллон.Они также обладают большей гибкостью при установке, нечувствительны к загрязнениям и быстро реагируют на изменения давления, что делает их пригодными для применения в ударных нагрузках.

Аккумуляторы накапливают энергию, которую можно использовать для пополнения потока насоса, улучшения реакции системы или в качестве резерва при отключении электроэнергии. Они также могут компенсировать утечку или тепловое расширение, а также уменьшить вибрацию, пульсации и удары.

Гидравлические основы, устранение неисправностей, фильтры и аккумуляторы

Общее, что нужно запомнить

  1. Закон Паскаля — Давление, оказываемое на одну точку или область жидкого тела, немедленно распространяется на все части тела и действует с одинаковой интенсивностью.
  2. Давление всегда стремится переместить жидкость из точки высокого давления в точку низкого давления.
  3. Давление, действующее на область, становится силой. Равные силы, действующие прямо противоположно друг другу, нейтрализуют или нейтрализуют друг друга.
  4. Падение давления на отверстии необходимо, чтобы вызвать поток. Нет падения давления = нет потока. Насосы не создают давления, только поток. Ограничения потока создают давление. Масло течет по пути наименьшего ограничения.
  5. Масло гидравлическое практически несжимаемое — 0.4% при 1000 psi, 1,1% при 3000 psi по объему.
  6. Масло, необходимое для перемещения цилиндра — Площадь поршня x ход.
  7. 231 дюйм3 = 1 галлон
  8. 2,5 фута масла = 1 фунт / кв. Дюйм

Информация об устранении неполадок

Причины негерметичности штока цилиндра:
  • чистота при установке
  • зазубрины и порезы на стержне
  • неправильная смазка
  • перетяжка сальника
  • перевернутое уплотнение
  • Загрязнение, особенно во время втягивания штока (требуется сильфон в грязной среде)
  • химическая и тепловая деструкция
Влияние высокого содержания воздуха в гидравлическом масле:
  • губчатый ответ
  • Повышенная тепловая нагрузка (при сжатии температура воздуха увеличивается)
  • Окисление и термическое разложение масла
  • пониженная вязкость масла
  • кавитационная коррозия
  • высокий уровень шума
  • пониженная эффективность

Масляная фильтрация

  • Для использования с пропорциональными клапанами необходимо отфильтровать масло прямо из новой бочки, так как оно недостаточно чистое.
  • Используйте фильтры 6–12 микрон на стороне подачи масла к пропорциональным клапанам.
  • Используйте фильтры 25 микрон на обратном трубопроводе в резервуар.
  • Фильтры с аварийной сигнализацией должны срабатывать, когда на фильтрах падает 90% нормального падения давления. Если перепад давления слишком велик, масло будет проходить в обход фильтра и загрязнять всю систему.
  • При вводе новых фильтров в эксплуатацию всегда стравливайте воздух перед установкой крышки.
  • Использование нескольких фильтров при последовательном уменьшении размера фильтра значительно увеличивает общий срок службы фильтра.

Основы аккумулятора

Аккумуляторы в гидравлических контурах используются для нескольких целей — для гашения гидравлических пульсаций, ударов и шума и / или для создания резервуара, из которого можно набирать, когда движения привода превышают производительность насоса или системы подачи. Типы аккумуляторов включают баллонную, диафрагменную и поршневую.

Аккумуляторы часто упускаются из виду при обычном техническом обслуживании. Их следует проверять не реже одного раза в год. Чтобы проверить давление наддува гидроаккумулятора, необходимо выключить подающий насос и сбросить давление в системе на гидроаккумуляторе.

Специальное соединение находится в верхней части аккумулятора (аккумуляторы всегда следует устанавливать вертикально, чтобы уменьшить износ баллона).

Давление в гидроаккумуляторе зависит от его функции во время работы. Для уменьшения вибрации / ударов давление в гидроаккумуляторе должно составлять примерно 60% минимального рабочего давления. Для целей резервного потока давление приближается к 90% минимального рабочего давления. Чем меньше заряд аккумулятора, тем больше в нем свободного масла.

Аккумуляторы заправлены азотом. Никогда не используйте воздух или кислород для зарядки аккумуляторов любого типа, так как они могут создать взрывоопасную атмосферу под давлением.

Наконец, быстрый способ проверить заряд аккумулятора — отключить подающий насос. Если гидроаккумулятор остается заряженным, медленно откройте сливной клапан и наблюдайте за скоростью снижения давления. Когда давление внезапно падает до нуля, это предварительная зарядка аккумулятора.

Для получения дополнительной информации об улучшении работы ваших гидравлических систем свяжитесь с вашим представителем Valmet.

Накопители

— GS Global Resources

Продукция> Гидравлика> Аккумуляторы

Накопленная энергия (в гидропневматической форме) под давлением, когда она вам нужна.

Аккумуляторы — это гидравлический компонент, в котором жидкость в системе хранится и сжимается с помощью механического устройства, сжатого газа или груза для поддержания давления. Они регенерируют накопленную энергию для повышения эффективности системы и значительного снижения потерь мощности.В системе аккумуляторы представляют собой энергию жидкости, которая использует накопленную энергию для создания ограниченного потока для увеличения производительности насоса или для подачи жидкости для работы подсхем системы, когда первичные двигатели и насосы не работают.

Простая гидравлическая система, состоящая из первичного двигателя (обычно электродвигателя, дизельного двигателя или газового двигателя), насоса, трубопроводов, регулирующих клапанов, приводов и жидкой гидравлической жидкости не может накапливать энергию. Первичный двигатель должен постоянно работать, чтобы поддерживать систему под напряжением.

GS Global Resources (GSGR) может предоставить правильный аккумулятор независимо от приложения. Мы предлагаем широкий спектр продуктов и технологий, включая устройства с баллонами, диафрагмами, поршнями и газовыми баллонами. Наша команда инженеров рассчитает лучший стиль и подойдет для экономичного прикладного решения. Наши аккумуляторы можно легко интегрировать в любой из наших гидроагрегатов, чтобы обеспечить эффективность и надежность.

ИНФОРМАЦИЯ О ПРОДУКТЕ СКОРО! Для получения более подробной информации о наших предложениях по гидравлической продукции посетите наш веб-сайт или свяжитесь с нами напрямую, чтобы поговорить с одним из наших специалистов по применению.

    • Беспроводные датчики Bluetooth для измерения предварительной зарядки гидроаккумуляторов

      Защитите свою систему от дорогостоящих простоев. Эти датчики для аккумуляторов представляют собой датчики Bluetooth®, специально разработанные для обеспечения простых решений для измерения предварительной заправки газа в баллонных и поршневых аккумуляторах.Потеря предварительной зарядки может вызвать повреждение, которое отрицательно скажется на вашем производстве и, в конечном итоге, на вашей прибыли. Компактные, энергоэффективные и беспроводные, эти датчики позволяют автоматизировать предварительную зарядку давления и температуры […]

    • Зажимы для гидроаккумуляторов

      Разработан для безопасной и надежной поддержки аккумуляторов в вертикальном или горизонтальном положении.Подходит только для стационарного применения. Для аккумуляторов, работающих в динамическом режиме, например во вращении, обратитесь в GS Global Resources за специальными зажимами и опорными кронштейнами. Зажимы этой серии предназначены для безопасной и надежной фиксации аккумуляторов в вертикальном положении […]

    • Гибкие сепараторы до 70 литров

      Экономичное решение для предотвращения загрязнения вашей гидравлической системы, состоящее из гибкой мембраны и металлического стержня для установки в резервуар / резервуар вашей гидравлической системы.Эти гибкие сепараторы FSC представляют собой экономичное решение для предотвращения загрязнения гидравлической системы. По оценкам, изношенная жидкость для гидравлического оборудования стала причиной […]

    • Комплекты для зарядки гидроаккумулятора

      Незаменимый прибор для проверки, повышения давления и удаления азота из гидроаккумуляторов.Эти комплекты для зарядки являются незаменимым инструментом для проверки, регулировки или заполнения азотом (N2) большинства гидравлических аккумуляторов, доступных на рынке. Комплекты поставляются в пластиковом футляре для переноски для дополнительной защиты и портативности. В комплект входят разные переходники для аккумулятора […]

    • Гидравлический баллонный аккумулятор, объем газа 0.От 17 до 51 литров.

      Давление в системе до 690 бар, максимальный расход от 120 до 1200 л / мин. Предлагаемый GS Global Resources этот баллон разработан для гидравлических систем высокого давления, материал корпуса доступен из углеродистой стали. Кожух и порт для жидкости, кожух из нержавеющей стали и порт для жидкости. Этот баллонный аккумулятор предлагает надежное и эффективное решение для хранения энергии […]

    • Гидравлический баллонный аккумулятор, том 9.45, 18,9, 37,8, 41,6 и 56,7 литров.

      Максимальное рабочее давление: 206,8, 275,8, 344,7 и 455 бар. GS Global Resources предлагает баллонные аккумуляторы, перегородочные аккумуляторы, которые обеспечивают разделение жидкости, когда две разные среды должны передавать давление между собой без смешивания. Также используется как аккумулятор последовательно с газовыми баллонами, где существуют ограничения по размеру. Размеры варьируются от 2-1 / 2 до 15 галлонов. […]

    • Гидравлический баллонный аккумулятор, объем до 15 галлонов, (56.8 литров)

      Максимальное рабочее давление до 10 000 фунтов на кв. Дюйм (690 бар). GS Global Resources предлагает сертифицированные гидравлические баллонные аккумуляторы, которые подлежат ремонту снизу и сверху и отлично подходят для хранения энергии под давлением, поглощения гидравлических ударов и гашения пульсации насоса и функций потока. Они представляют собой экономичный вариант с быстрым временем отклика и совместимы с низкой смазывающей способностью […]

    • Гидравлический баллонный аккумулятор, объем 0.5 До 575 литров

      Максимальное рабочее давление от 20 до 80 бар для углеродистой стали (от 20 до 40 бар для нержавеющей стали), размер клапана 5 / 8-18 UNF, встроенный (тип d), 7 / 8-14 UNF, встроенный (тип c), 5/81 -8 UNF (тип А). GS Global Resources предлагает баллонные гидроаккумуляторы, разработанные для жидкостных систем низкого давления. Этот баллонный аккумулятор идеально подходит для Energy, […]

    • Гидравлические комплекты баллонов и запасные части

      Широкий ассортимент оригинальных запасных комплектов мочевого пузыря, доступных для восстановления вашего аккумулятора.В комплекты гидравлических баллонов входят высококачественные запасные части, которые обеспечивают длительный и надежный срок службы и могут использоваться для замены баллонов в аккумуляторах, а также аккумуляторов ведущих производителей. Включает: Баллон Противовыталкивающее кольцо в сборе Уплотнение порта для жидкости Резервное уплотнение […]

    • Гидравлический мембранный аккумулятор, объем газа до 170 куб.В. (2.80 л.)

      Максимальное рабочее давление 3625, 3000 фунтов на кв. Дюйм, (250 210 бар), степень сжатия 8: 1, 4: 1, максимальный расход 40, 100, 160 л / мин (11, 26 42 гал / мин). Эта серия мембранных гидроаккумуляторов обеспечивает надежную работу в легкой, компактной конструкции и является доступным средством хранения энергии под давлением, поглощения гидравлических ударов, гашения пульсаций насоса / колебаний потока. США и метрическая система […]

    • Гидравлический мембранный гидроаккумулятор, объем до 3.5 литров

      Максимальное рабочее давление до 350 бар, сертификат PED2014 / 68 / EU или статья 4.3, Материал корпуса из углеродистой стали. Этот мембранный аккумулятор представляет собой надежное и эффективное решение для хранения энергии под давлением и работает как гидравлическая пружина. Используя комплексные инструменты и ресурсы, включая базу данных приложений, CAD / CAM, мы предлагаем мембранный аккумулятор оптимизированной конструкции и производительности. […]

    • Гидравлический поршневой аккумулятор для литья под давлением, объем от 10 до 80 литров

      Максимальное рабочее давление 250,350 бар, диаметр отверстия (номинальный) 180 мм, 250 мм.Эта серия быстроходных поршневых аккумуляторов с баллонными гидроаккумуляторами специально разработана для литья под давлением и прессов. Этот гидроаккумулятор обеспечивает высокое испытательное давление, высокую скорость, высокий расход и высокий коэффициент полезного действия, а также гибкость благодаря своим взаимозаменяемым возможностям. Безопасность: Труба и торцевые крышки из высококачественной углеродистой стали -4: 1 максимальная безопасность при давлении […]

    • Гидравлический промышленный поршневой аккумулятор, объем до 300 литров, внутренний диаметр 360 мм

      Максимальное рабочее давление 250, 350 бар, максимальный расход 45 000 л / мин.Серия высокопроизводительных промышленных поршневых аккумуляторов предлагает качественный дизайн и превосходные технические характеристики, гарантирующие оптимальный срок службы. Стандартная версия поставляется с нитриловыми уплотнениями в соответствии с PED 2014/68 / EU. Доступен ряд типов уплотнений, таких как фторуглеродный эластомер, этиленпропилен, гидрогенизированный […]

    • Гидравлический поршневой аккумулятор, объем газа до 488 куб.В. (8,00 литров)

      Максимальное рабочее давление до 5000 фунтов на квадратный дюйм (345 бар). Эта серия аккумуляторов с гофрированным поршнем является идеальной альтернативой диафрагмам для промышленного и мобильного оборудования даже в экстремальных условиях. И это более универсальный вариант, который снижает частоту отказов в полевых условиях и сокращает внешние затраты на обслуживание на месте в течение гарантийного периода. Аккумуляторы бывают […]

    • Гидравлический поршневой аккумулятор объемом до 264 галлонов (1000 литров)

      Максимальное рабочее давление до 350 бар (стандарт), более высокие давления доступны по запросу (до 3000 бар).Эта серия поршневых аккумуляторов изготовлена ​​из углеродистой и нержавеющей стали и доступна с широким диапазоном диаметров отверстий в соответствии с PED 2014/68 / EU. Подходит для промышленного, морского, нефтегазового и энергетического применения (250 и 350 бар / выше […]

    • Гидравлический баллонный аккумулятор демпфера пульсаций, объем 0.5, 1,0 и 2,5 литра.

      Максимальное рабочее давление до 40 (бар), силикон для низкого давления, специально разработан для топливных систем низкого давления. Этот баллонный гидроаккумулятор с демпфером пульсаций специально разработан для установки в топливных системах низкого давления, обычно в морских и энергетических установках, для ослабления импульсов давления (до 40 бар / 2,5 литра). Запатентованная технология, предлагаемая этим демпфером пульсаций, удаляет […]

    • Гидравлический изолятор резервуара, 3.От 8 до 378,5 литров

      Номинальное давление Атмосферное давление, совместимость практически с любыми промышленными жидкостями при правильном выборе баллона. Этот гидравлический изолятор резервуара Kleenvent представляет собой необслуживаемую альтернативу традиционным сапунам заливного отверстия, KleenVent защищает от попадания загрязняющих веществ из воздуха и поддерживает чистоту гидравлической жидкости, продлевая срок службы масла и снижая общую стоимость гидравлической системы […]

    • Предохранители для гидроаккумуляторов

      Безопасное решение для обслуживания и эксплуатации аккумуляторов.Предлагает полный спектр предохранительных блоков для аккумуляторов для всех стандартных и специальных применений. Эти предохранительные блоки из углеродистой и нержавеющей стали включают функции, которые делают установку, эксплуатацию и обслуживание гидроаккумуляторов удобными и безопасными. Например, предохранительный блок можно использовать для изоляции или отключения […]

    • Кронштейны опоры для аккумуляторов

      Быстрая и простая установка, изготовлена ​​из углеродистой и нержавеющей стали.Кронштейны для аккумуляторов GS Global Resources предназначены для безопасной и надежной поддержки аккумуляторов в вертикальном положении. Они доступны для конкретных баллонов, поршней, гидроаккумуляторов и т. Д. Модели весов и размеров могут быть рассчитаны на агрессивные среды с защитными покрытиями. Расчетные скобки […]

    • Переходники порта гидроаккумулятора (SAE на фланец)

      Адаптеры порта накопителя баллона для кода № 61 (3000 фунтов на квадратный дюйм) и кода № 62 (6000 фунтов на квадратный дюйм).GS Global Resources предлагает на выбор три варианта размера как с кодом № 61 (3000 фунтов на кв. Дюйм), так и с кодом № 62 (6000 фунтов на квадратный дюйм): от SAE до разъемного фланцевого соединителя № 12 от SAE до 3/4 фланца № 20 от SAE до 1-1 / 4 Фланец # 24 SAE до 1-1 / 2 […]

    • Базовые кронштейны BB и резиновые кольца RR

      Кронштейны основания гидроаккумулятора и резиновые кольца, стандартный байонет BB, спецификации B1, расширенный байонет и многое другое.Подходит для размеров от 1 галлона до 25 галлонов. Резиновая втулка для снижения вибрации и шума Компенсация теплового расширения и сжатия Оцинкована для защиты от коррозии. По запросу доступны специальные размеры и конструкции.

    • Гидравлический баллонный аккумулятор, объем газа до 3232 дюймов³ (53000 см³).

      Давление в системе до 3000 фунтов на квадратный дюйм (201 бар), нижняя часть подлежит ремонту, до 396 галлонов в минуту, 1495 л / мин, емкость до 15 галлонов (60 литров). Эта серия баллонных гидроаккумуляторов состоит из трех основных компонентов; кожух, баллон, масляный порт в сборе и доступны в размерах 1-55 литров с давлением до 400 бар. Баллонные аккумуляторы могут […]

    • Гидравлический мембранный аккумулятор, объем газа до 213.6 дюймов³, (3,5 литра)

      Максимальное рабочее давление 3625 фунтов на кв. Дюйм (250 бар), высокопрочная легированная сталь с черным эмалевым покрытием, неремонтопригодная конструкция, сваренная электронно-лучевой сваркой. Эта серия мембранных аккумуляторов идеально подходит для мобильной гидравлики и легкой промышленности и имеет компактную и легкую конструкцию. Опции включают: Газовый порт для предварительной зарядки, герметично закрытый (неперезаряжаемый), газовый клапан американского типа Обеспечивает быстрое время отклика, поглощает […]

    • Гидравлические сменные баллоны и комплекты

      3000 фунтов на квадратный дюйм / 5000 фунтов на квадратный дюйм — 207/345 бар.GS Global Resources предлагает стандартные комплекты мочевого пузыря от 1 литра (0,25 галлона) до 55 литров (15 галлонов), а также различные материалы для мочевого пузыря. Нитрил (Buna N) Низкотемпературный нитрил EPDM FPM Размеры Объем (галлоны): от 1 кварты до 15 галлонов. GS Global Resources предлагает аккумуляторы, которые обеспечивают безопасность и […]

    • Переходники портов Разъемные фланцы для аккумуляторов

      Код № 61 (3000 фунтов на квадратный дюйм) и код № 62 (6000 фунтов на квадратный дюйм) GS Global Resources вместе с нашими поставщиками обеспечивает безопасность и мощность в гидравлических системах, а также необходимые аксессуары, включая зажимы, монтажные кронштейны, ремонтные комплекты и многое другое.Разъемные фланцевые соединители для аккумуляторов предлагают три варианта размера на выбор в коде № 61 (3000 […]

NEES @ UC San Diego

На главную »Услуги» Характеристики объекта и компонентов »Гидравлическая система

Полный размерПолный размер

Гидравлическая энергия подается на приводы от аккумуляторной батареи через продувочный клапан. Аккумуляторная батарея обеспечивает высокий поток, необходимый для имитации кратковременного сигнала землетрясения, а продувочный клапан преобразует масло высокого давления из аккумуляторов (35 МПа) в постоянное системное давление 21 МПа для управления исполнительными механизмами.Для перекачки масла в аккумуляторную батарею предусмотрены два стандартных гидроагрегата (HPU) MTS. Эти HPU включают фильтры, теплообменники и все необходимые клапаны и элементы управления, необходимые для работы. Обратный поток направляется во вспомогательный резервуар или расширительный бак. В связи с планируемым в будущем обновлением до шести степеней свободы конструкция гидроэнергетической системы позволяет увеличить расход в будущем. Технические характеристики гидравлического источника питания кратко изложены в следующей таблице.

Рабочий объем аккумулятора 7,5 м 295,3 дюйма
Давление в аккумуляторе 35 МПа 5000 фунтов на кв. Дюйм
Давление в системе 20,7 МПа 3000 фунтов на кв. Дюйм
Расход продувки 38000 л / мин 10000 галлонов в минуту
Расход HPU @ 5000 psi 431 л / мин 114 галлонов в минуту
Расход HPU @ 3000 psi 718 л / мин 190 галлонов в минуту
Емкость расширительного бака 10000 литров 2642 галлона

Для аккумуляторной батареи и системы продувочного клапана доступно только около 1900 литров из 9 500 литров емкости аккумуляторной батареи при номинальном давлении 21 МПа или выше.Таким образом, аккумуляторная батарея, когда она дополнена двумя гидравлическими силовыми установками мощностью 720 л / мин, удовлетворяет проектным требованиям по обеспечению 2720 литров при 21 МПа или выше, чтобы имитировать тот же рекорд землетрясения последовательно во время он-лайн. итеративный (OLI) метод компенсации. Комбинированная конфигурация блока насоса и аккумуляторной батареи гидравлического источника питания способна обеспечить достаточный поток для неограниченного времени настройки. Аккумуляторные батареи (без насосов) обеспечивают ограниченное время настройки 2.91 мин.

Пропускная способность продувочного клапана 38 000 л / мин удовлетворяет требованиям к пиковому расходу 36 000 л / мин. Один из двух гидроагрегатов с общей непрерывной пропускной способностью 720 л / мин при 21 МПа и 430 л / мин при 35 МПа будет использоваться для зарядки аккумуляторной батареи продувки. Время перезарядки составит примерно 5 минут, что вполне удовлетворительно, так как у оператора остается достаточно времени для проверки системы сбора данных и управления между тестами.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*