Какое давление должно быть в насосной станции в гидроаккумуляторе: Давление в гидроаккумуляторе: советы экспертов

Как самому отрегулировать давление в гидроаккумуляторе

Содержание статьи:

• Зачем нужно создавать давление в гидроаккумуляторе
• Оптимальные параметры
• Как проверить давление в гидроаккумуляторе
• Как отрегулировать давление

Аккумулятор играет важную роль в системе водоснабжения. Он служит для поддержания постоянного давления, позволяет автоматизировать процесс подачи воды, предохраняет двигатель от преждевременного износа и поломки, предохраняет трубопроводы от гидроударов.

Одной из важнейших характеристик этого устройства является давление в ресивере, представляющем собой воздушную полость накопительной емкости для воды, которая отделена от воды герметичной резиновой мембраной. При неправильных настройках давление в трубах начинает «прыгать» при подаче воды, возникают нежелательные частые срабатывания реле водяного насоса. Как следствие, невозможность нормальной работы системы водоснабжения и преждевременный выход из строя электрогидронасоса.

Материал эластичной мембраны со временем деформируется, и давление в накопительном баке может снизиться.

Для обеспечения нормальной работы системы водоснабжения рассчитывается оптимальное значение давления в гидроаккумуляторе, правильно настраивается и проводится последующий контроль с периодичностью от 1 до 2 раз в год.

Все это можно сделать самостоятельно, не имея под рукой никаких специальных инструментов и специальных навыков. Об этом — ниже.

При проведении работ по техническому обслуживанию не забывайте проверять систему на герметичность. При наличии необнаруженных утечек усилия по настройке оборудования могут быть просто сведены на нет!

Зачем нужно создавать давление в гидроаккумуляторе

Понижение давления ниже нормы приведет к слишком частому включению насосной станции. При значительном снижении давления насос включается практически сразу после открытия водопроводного крана. Соответственно, при закрытии крана гидронасос отключается практически мгновенно. Кроме того, частые циклы реле приводят к выходу из строя электронасоса.

Оптимальные параметры

Основными факторами, влияющими на работу водопроводной сети и срок службы гидрооборудования, являются следующие:

1. Правильный расчет максимального и минимального значений давления, при котором насос должен включаться (выключаться).
2. Правильная регулировка давления в ресивере.

Давление предварительного нагнетания воздуха 1,5 — 2 бар (в зависимости от объема бака). Определение давления воздуха для работы в паре с конкретной насосной станцией производится исходя из заводских параметров реле давления. Среднее давление, при котором включается насос, составляет от 1,4 до 1,8 бар. Порог отключения обычно находится в диапазоне 2,5 — 3 бар. Оптимальное значение давления воздуха должно быть на 10-12% меньше давления на насосе.

Пример расчета. Реле давления настроено на запуск насоса при давлении 2 бар. Давление воздуха в ресивере 2-0,2=1,8 атм.

При соблюдении этих требований после отключения гидронасоса в накопительном баке сохраняется определенное количество воды, достаточное для создания стабильного давления до следующего запуска насоса.

Как проверить давление в гидроаккумуляторе

Во время измерений бак должен быть пустым. Для этого отключите насосную станцию, откройте водопроводный кран и дождитесь момента, когда подача воды прекратится.

Для измерения давления необходимо:

• отвинтить колпачок, закрывающий штуцер с золотником, расположенный на корпусе бака;
• подсоединить манометр к золотнику (можно электронный или автомобильный манометр), снять показание и сравнить с расчетным значением;
• при снижении уровня давления накачать компрессор до оптимального значения;
• выпустить воздух для снижения давления.

Если регулировка проводится до включения гидробака в систему, его необходимо оставить на сутки. По истечении этого времени, после контрольного измерения, устройство устанавливается.

Как отрегулировать давление

Правильная работа насосной станции определяется тремя основными параметрами:

1. Начальное давление;
2. Давление выключения;
3. Давление воздуха в гидробаке.

Первые два параметра определяют режим работы реле давления. Настройка осуществляется эмпирическим путем, при этом для повышения точности измерения поверку можно проводить несколько раз.

В составе электрического реле: две пружины, расположенные вертикально. Они расположены на осях и стянуты гайками. Одна из пружин (большего диаметра) служит для регулировки величины давления включения, пружина меньшего диаметра служит для регулировки необходимой разницы между значениями давления включения и давления выключения насоса. Пружины упираются в мембрану, которая замыкает и размыкает контакты цепи управления.

Порог пуска устанавливается поворотом регулировочной гайки. При вращении по часовой стрелке давление запуска насоса увеличивается.

Вращение против часовой стрелки уменьшает давление переключения.

Процесс регулировки осуществляется в следующей последовательности:

1. Измерение давления воздуха в ресивере с помощью выносного манометра (например, автомобильного), при необходимости — подкачивание ручным насосом или компрессором до расчетного значения. Проводится при выключенном насосе после полного сброса давления.
2. Измерение давления включения насоса. При включенном, но не работающем насосе открыть вентиль для сброса давления и снять манометр с системы при срабатывании реле (при запуске насосной станции).
3. Регулировка давления срабатывания. Если полученное давление не совпадает с требуемым гайкой большой пружины, поверните ее вверх или вниз. По окончании контрольного измерения при необходимости операцию повторяют (возможно несколько раз).
4. Измерение давления остановки насоса. Закройте все сливные клапаны и дождитесь отключения насоса.
5. Регулировка разницы уровней давления для запуска и остановки насоса. Если расчетное значение порога отключения насосной станции не совпадает, поверните пружинную гайку меньшего диаметра в соответствующую сторону. Пружина очень чувствительна: поворот выполнять максимум на 1/4 — 1/2 оборота. После проведения контрольного измерения при необходимости повторите шаги.
6. Повторение цикла, описанного в пунктах 1 — 5. При необходимости повторить процедуру несколько раз, пока не будут достигнуты нужные параметры.

Необходимые параметры пуска и останова указаны в паспорте реле. Рабочее давление воздуха в ресивере указано в паспорте аккумулятора. Оно должно быть на 10-12% меньше начального давления.

В зависимости от этажности здания и количества водопотребителей возникает необходимость изменения заводских параметров при настройке реле. После этого обязательно проверьте давление воздуха и отрегулируйте его в соответствии с новыми настройками.

Стоит отметить, что описанная технология контроля и настройки параметров аккумуляторов одинакова для всех видов данного изделия, независимо от комплектации (вертикальное или горизонтальное исполнение), объема и конструктивных особенностей. То же самое относится и к системам отопления и горячего водоснабжения.

Не обязательно быть специалистом, чтобы провести простые операции по проверке и регулировке давления в гидроаккумуляторе, имея минимум простых инструментов. Простые действия, не требующие никаких навыков, займут минимум времени, при этом окупается надежной бесперебойной работой водопровода в течение длительного времени.

Напорные баки

Баллонные уравнительные баки Inroduction

Переходные процессы давления (скачки)

Нестационарное изменение давления — это явление, которое можно описать как волны, распространяющиеся как с положительной, так и с отрицательной величиной. Эти переходные процессы вызваны быстрым изменением скорости потока, сопровождаемым изменением давления.

Быстрое изменение скорости потока может быть вызвано такими событиями, как разрывы трубопроводов, внезапные изменения потребления, внезапные пуски и отключения насосов, открытие и закрытие пожарных гидрантов, быстрое закрытие и открытие встроенных запорных клапанов, промывка и операции слива, пожаротушения, слива питательного бака и другие подобные мероприятия.
Контроль переходных процессов давления должен быть одной из основных задач инженера-гидротехника в процессе проектирования системы.
Переходные процессы давления могут вызвать трещины и незаметные небольшие разрывы в подземных трубопроводах, трубной арматуре и аксессуарах, а также могут стать причиной серьезных разрывов и разрывов труб.

Сосуд мочевого пузыря

A Bladder Surge Vessel — это устройство контроля перенапряжения, установленное с бутилкаучуковой камерой. Предварительное давление рассчитывается для обеспечения требуемой эластичности для подачи воды в систему после отключения насоса. Поскольку нет контакта между сжатым воздухом
и в воде растворения нет. Таким образом, нет необходимости в постоянной системе регулирования, включая компрессоры и т. д.
После того, как судно введено в эксплуатацию и введена правильная предварительная загрузка, судно будет работать автоматически, опорожняя по требованию и наполняя обратными волнами до тех пор, пока естественно достигая своего устойчивого баланса состояния в возвышении между концами.

Концепция сосуда мочевого пузыря

Сосуды могут быть установлены как горизонтально, так и вертикально.
Сосуды обработаны внутри эпоксидной краской пищевого качества для защиты от коррозии и снаружи в соответствии с требованиями заказчика.

Для проверки уровня воды в резервуаре он обычно оснащен указателем уровня, а также манометром для проверки начального давления предварительной зарядки.
Если это требуется с точки зрения гидравлики, сосуд оснащается обратным клапаном или встроенным байпасом для снижения избыточного давления за счет потребления энергии реверсирования потока.

Операция

1. Первоначально предварительное давление должно быть отрегулировано до значения, полученного в результате гидравлического анализа (предварительное давление может быть либо сжатым воздухом, либо азотом). На этой стадии мочевой пузырь вообще не содержит объема.
2. Когда задвижка открыта, вода поступает в сосуд в статических условиях и начинает сжимать газ (статическое давление всегда выше, чем давление предварительной зарядки).
3. Вода, поступающая в сосуд, будет дополнительно сжимать предварительно заряженный газ до тех пор, пока не будет достигнут баланс между жидкостью и сжатым газом.
4. Сразу после отключения насоса давление в линии начнет снижаться, и упругая энергия в сосуде вызовет сброс воды из сосуда в линию. Это предотвращает опасно низкое давление вдоль трубы.
5. Поскольку давление может стать очень низким, поток будет обратным. Затем вода будет поступать в сосуд через уменьшенный диаметр (просверленный обратный клапан или байпас), если это требуется гидравлически. Прежде чем будет достигнуто статическое состояние, может произойти несколько колебаний.
6. При перезапуске насоса емкость будет продолжать заполняться до тех пор, пока не будет достигнуто динамическое установившееся состояние, после чего она снова будет готова к следующему отключению насоса.

Усилитель давления воды — Hydrofort

Если насосная станция призвана перекачивать меньшие объемы, чем при непрерывной работе, для обеспечения периодической работы насосов используется гидропневмоаккумулятор. В период разгерметизации гидроаккумулятора насосы останавливаются.

После этого насос запустится и будет работать достаточно долго, чтобы заполнить гидропневматический сосуд. Исследование по определению объема данного гидроаккумулятора проводится с помощью численного моделирования работы в течение цикла.

Необходимая информация для оптимальной работы:

• кривая насоса, характеризующая напор/расход «первого» насоса при номинальной частоте вращения (жокей-насос или самый маленький из основных насосов).
• количество перестановочных одинаковых насосов.
• допустимая частота пусков насоса (электродвигателя).
• регулировка прессостата для запуска и остановки насоса.
• высотных уровней насосов, аккумулятора и прессостата.

Результаты расчетного испытания объема Гидрофорта с заданным давлением предварительного наддува:

• продолжительность работы насоса и продолжительность разгерметизации гидроаккумулятора при остановленном насосе.
• получена частота запусков.

В установке продолжительность циклов перекачки зависит от расхода, потребляемого сетью. Существует критическая скорость потока, вызывающая максимальную частоту пусков. При таком расходе продолжительность работы насоса равна продолжительности опорожнения полезного объема накопленного в аккумуляторе.
Аккумулятор ни в коем случае нельзя рассматривать как защиту от перенапряжения, наоборот… он может усугубить переходные колебания давления, потому что он вызывает резкое прекращение расхода (почти мгновенное и более сильное, чем при остановленных насосах) при он полностью пуст и достиг своего сухого давления предварительной зарядки.

Функция помпажа, изученная с помощью более общего специального гидравлического анализа, должна обрабатываться с использованием второго гидропневматического сосуда, размер которого рассчитан на питание сети во время замедления от устойчивого состояния к статическому состоянию, которое часто характеризуется низким давлением.