Какое давление в гидроаккумуляторе должно быть норма
Виды гидробаков для систем водоснабжения
Гидроаккумуляторы в зависимости от типа установки делятся на вертикальные и горизонтальные изделия. В первом случае устройства отличаются тем, что для их монтажа легче отыскать подходящее месторасположение. И вертикальные, и горизонтальные баки снабжают ниппелями.
Одновременно с водой в устройство поступает и незначительное количество воздуха. Он со временем накапливается внутри и частично занимает объем емкости. Чтобы бак функционировал исправно, необходимо периодически стравливать собравшийся воздух посредством ниппеля.
То, как устроен гидроаккумулятор вертикального типа, позволяет применять ниппель именно для этой цели. В свою очередь с горизонтальными емкостями все сложнее. Кроме ниппеля, предназначенного для стравливания воздуха, на напорный бак нужно устанавливать запорный кран и отвод в канализационную систему. Все вышесказанное имеет отношение к моделям, которые могут накапливать жидкость объемом свыше 50 литров.
Если бак меньше, тогда устройство вне зависимости от типа не имеет никаких особых приспособлений для удаления воздуха из мембраны. Но его все равно необходимо из гидробака удалять, поэтому из него периодически сливают воду, после чего вновь заполняют жидкостью.
Данную процедуру выполняют в следующей последовательности:
- В первую очередь отключают питание насосного оборудования и реле давления.
- Затем открывают ближайший смеситель.
- Воду сливают, пока бак не опустеет.
- Дальше кран закрывают, подают питание на реле и насос, после чего вода заполняет бак в автоматическом режиме.
Для автономно обустраиваемых инженерных систем используют два вида гидроаккумуляторов для водоснабжения – они бывают синего и красного цвета. Такая их особенность позволяет отличать резервуары по назначению. Синий бак применяют при обустройстве систем холодного водоснабжения, а красный аккумулятор – для функционирования отопительного контура.
Когда производитель не обозначает выпускаемую продукцию одним из этих двух цветов, узнать назначение приобретаемого устройства можно из техпаспорта на изделие.
Кроме цвета типы гидроаккумуляторов для водоснабжения отличаются в зависимости от характеристик материалов, применяемых для производства мембран. В любом случае используется высококачественная резина, которая предназначается для контакта с продуктами. Но в красных баках устанавливают мембраны, рассчитанные на соприкосновение с горячей водой, а в синих – с холодной.
Как правильно отрегулировать давление в гидроаккумуляторе
Корректная работа насосной станции требует грамотной настройки трех основных параметров:
- Давление, при котором включается насос.
- Уровень отключения функционирующего агрегата.
- Напор воздуха в мембранном баке.
Первые два параметра регулирует реле давления. Прибор устанавливается на входном штуцере гидроаккумулятора. Его регулировка происходит опытным путем, для уменьшения погрешности действия выполняются несколько раз. В конструкцию реле входят две вертикальные пружины. Они посажены на металлическую ось и закреплены гайками. Детали отличаются размерами: большая пружина регулирует включение насоса, маленькая требуется для выставления разницы верхнего и нижнего давления. Пружины соединены с мембраной, замыкающей и размыкающей электрические контакты.
Настройка выполняется поворотом гайки при помощи ключа. Вращение по часовой стрелке приводит к сжатию пружины и увеличению порога включения насоса. Поворот против часовой стрелки ослабляет деталь и уменьшает параметр срабатывания. Процедура регулировки происходит по определенной схеме:
- Проверяется давление воздуха в баке, при необходимости подкачивается компрессором.
- Гайка большой пружины поворачивается в нужную сторону.
- Открывается кран для сброса воды. Напор падает, в определенный момент включается насос. Значение давления отмечается на манометре. При необходимости процедура повторяется
- Разница показателей и предел отключения регулируется малой пружиной. Она чувствительна к настройке, поэтому поворот осуществляется на половину или четверть оборота.
- Показатель определяется при закрытых кранах и включенном насосе. На манометре будет значение, при котором контакты разомкнутся и агрегат отключится. Если оно от 3 атмосфер и выше, следует ослабить пружину.
- Следует слить воду и снова запустить агрегат. Процедура повторяется, пока не будут получены необходимые параметры.
За основу берутся заводские настройки реле. Они указаны в паспорте устройства. Средний показатель запуска насоса – 1,4-1,8 бар, отключения – 2,5-3 бар.
>
Как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения частного дома
Перед покупкой следует рассмотреть все параметры гидробака
- объем резервуара;
- тип расположения;
- тип накопления энергии;
- номинальное давление;
- стоимость выбранной модели.
При покупке следует поинтересоваться у продавца-консультанта о наличии и стоимости сменных мембран или баллонов на выбранную модель и насколько они доступны в принципе. Нелишним будет проверить сопроводительную документацию и сертификат соответствия, а так же уточнить сроки гарантии на устройство.
Важная информация! Если планируется самостоятельная установка, нужно узнать, не является ли это поводом обнуления гарантийных обязательств. Некоторые производители обязывают покупателей нанимать профессиональных монтажников – это прописывается одним из пунктов договора о гарантийном обслуживании.
Довольно сложно разобраться в ассортименте подобной продукции. Сегодня на прилавках магазинов представлены изделия различных фирм. Для того, чтобы помочь читателю, рассмотрим наиболее известные и популярные среди населения.
Схема устройства водоснабжения из скважины с включением в нее гидроаккумулятораУстановка гидроаккумулятора
После приобретения подходящей модели электронасоса к скважине или колодцу и подключения его к трубопроводу, расчета объема и покупки нужного гидробака, необходимо его правильно установить. Если модель имеет большой объем и устанавливается на вертикальное ножки, стоит воспользоваться следующими рекомендациями:
- Лучше ставить объемный накопительный бак в самой высокой точке дома (чердак, второй этаж) – это позволит создать максимальное давление в водопроводной линии.
- Пол в помещении должен быть ровным, влажность не должна превышать установленные нормы во избежание коррозии оцинкованного фланца и поверхности бака.
- Устройство лучше подключать при помощи гибкого напорного шланга в оплетке из нержавейки и диаметром накидных гаек в один дюйм, выполненных из латуни. Следует избегать шлангов для подачи с алюминиевой оплеткой и монтажными муфтами из дешевого силумина – хрупкого сплава алюминия с кремнием.
Рис. 10 Схема подключения гидроаккумулятора для индивидуальных систем водоснабжения
Как проверить давление в гидроаккумуляторе
Во время измерений бак должен быт пустым. Для этого следует отключить насосную станцию, открыть водопроводный кран и дождаться момента, когда прекратится подача воды.Для замера давления необходимо:
- открутить колпачок, который закрывает штуцер с золотником, располагаемый на корпусе бака;
- подключить манометр к золотнику (можно использовать электронный или автомобильный манометр), снять показание и сравнить с расчётным значением;
- в случае снижения уровня давления осуществить подкачивание компрессором до оптимальной величины;
- для уменьшения давления стравить воздух.
Если регулировка осуществляется до включения гидробака в систему, его необходимо оставить на сутки. По истечении этого времени после контрольного замера производят установку устройства.
Определение параметров бака
В большинстве случаев включений, гидробаки для водоснабжения устанавливают по принципу: чем больше объем, тем лучше. Но слишком большой объем не всегда оправдан: гидробак займет много полезного места, вода в нем будет застаиваться, и если перебои с электроэнергией бывают очень редко, в нем просто нет необходимости. Слишком маленький гидробак также неэффективен – если используется мощный насос, то он будет часто включаться и выключаться и быстро выйдет из строя. Если возникает ситуация, когда пространство для монтажа ограничено или финансовые средства не позволяют приобрести накопительный бак большой емкости – можно рассчитать его минимальный объем по приведенной ниже формуле.
Рис. 6 Как правильно в системе водоснабжения рассчитать объем гидробака
Еще один метод вычислений – расчет необходимого объема гидробака по мощности используемого электронасоса.
В последнее время на рынке появились современные высокотехнологичные электронасосы с плавным пуском и остановкой, частотным регулированием скорости вращения рабочих колес в зависимости от водопотребления. В этом случае необходимость в гидравлическом баке с большим объемом отпадает – плавный пуск и регулировка не вызывают гидроударов, как в системах с обычными электронасосами. Автоматические блоки управления высокотехнологичных устройств с частотным управлением имеют встроенный гидробак очень маленького объема, рассчитанный на свою насосную группу.
Рис.7 Таблица рассчитанных значений давления и объема гидробака в зависимости от режимов работы поставляющей воду линии
Цель работы гидроаккумуляторов
Устройство гидроаккумуляторов
Чтобы обеспечить дом водой полноценно используют погружные или поверхностные насосы. От типа насоса гидроаккумулятор может быть горизонтальным или вертикальным. От конструкции зависит как из воды будут удаляться пузырьки воздуха. А от места расположения насосной станции и мощности насоса будет зависеть выбор подходящего устройства.
Устройства имеют различия по видам и размерам, но обладают одинаковыми функциями, а именно:
- Накапливают и отдают гидравлическую энергию;
- Подавляют гидроудары и пульсаций;
- Способствует нормальной работе всей системе водопровода. Гидроаккумуляторы универсальны и по этой причине широко применяются в большинстве отраслей промышленности. Так же их применяют в морском, воздушном и морском транспорте.
Воздух в гидроаккумуляторе
За счёт особой конструкции ёмкости гидроаккумулятора происходит снижение нагрузок. Гидробак разделён на две части (водную и воздушную) мембранной. Давление, которое находиться в гидроаккумуляторе смягчает гидроудары, которые неизбежны при работе станции. Также гидроаккумулятор способен сохранять давление в системе насоса.
Назначение гидроаккумуляторов и расширительных баков
Первоначально разделим все рассматриваемые баки на два основных типа. Первый тип — устройства, предназначенные для компенсации избыточного давления (объема) в нагревательных приборах. Это расширительные баки, или «экспансоматы» от английского слова «expansion» — расширение. Чтобы представить, для чего нужны экспансоматы, рассмотрим работу системы отопления.При нагреве котла температура жидкости-теплоносителя в нем повышается. При нагреве жидкость расширяется. Это приводит к увеличению ее объема примерно на 0,3 % на каждые 10°С. Поэтому при увеличении температуры на 70°С первоначальный объем теплоносителя увеличится примерно на 3 %. Жидкость практически несжимаема и если система отопления не будет оснащена дополнительным устройством, позволяющим куда-то деться этому обьему, то неизбежно произойдет ее разрушение. Для исключения этого и применяются расширительные (компенсационные) баки.Распространенные в прошлом открытые расширительные баки имели ряднедостатков и в настоящее время практически не применяются. Учитывая российский инженерный консерватизм, еще раз опишем некоторые недостатки открытых расширительных баков:
- Наличие открытого бака определяет повышенную испаряемость жидкости и необходимость постоянного ее пополнения;
- Более дорогая установка открытого бака. Он должен быть установлен в самой верхней части системы отопления. Надо предусмотреть специальное место и обеспечить его утепление и исключение замерзания, в то время как закрытый бак может быть установлен в любом месте;
- Повышенная коррозия в системе из-за доступа в нее кислорода;
- Открытая система отопления работает при низком давлении и поэтому трудно управляема.
Второй основной тип баков — это баки для воды (гидроаккумуляторы). Их задача — аккумулировать некоторое количество воды и выдавать это количество под нужным давлением в нужный момент. Подобно отопительным системам, баки для воды могут быть открытые и закрытые. Все недостатки, перечисленные ранее для открытых баков отопительных систем, распространяются и на баки для воды. Но кроме того, необходимо устройство, исключающее переполнение бака.Внешний вид экспансоматов и гидроаккмуляторов представлен на рисунках ниже
Профилактика, ремонт и устранение поломок
Любые типы гидроаккумуляторов для систем водоснабжения требуют комплексного обслуживания и своевременной профилактики.
Причин поломок расширительных баков существует огромное количество, но основными из них являются высокая частота включений насосного оборудования, подача воды через обратный клапан, низкий напор воды, низкое рабочее давление в гидробаке, повреждение внутренней мембраны или наружных стенок корпуса, неправильно подобранный объем бака.
Чтобы устранить серьезные поломки и предотвратить аварийное состояние бака, требуется проведение регулярных проверок и профилактики устройства.
Некоторые поломки устраняются следующим образом:
- Давление воздуха увеличивается путем нагнетания через ниппельное отверстие при помощи насосного или компрессорного оборудования.
- Поврежденная поверхность мембраны или корпуса восстанавливается в СЦ (сервисном центре). При наличии серьезного повреждения проводится их замена.
- Разница в давлениях выравнивается путем значительного увеличения дифференциала с учетом частоты рабочих включений установленного насосного оборудования.
- Достаточный объем гидробака определяется до начала монтажных работ.
Чтобы обеспечить бесперебойность системы, в ней не должно быть воздушных пробок. Периодичность проверок – 1 раз каждые 3 месяца. В этот период проводится полный контроль над выставленными порогами срабатывания насоса, настройками реле, герметичностью корпуса, исправностью мембраны и отсутствием протечек.
Неправильная настройка любого элемента системы может повлиять на работоспособность и долговечность гидробака.
Гидроаккумулятор для горячей воды и холодного водоснабжения успешно применяется в частных домовладениях. Грамотное подключение и настройка прибора обеспечат длительный срок эксплуатации и эффективную работу системы водоснабжения.
Оптимальные показатели
Функционирование водопроводной сети и ресурс накопителя зависят от нескольких факторов:- Правильность выбора максимального и минимального давления, при котором срабатывает автоматика включения насоса.
- Грамотная установка уровня давления воздуха в баке.
При выполнении самостоятельной проверки и регулировки показателей следует придерживаться рекомендаций специалистов. Основное правило – давление воздуха в гидроаккумулирующем баке должно быть ниже минимального давления включения насоса. Разница показателей составляет 10-12%. Соблюдение рекомендации позволяет сохранить небольшое количество воды до следующего включения агрегата. Пример: если насосная станция автоматически начинает работать при 2 бар, давление воздуха должно быть 2-0.2=»1.8″ бар.
Напор воздуха в аккумулирующем баке не зависит от его объема. Средний показатель для емкостей размером 24-150 л составляет 1,5 бар, 200-500 л – 2 бар. Исходная заводская закачка воздуха в 1,5 атмосферы в условиях небольшого водопотребления одноэтажного строения может быть снижена до 1 атмосферы. Низкий напор в трубах уменьшает износ системы, но ограничивает использование сантехнических приборов. Снижение давления до показателей менее 1 бар приведет к чрезмерному растягиванию резиновой груши. Возникнет соприкосновение мембраны с металлическим корпусом. Контакт приведет к ускоренному износу резины.
Избыточный напор воздуха (больше 1,5 бар) тоже не желателен. Он займет большую часть бака, сократив количество набираемой воды. Также возникнет повышенная нагрузка на трубы и узлы водопроводной системы.
Расчет давления
Для расчета оптимального давления воздуха в баке существует формула: P=»(Hmax+6)/10,» где
- P – давление воздуха в атмосферах;
- Hmax – расстояние до наивысшей точки домашней водопроводной сети.
Верхней точкой разбора является душ на последнем этаже здания. Измеряется расстояние от него до места установки напорной емкости. Чем больше промежуток, тем выше напор, требующийся для подъема воды. Наглядности расчету добавит использование чисел. Для здания высотой в 2 этажа значение Hmax составит 7 м. Давление будет P=»(7+6)/10=1,3″ атмосферы. Для высоты в 10 м потребуется напор в 1,8 атмосферы.
Перед покупкой гидроаккумулятора проводится расчет объема устройства. Вычисления учитывают:
- максимальный расход воды;
- количество включений насоса в час;
- давление воздуха в баке;
- нижний и верхний предел давления для срабатывания насоса;
- коэффициент, связанный с мощностью насоса.
После монтажа мембранного бака потребуется установить минимальный и максимальный порог срабатывания автоматики (реле давления). От разницы между максимальным и минимальным показателем зависит объем воды, поступающей из гидравлического аккумулятора. Увеличение параметра повышает эффективность устройства, но приводит к быстрому износу мембраны. Для частных домов рекомендуется разница в 1-1,5 бар.
Показатель минимального давления в мембране (Pmin) должен быть на 10% выше аналогичного показателя воздуха в полости бака. Для устойчивой работы системы перепад давления должен составлять 0,5 бар и выше. Это значение учитывается при расчете Pmin. Верхний передел срабатывания (Pmax) вычисляется исходя из характеристик насоса – величину напора делят на 10. Расчетная величина не соответствует реальной из-за изменений заявленных параметров агрегата, связанных с износом. Рекомендуется принимать показатель верхнего уровня на 30% меньше характеристики напора.
Давление в гидроаккумуляторе
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.
Рекомендации по эксплуатации
После того, как гидроаккумулятор установлен, его необходимо правильно обслуживать. Примерно один раз в месяц следует проверять настройки реле давления и корректировать их, если возникла необходимость. Кроме того, нужно проверять состояние корпуса, целостность мембраны и герметичность соединений.
Наиболее частая поломка в гидробаках – разрыв мембраны. Постоянные циклы растяжения – сжатия со временем приводят к повреждению этого элемента. Резкие перепады показаний манометра обычно свидетельствуют о том, что мембрана порвалась, и вода поступает в “воздушный” отсек гидроаккумулятора.
Чтобы убедиться в наличии поломки, нужно просто стравить из устройства весь воздух. Если следом за ним из ниппеля потечет вода, значит, мембрана точно требует замены.
К счастью, выполнить такой ремонт относительно несложно. Для этого необходимо:
- Отключить гидробак от водопровода и электропитания.
- Отвинтить болты, которые удерживают горловину устройства.
- Удалить испорченную мембрану.
- Установить новую мембрану.
- Собрать устройство в обратном порядке.
- Выполнить установку и подключение гидробака.
По окончании ремонта настройки давления в баке и реле давления следует проверить и отрегулировать. Соединительные болты необходимо закручивать равномерно, чтобы предотвратить перекос новой мембраны, и чтобы ее край не соскользнул внутрь корпуса гидробака.
Заменить мембрану гидроаккумулятора относительно несложно, однако нужно позаботиться о том, чтобы новая мембрана была такой же как прежняя
Для того болты устанавливают в гнезда, а затем поочередно делают буквально паре поворотов первого болта, переходят к следующему и т.д. Тогда мембрана будет прижата к корпусу одинаково по всей окружности. Распространенная ошибка новичков в деле ремонта гидроаккумулятора – неправильное использование герметизирующих средств.
Место установки мембраны в обработке герметиком не нуждается, напротив, присутствие таких веществ может ее повредить. Новая мембрана должна быть точно такой же, как и старая и по объему, и по конфигурации. Лучше сначала разобрать гидроаккумулятор, а затем, вооружившись испорченной мембраной в качестве образца, отправляться в магазин за новым элементом.
Оптимальные параметры
Основные факторы, от которых зависят работа водопроводной сети и срок службы гидрооборудования, следующие:
- Грамотный расчёт величин максимального и минимального давления, при которых должен включаться (выключаться) насос.
- Правильная регулировка давления в ресивере.
Давление предварительной закачки воздуха составляет 1,5 – 2 бар (в зависимости от объёма бака). Определение величины воздушного давления для работы в паре с конкретной насосной станцией производится исходя из заводских параметров реле давления. Среднее значение давления, при котором включается насос, составляет от 1,4 до 1,8 бар. Порог отключения обычно находится в диапазоне 2,5 – 3 бар. Оптимальная величина воздушного давления должна быть на 10-12% меньше давления включения насоса.
При соблюдении этих требований после выключения гидронасоса в аккумулирующем баке гарантированно сохраняется определённое количество воды, достаточное для создания стабильного напора до следующего запуска насоса.
Устройство гидроаккумулятора
Герметичный корпус этого устройства разделяется специальной мембраной на две камеры, одна из которых предназначена для воды, а другая – для воздуха.
Вода не соприкасается с металлическими поверхностями корпуса, так как она находится в водяной камере-мембране, изготовленной из крепкого резинового материала бутила, устойчивого к воздействию бактерий соответствующего всем гигиеническим и санитарным нормам, предъявляемым к питьевой воде.
В воздушной камере находится пневмоклапан, предназначением которого является регулирование давления. Вода попадает в гидроаккумулятор через специальный присоединительный патрубок на резьбе.
Устройство гидроаккумулятора должно быть смонтировано таким образом, чтобы его можно было беспрепятственно разобрать в случае ремонта или профилактики, не сливая при этом всю воду из системы.
Диаметры соединительного трубопровода и напорного патрубка должны по возможности совпадать между собой, тогда это позволит избежать нежелательных гидравлических потерь в трубопроводе системы.
В мембранах гидроаккумуляторов объемом более 100 л находится особый клапан для стравливания воздуха, выделяющегося из воды. Для малолитражных гидроаккумуляторов, в которых нет такого клапана, в системе водопровода должно быть предусмотрено устройство для стравливания воздуха, например, тройник или кран, который перекрывает основную магистраль системы водоснабжения.
В воздушном клапане гидроаккумулятора давление должно составлять 1.5-2 атм.
принцип работы, какое давление должно быть, как выбрать и настроить агрегат
Гидроаккумулятор (гидробак) – это вместилище для воды с грушевидной мембраной. Она располагается внутри, при этом плотно присоединена к корпусу из металла, подключенному к источнику водоснабжения. Он вам понадобится, чтобы поддерживать устойчивое давление и смягчать гидравлические удары, как в домашних условиях, так и на предприятии.
Принцип работы агрегата
Ключевой задачей аппарат является обеспечение необходимого давления тогда, когда ваш насос находится в выключенном состоянии.
Давайте детально разберемся в особенностях работы, чтобы при необходимости иметь возможность самостоятельно провести мелкий ремонт или регулировку.Когда жидкость попадает в гидробак, размеры мембраны увеличиваются. А это значит, что весь объем находившегося там воздуха планомерно сокращается, увеличивая в тоже время давление в системе.
Как только запланированный уровень давления достигнут, реле срабатывает и отключает насос.
В то же время давление в системе снижается в зависимости от того, сколько воды уже израсходовано. Только когда оно упадет до определенной заранее отметки, контакты соприкоснутся, и прибор опять приступит к работе.
Возьмите на заметку: обязательно проверяйте, как минимум раз в 10-12 месяцев, давление воздуха в гидроаккумуляторе в то время, когда в нем отсутствует вода. Если давление в системе ниже установленной нормы, его обязательно следует поднять. На помощь придет самый обычный автомобильный насос.
Виды приборов
Гидроаккумуляторы отличаются по методу их монтажа и размерам. На рынке можно встретить вертикальные и горизонтальные аппараты.Если величина вашего частного дома или производственного цеха позволяют, то лучше всего остановить выбор в пользу максимально мощного оборудования. Это поможет бороться с растворенным воздухом, который неизбежно будет присутствовать в вашей системе. Из-за этого периодически появляются воздушные пробки.
Для их устранения в аппаратах больших объемов, начиная от ста литров, используется особое устройство водопровода, называемое фитинг. На нем монтируется клапан, который систематически стравливает избыточный воздух.
На агрегатах вертикального положения он накапливается в верхних отделах и ликвидируется специальным клапаном.У горизонтальных стравливается за счет специального участка трубопровода. А вот если у вас прибор небольшого объема, то подобными преимуществами он обладать не будет.
Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе: проверяем и настраиваем
Давление, которое необходимо установить в аппарате, к примеру, на 24 литра, зависит от места его расположения.Если он находится на минус-первом этаже, то для расчета минимального значения необходимо к параметру высоты (вычисляется в метрах от максимальной точки вашей системы водоснабжения до агрегата) прибавить шесть и поделить на десять.
Для 2-этажного загородного коттеджа высота составит примерно 6 метров. Таким образом, в результате вычисления получаем 1,2 атмосферы. Если вы допустите, что давление будет ниже этой отметки, то вода не сможет стабильно циркулировать по всему зданию.
Изначальное значение, устанавливаемое на предприятии-изготовителе, как правило, составляет полторы атмосферы. Но в конкретном гидроаккумуляторе это значение может оказаться иным, поэтому его необходимо обязательно проверить. Сделать это необходимо при помощи обычного манометра.
Как правильно выбрать аппарат
При выборе аппарата уделите пристальное внимание объему. Его значения для работы оборудования в целом чрезвычайно велико.Он служит для:
- образования определенного запаса воды;
- восполнения предельно высоких потерь при частом и большом потреблении воды;
- минимизации слишком частого включения/отключения насоса;
- сохранения в водопроводной системе стабильного давления в то время, когда аппарат выключен.
Примите к сведению: чем меньшее расстояние будет между гидроаккумулятором и насосом, тем лучше вся система будет функционировать, а также проще будет осуществлять настройку.
Если их расположить на одном уровне, то наполнение будет происходить примерно одинаково.Иначе, объем воды во втором агрегате будет меньше из-за разницы показателей. Определяясь с окончательным объемом необходимого вам оборудования, рассчитайте, сколько воды вам потребуется в общем счете.
Вот основные параметры по среднестатистическому расходу воды в одну минуту в загородном коттедже:
- на санузел у вас будет уходить чуть больше одного литра;
- для полноценной работы душа потребуется от 9 до 10 литров;
- в кухонной мойке при мытье посуды расходуется около 8,5 литров.
Таким образом, если у вас две туалетные комнаты, а все упомянутые точки потребляют ресурс в одно время, то, в общем, вам понадобится около 20 литров.
Делая скидку на процент заполнения гидробака и на ограниченное количество включений насоса в один час, приходим к выводу, что объем в 80 литров для вас будет достаточным.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями! Смотрите также:Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе 24 литров для отопления
Пример подбора гидроаккумулятора по объему
Для выбора более рационального устройства следует найти его назначение:
Лучше всего устанавливать бак поближе к насосу. Для обычной работы системы довольно гидроаккумулятора объемом в 24 литра.
Если подбирать приспособление с учетом частоты включения/отключения насоса, следует учесть процентное соотношение воды и воздуха в баке. В обычном баке находится 50% воды и столько же воздуха. Также при выборе размера следует учесть свойства бытовых точек, таковых как душ, кран, тип унитаза. Примерный расход на 1-комнатную квартиру либо маленькой дом составляет 30-50 л.
в минутку. Потому для более хорошей работы юзаются баки, которые в 2-2,5 раза превосходят размер используемой воды.
Особенности конструкции
Гидроаккумуляторы «Джилекс» выгодно отличаются от аналогичных изделий других производителей. Их разработчики учли все тонкости и нюансы российского водоснабжения и добились максимальной приспособленности к существующим условиям. Резервуар имеет сравнительно простое устройство: блок из металла, внутри которого располагается грушевидная резиновая мембрана. Между этой мембраной и внешними стенками в изделиях для домашнего использования присутствует воздух, а в товарах промышленного класса – инертный газ.
Устройство разделено мембраной на две доли. Первая часть через ниппель сообщается с внешней атмосферой, а вторая – присоединяется к сети водоснабжения. При заполнении бака водой происходит растяжение мембраны, она нажимает на газообразную среду до тех пор, пока не выровняется давление. В момент открытия крана сжатый газ вытесняет жидкость из резервуара. Как только блок автоматики зарегистрирует сокращение напора до определенного значения, он дает команду на запуск насоса.
Уже после закрытия крана насос какое-то время продолжит работу, добиваясь тем самым опять выравнивания давления. Чтобы насосы и мембраны прослужили максимально долго, на вводе обязательно монтируются очистители. Чтобы гидроаккумулятор работал успешно и решал свою задачу на 100%, обязательно продумывается схема подключения. В любом случае в нее входит реле давления и обратный клапан. Специалисты советуют устанавливать еще и манометр, чтобы надежно контролировать изменения давления в системе.
Гидроаккумуляторы в сети водоснабжения с поверхностным насосом ставят обычно рядом с качающей машиной. Обратный клапан в такой схеме располагается на всасывающем трубопроводе. Для соединения устройств в один комплекс применяется штуцер с пятью выводами. Теоретически можно заменить его произвольной комбинацией из фрагментов труб, но это слишком трудоемко и не всегда качественно. Для надежной фиксации мембран и подсоединения их к водопроводным трубам рекомендуется применять нержавеющий фланец от ведущих производителей.
В частности, модификация Belamos SS отличается такими параметрами, как:
- соединительная нарезка – 1 дюйм внешняя;
- диаметр снаружи – 160 мм;
- разрыв между прикрепляющими отверстиями через центр детали – 12,8 см;
- тот же разрыв между центрами соседних отверстий – 6,4 см.
При выборе фланца важно уточнять, совместим ли он с гидравлическими аккумуляторами и баками расширения их производителей. Сами гидроаккумуляторы делятся на вертикальные и горизонтальные
Выбор конкретного вида определяется тем, насколько компактным будет устройство, удобно ли окажется размещать его определенным образом. Но дело не только в дизайне и комфортабельности. Отличается подход к сбросу воздуха наружу.
Так, в вертикальной системе стравливать кислород можно за счет предохранительного клапана – и его достаточно. А горизонтальные аппараты требуют для этой цели формирования обособленного трубопровода с ниппелем и шаровым краном.
Вертикальные системы придется выбирать, если нужна очень большая емкость резервуара, от 750 л. Для дополнительного хранения запаса жидкости это идеальный вариант. А вот если требуются простые конструкции, которые можно применить в любом месте, где для них достаточно простора, тут уже оправдан выбор горизонтали
Важно: не стоит путать гидравлические аккумуляторы и расширительные баки, пусть они и выглядят во многом похоже. Второй вид устройств применяется лишь в отопительных системах и поэтому всегда изготовлен из материала, способного переносить высокую температуру и давление
Гидробак для водоснабжения на такие экстремальные нагрузки не рассчитывается в принципе. Цель их применения совсем иная – это сокращение количества запусков насоса, профилактика гидравлических ударов и обеспечение водой на какое-то время при отключении тока или поломке насоса, магистрали. Нельзя применять не только гидроаккумуляторы в отопительных схемах, обратная замена тоже недопустима. Ведь контакт воды с корпусом резервуара неизбежно приведет к его коррозии
Важно помнить об этом обстоятельстве, чтобы не приобрести случайно мембранный отопительный бак вместо водопроводного
Гидроаккумулятор входит в состав насосной станции «Джамбо» 60/35. Горизонтальный накопитель емкостью 24 л, на который распространяется общая гарантия, сделан из углеродистой стали. В пустом резервуаре давление равняется 1,5 атм, если производить замер внутри диафрагмы. По техническим нормативам запрещено пользоваться системой для работы с жидкостью, нагретой более чем до +50 градусов.
Подключение гидробака
Гидробак – это второе название гидроаккумулятора. Он может подключаться к системе водоснабжения различными способами. Выбор подходящей схемы подключения главным образом зависит от того, в каком качестве аппарат будет использоваться, а также какие задачи будет выполнять. Стоит рассмотреть несколько наиболее популярных способов подключения.
С использованием поверхностного насоса
Стоит разобрать пошагово, каким образом происходит подключение гидравлического аккумулятора к системе, если имеет место поверхностный подтип насоса.
- Сначала необходимо проверить воздушное давление во внутренней части бака. Оно должно быть на 0,2-1 бар меньше, чем параметр на реле.
- Потом следует подготовить технику к подключению. В этой ситуации под техникой подразумеваются: штуцер, манометр, пакля с герметизирующим составом, реле, ответственного за давление.
- Нужно подключить штуцер к бачку. Участком подключения может выступать шланг или фланец с пропускным клапаном.
- Затем следует по очереди привинтить прочие устройства.
Чтобы разобраться с отсутствием протечек, необходимо запустить оборудование в тестовом порядке
Подсоединяя реле, что отвечает за регулирование давления, важно осмотреть все метки. Под крышкой располагаются контактные соединения – «сеть» и «насос»
Следует не путать провода. Если под крышкой реле отметок нет, то лучше обратиться за подключением к профессионалу, чтобы не допустить серьезной ошибки.
С погружным насосом
Погружной или глубинный тип помпы имеет отличия от вышеуказанного варианта в том, что располагается в условиях скважины или вырытого колодца, проще говоря, в той зоне, из которой вода отправляется в жилище, а в приведенной ситуации – в гидравлический аккумулятор. Здесь очень важна одна деталь – это обратный клапан. Этот элемент призван оберегать систему от проникновения жидкости обратно в скважину или колодец. Данный клапан фиксируют на помпе рядом с трубой. С этой целью в его крышке прорезают резьбу.
Первым делом фиксируют клапан обратного типа, а затем производят подключение самого гидравлического аккумулятора к системе.
Схема является следующей:
чтобы вымерить параметр длины трубы, идущей от насоса глубинного типа к крайней точке колодца, в основном берут шнурок с грузиком;
груз опускают на днище, а на веревочке делают отметку края колодца наверху;
после изъятия веревки можно подсчитать параметр длины трубы от низшей плоскости до верха;
нужно вычесть длину колодца, а также расстояние от участка перехода трубы в почву до самой высокой отметки колодца;
кроме того, очень важно учитывать непосредственное местонахождение помпы (насоса) – она должна быть расположена в 20–30 см от днища.
Принцип работы гидроаккумулятора в системе водоснабжения и его вместимость
Снабжая систему подачи воды автоматикой, нужно предварительно проверить ее на наличие протечек и неисправностей, и если такие имеются, то установить причины их возникновения, что позволит осуществить более грамотное обслуживание. Стоит заметить, что некоторые предпочитают установить самодельный гидропневматический ресивер.
Однако, собирая его своими руками, требуется:
- Четкое соблюдение технологии;
- Соответствие рекомендациям от специалистов;
- Применение только качественных материалов.
В данном случае не стоит обращать на такие моменты, как, например, какого цвета бак, синий или красный. После сбора нужно провести полный обзор конструкции на предмет выявления неполадок, от чего напрямую зависит его срок действия. Что касается вместимости бака в гидроаккуммуляторе, то это напрямую зависит от того, на сколько точек поступает вода в доме.
Выбирая виды бака по вместительности, нужно сразу определиться с местом расположения. При монтаже вертикального вида, требуется добавить треть объема к проектному значению давления, за счет чего насос будет включаться гораздо реже. Однако стоит учитывать тот момент, что помещении, где будет установлено оборудование, должно быть теплым и без резких перепадов температуры, что может привести к поломке устройства.
Гидроаккумулятор для воды: монтаж
Как уже было отмечено, для отопления и горячего водоснабжения гидроаккуммуляторы считаются не особенно пригодными. Помимо этого, стоит учесть то, что при неправильном монтаже даже самого качественного оборудования могут возникать проблемы.
Почему и какие бак имеет проблемы:
- Невозможно слить воду, так как слив завоздушен;
- После остановки насоса, вода уходит обратно в источник;
- Бак мало заполняется;
- Ниппель начинает подтекать;
- Насос не держит давление, и оно резко, а не постепенно падает;
- Закачка осуществляется очень медленно и тому подобные.
Все это неисправности связаны с неграмотной установкой. Чтобы после сборки или покупки и последующего монтажа быть уверенным в исправности всей системы, стоит провести тестирование. Нужно проверить целостность конструкции и соединений. При помощи автомобильного манометра замеряется давление внутри емкости. Проводится присоединение к выходному отверстию в насосе и отверстию в системе водоснабжения, с дополнительной установкой предохранительного клапана.
Емкость гидроаккумулятора заполнятся водой, причем постепенно, чтобы не было разрыва мембраны. В этот момент нужно тщательное отслеживание данных на манометре и контролирование правильности установки и функционирования реле. Включается насос и отслеживается давление, которое должно при пуске снижаться не более чем на 10%. Желательно с целью профилактики проводить проверку общего состояния устройства 1 раз в месяц, что поможет отыскать проблемные участки в оборудовании как можно быстрее, и устранить их на начальной стадии поломки.
Как выбрать агрегат?
Назначение, выбор объёма и настройка гидроаккумулятора очень важны для комфортного жизнеобеспечения дома.
Части гидроаккумулятора и принцип его работы
Гидроаккумулятор состоит из:
- Металлического корпуса;
- Специальной мембраны из резины;
- Ниппеля (через него воздух проходит в бак)
- Воздухоудалительный клапан;
- Фитинг (им закреплена мембрана).
- И другие элементы конструкции.
Но сам воздух влияет на стенки бака и мембрану из резины, за которой располагается вода. Когда кран открывается вода, идет по пути меньшего сопротивления и выходит наружу под напором. Вытекающая вода, освобождает сосуд и тем самым уменьшает давление на мембрану. Вот как только давление уменьшилось до заданной величины, сразу же сработает другой датчик и реле давления и вновь включает насос. Данные манипуляции повторяются вновь и вновь.
Схема подключения гидроаккумулятора
В зависимости от возложенных функций, схема подключения гидроаккумулятора к водопроводной системе может быть разной. Самые популярные схемы подключения гидроаккумуляторов приведены ниже.
Схема обвязки повысительной насосной станции
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.
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.
Схема для погружного насоса
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.
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.
Подключение гидроаккумулятора к водонагревателю
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.
Подключение гидроаккумулятора к насосной станции
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.
Особенности регулировки гидроаккумулятора
Расширительные баки для водоснабжения поступают в продажу со стандартными настройками производителя — зачастую давление в воздушном отсеке уже установлено на значении 1,5 бар. Допустимое давление всегда указано на этикетке и производитель не рекомендует отклоняться от заданных параметров, особенно в сторону его увеличения.
Перед тем как приступить к регулировке, систему отключают от электросети и закрывают запорные вентили. Мембранный бак полностью опустошают, сливая воду — точный показатель давления можно измерить только при пустом отсеке для воды.
Далее снимают показатели давления с помощью точного манометра. Для этого с золотника снимают декоративный колпачок и подносят прибор. Если давление отличается от требуемого, то его приводят в соответствие, накачивая или стравливая лишний воздух.
Учитывая то, что производитель против отклонений от рекомендованных показателей давления, необходимо еще на этапе проектирования выбрать подходящее оборудование, параметры которого не будут конфликтовать между собой
При регулировке давления в газовом отсеке бака производитель заполняет его инертным газом, например, осушенным азотом. Это предотвращает коррозию внутренней поверхности. Поэтому пользователям также рекомендуется использовать для увеличения давления технический азот.
Настройка давления бака в системе водоснабжения
Давление в баке закрытого типа устанавливается всегда несколько ниже (на 10%), чем уровень давления при запуске насоса. Регулируя давление в устройстве можно корректировать напор воды. Чем меньшим будет давление газа в гидробаке (но не меньше 1 бар), тем больше он будет вмещать в себе воды.
Напор при этом станет неравномерным — сильным при наполненном резервуаре и все более слабым при его опустошении. Чтобы обеспечить сильный и ровный поток воды устанавливают давление в камере с воздухом или газом в пределах 1,5 бар.
Напор воды в водопроводе устанавливается с помощью реле. При настройке давления в расширительной камере необходимо учитывать эти значения
Регулировка гидробака в обвязке водонагревателя
Расширительный бак, который используется для горячего водоснабжения, изначально не должен содержать воды. Давление в устройстве устанавливается на показателе, который на 0,2 больше чем верхний порог отключения насоса.
Например, если реле настроено на отключение оборудования при показателях давления в 4 бар, то давление в газовом отсеке расширительного бака должно устанавливаться на значении 4,2 бар.
Установленный в обвязке водонагревателя, бак не служит для поддержания давления. Он призван компенсировать расширение тогда, когда происходит нагрев воды. Если установить давление в нем на меньшее значение, то в баке будет постоянно находиться вода.
Область применения
Для автоматического водоснабжения особняков, дач, организации системы полива, для увеличения водопроводного давления.
При отсутствии водяного потока устройство управления отключает насос (защита от «сухого хода»).
Преимущества автоматической адаптивной станции АКВАРОБОТ
- Автоматически отключается при отсутствии воды в системе водоснабжения.
- Автоматически отключается при заклинивании рабочего колеса насоса.
- Стабильно работает при снижении напряжения электросети до В.
Автоматически отключается при отсутствии давления воздуха в гидроаккумуляторе.
- Автоматически отключается при утечке воды из системы водоснабжения, ежели скорость потока не наиболее 2 л/мин.
- Адаптивно поддерживает давление в системе водоснабжения, что существенно наращивает ресурс работы насоса.
- Стабильно работает при критической глубине всасывания 8 метров.
- Автоматически отключается при неверном подключении станции к водоснабжения (для стабильной работы при пониженном напряжении электросети либо критической глубине всасывания 8 метров, скорость потока воды обязана быть наиболее 2 л/мин).
Принцип работы станции заключается в том, что при прохождении через блок управления потока воды со скоростью выше 2 л/мин, либо при падении давления ниже Pмин (1,5±0,3 bar), насос врубается и качает воду безпрерывно, создавая в системе давление, величина которого зависит от характеристик насоса.
При прекращении потока воды, либо понижении его скорости до 2 л/мин, насос автоматом выключается с тридцатисекундной задержкой.
Устройство и принцип работы
Гидравлический аккумулятор выглядит как небольшая коробка, представленная разными формами с дополнительными элементами, отвечающими за управление – эти детали располагаются под крышкой. Аккумулятор прикрепляется к определенному выходу штуцера (или тройника) емкости. Его механизм оснащается пружинами – они отвечают за регулировку и проворачивание гаек.
Стоит подробнее рассмотреть принцип действия гидравлического аккумулятора.
- Пружины в этой детали соединяются с мембраной, которая отвечает на силу нажима. Увеличение параметров ведет к сжиманию спирали, а уменьшение – к сжатию.
- Группа контактов, призванная отвечать на упомянутые процессы, смыкая или размыкая контакты, сигнализирует об этом помпе. Схема подключения во всех случаях предусматривает подключение его электрического кабеля к агрегату.
- Пока накопитель наполняется, возрастает нажим. Пружина отдает мощность напора, техника активируется в соответствии с установленными значениями – дезактивирует помпу, отдавая ей соответствующую команду.
- Нажим слабеет по ходу расходования жидкости. В тот момент как система это фиксирует, двигатель запускается.
Гидравлический аккумулятор включает несколько основных составных частей.
- корпус обычно разделяется мембраной на две отдельные камеры: одна из них отведена под воду, а вторая – для воздуха;
- мембрана – в данной части бака находится вода; как правило, используются мембраны из такого материала, как бутил; им не страшны биологические вещества, кроме того, они являются абсолютно неопасными в эксплуатации;
- ниппель – сквозь него воздух накачивается в полость бака;
- пневматический клапан воздухоудалителя используется с целью изменения давления воздуха; в бачках с маленьким объемом вместо клапана применяется тройник или кран;
- фитинг, играющий роль закрепителя мембраны;
- другие конструктивные элементы.
По словам специалистов, устройство гидравлического аккумулятора должно быть максимально простым и незамысловатым. Соблюдение этого требования обусловлено тем, чтобы в момент разборки из мембраны не пришлось полностью сливать всю воду. Чтобы избежать столкновения с гидропотерями, нужно подбирать диаметр трубопровода и напорного патрубка с максимальной точностью. Современные гидроаккумуляторы выпускаются с объемом в 2, 5, 24, 50, 80, 100, 150, 200, 300 л.
Как правильно отрегулировать давление в гидроаккумуляторе
Для того чтобы насосная установка стабильно работала, нужно её правильно настроить. Всего есть 3 основных параметров:
- Уровень давления, после которого насос начинает подкачку воды.
- Порог отключения установки.
- Напор воздуха в баке.
1 и 2 параметры регулирует реле давления. Специальный прибор устанавливается на входном штекере аккумулятора. Регулировка происходит опытным путём, для уменьшения погрешности следует повторить действия несколько раз. В конструкцию реле входят 2 пружины. Они посажены на вертикальные стержни и прикручены гайками. Пружины отличаются размерами и функциональностью: большая отвечает за регулировку включения и отключения насоса, а пружина поменьше регулирует разницу между верхним и нижним давлениями. Пружины соединены со специальной мембраной, которая замыкает и, соответственно, размыкает электрические контакты.
Регулировка производится при помощи ключа. Нужную гайку требуется поворачивать по часовой стрелке. Это приводит к сжатию пружины и увеличению порога включения насоса. Поворот против часовой стрелки, соответственно, ослабляет пружину. Существует поэтапная схема регулировки:
- Сначала нужно проверить воздушное давление в аккумуляторе, подкачать компрессором.
- Далее поворачивается гайка над большей пружиной до оптимального уровня.
- Поворачивается кран для слива жидкости. Напор, естественно, должен упасть, после этого включается гидронасос. Показатели запоминаются. Если необходимо, то ряд действий повторяется заново.
- Далее регулируется малая пружина. Следует помнить, что она очень чувствительна к подстройке, а поэтому лучше повернуть ее на 0,5 оборота.
- Показатель фиксируется при закрытых кранах и рабочем гидронасосе. На приборе будет показано значение, при котором перестанет работать оборудование. Если оно более 2 атм., то нужно немного повернуть малую пружину в обратном направлении.
- Необходимо слить жидкость и заново запустить гидронасос. Процесс должен повторяться до того момента, пока не покажутся наилучшие измерения.
Давление воздуха в гидроаккумуляторе.
Те, кто уже отлично представляют устройство гидроаккумулятора, знают, что снутри мембраны находится вода под давлением, а снаружи мембраны закачан воздух.
Давление воды снутри мембраны создается насосом и лишь насосом, а с помощью реле давления либо блоков автоматики задается спектр по давлению (Рвкл. и Рвыкл.) в котором и работает вся система водоснабжения.
Максимальное давление воды, на которое рассчитан гидроаккумулятор, указывается на его шильде.
Как правило, это давление составляет 10 бар, что полностью довольно для хоть какой бытовой системы водоснабжения. Давление воды в гидроаккумуляторе зависит от гидравлической свойства насоса и опций системы, а вот давление воздуха меж мембраной и корпусом является чертой самого гидроаккумулятора.
Заводское давление воздуха:
Каждый гидроаккумулятор поступает с завода с подготовительной закачкой воздуха.
В качестве примера приводим значения заводской закачки воздуха для гидроаккумуляторов итальянской компании Aquasystem:
Объем гидроаккумулятора: | Давление подготовительной закачки воздуха: |
---|---|
л | 1,5 бар |
л | 2 бар |
Фактическое значение давления подготовительной закачки воздуха также указывается на этикетке гидроаккумулятора (pre-charge pressure).
Так какое непосредственно давление воздуха обязано быть в гидроаккумуляторе?
Для систем водоснабжения с реле давления:
Давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть на 10% ниже, чем давление включения насоса.
Выполнение данного предписания гарантирует наличие малого остатка воды в гидроаккумуляторе на момент включения насоса, обеспечивая неразрывность потока.
Например, ежели насос врубается при 1,6 бар, давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть около 1,4 бар.
Ежели насос врубается при 3 бар, давление воздуха обязано быть около 2,7 бар.
Для систем водоснабжения с преобразователем частоты:
Давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть на 30% ниже, чем неизменное давление поддерживаемое преобразователем частоты.
Получается, что давление заводской закачки воздуха не является всепригодным для всех систем, ведь давление включения насоса может регулироваться юзером персонально и производитель баков не может его предугадать. Потому давление воздуха нужно отрегулировать в каждой определенной системе в согласовании с вышеуказанными рекомендациями.
Методика контроля и регулировки давления воздуха в гидроаккумуляторе.
Проконтролировать и подкачать давление воздуха можно обычным авто насосом либо компрессором, подсоединив его к ниппелю, который традиционно размещается под пластмассовым защитным колпачком.
Все замеры нужно создавать в системе без давления воды.
Т.е. насос нужно отключить от сети электропитания, открыть самый нижний кран и дождаться полного слива воды.
Чем больше размер бака, тем подольше приходится его накачивать.
Для гидроаккумуляторов объемом от 50 л. настоятельно советуем употреблять компрессор.
При изменении (увеличении либо уменьшении) давления включения насоса, не запамятовывайте также поменять давление воздуха в гидроаккумуляторе. И не путайте данную функцию с настройкой реле давления.
Со временем давление в воздушной полости гидроаккумулятора может снизиться, потому рекомендуется его постоянная проверка.
Интервалы контроля давления воздуха:
- Если вы пользуетесь системой водоснабжения только в теплый период года, то контроль рекомендуется создавать перед началом каждого новейшего сезона.
- Если вы пользуетесь системой водоснабжения ежегодно, то проверку рекомендуется создавать раза в год.
Можно относиться к данной для нас легкой процедуре как к плановому тех.
обслуживанию, которое полностью реально продлит жизнь мембране.
Если вы увидели 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 долгого времени является одним из принципиальных характеристик его качества.
Возврат к списку статей
Что из себя представляют гидроаккумуляторы, каково их предназначение и задачи?
Гидроаккумулятор (экспанзомат, гидрофор) – это резервуар из металла, внутри оборудованный резиновой мембраной. В бытовых изделиях пространство между корпусом и мембраной заполняется воздухом, а инертным газом – в производственных. Упругая перепонка, совершающая колебания, разделяет установку на две части, одна из которых посредством ниппеля контактирует с атмосферой, другая – подключается к водоснабжению.
Схема устройства гидроаккумулятора
При заполнении бака жидкостью, мембрана растягивается и сдавливает воздух до тех пор, пока давление не сравняется с действием сжимаемого воздуха. Затем открывается специальный клапан, воздух из емкости выдавливается в воду. При падении напора в трубах до параметра, когда срабатывает реле давления, включается в работу насос, добавляя жидкость в бак устройства.
Насос продолжает работать еще некоторое время после закрытия крана, это происходит до момента выравнивания силы к определенному уровню, приводящему к включению второго датчика. Для защиты насосного оборудования от преждевременного износа на входе системы помещают фильтры. В некоторых моделях мембраны для гидроаккумуляторов заменяют на гибкую грушу.
Основным назначением подобных резервуаров является поддержка давления воды в водопроводе. Для насоса это необходимое условие, в кране всегда должен быть нормальный напор жидкости, в противном случае он включается-выключается несколько раз в течение секунды. Поэтому неизбежна поломка. Гидроаккумуляторы призваны предотвратить подобные нежелательные ситуации. Таким образом, можно выделить следующие задачи расширительных мембранных баков:
- автоматизация процесса подачи воды;
- поддержание, обеспечение плавного изменения давления воды в системе;
- защита от гидроударов;
- ограничение повторных кратковременных включений насоса, увеличение его ресурса;
- предоставление минимального запаса жидкости.
Виды экспанзоматов
Различают следующие типы резервуаров, находящихся под гидравлической энергией:
- Экспанзоматы с механическим накопителем. Они подразделяются на: пружинные и грузовые. Вследствие ряда недостатков на практике имеют ограниченное применение и не получили широкой распространенности.
- Экспанзоматы с пневматическим накопителем. Показали высокую энергоемкость при минимальных размерах, малую инерционность, отличаются простотой конструкции и надежностью. В зависимости от разделительных элементов бывают поршневые устройства, мембранные и баллонные. Последние – самый распространенный тип на средний расход в гидросистемах быстрого действия. За разделительную основу взят резиновый баллон под давлением газа. Жидкостная полость соединяется с системой. Когда давление в водопроводе увеличивается, баллон сжимается, и вбирает определенное количество воды в аккумулятор, когда уменьшается – сжатый газ жидкость вытесняет обратно в систему.Поршневой работает по такому же принципу, различие в разделительной среде, в качестве которой используется поршень. Их небольшая стоимость обуславливается простотой конструкции, при этом предоставляется большой объем (до 500 литров). Мембранные имеют преимущество в незначительных габаритах. Устанавливаются, где необходимо оперативное высвобождение энергии. Однако вместимость рабочей жидкости невелика. Разделителем выступает каучуковая мембрана.
- В продаже также встречаются гидрофоры для горячего водоснабжения, окрашенные в синий цвет.
- Для погружных насосов создан вертикальный резервуар. Гидроаккумулятор 24 литрами предпочтителен для насосных установок мощностью до 600 Вт, сосуды с емкостью 50 литров – для насосов, мощность которых достигает 1 кВт, гидроаккумулятор 100 литрами – для насосного оборудования до 1,5 кВт. Существуют и горизонтальные компоновки, рекомендуемые для эксплуатации с поверхностными насосами.
Список источников
- sovet-ingenera.com
- py-sm.com
- stroy-podskazka.ru
- remontir.info
- iseptick.ru
- StrojDvor.ru
- nasosovnet.ru
- inhouze.info
- homeli.ru
Давление в гидроаккумуляторе: его настройки и приборы для его измерения- порядок расчета и регулировка и настройка +Видео и Фото
Гидроаккумуляторы для систем в водоснабжении применяют, для обеспечения постепенного изменения перепадов давления, которые происходят при работе насоса. Гидроаккумуляторы устанавливают для того, чтобы была возможность вмонтировать в систему датчик реле и давления. Данные датчики и позволят насосу функционировать в автоматическом режиме.
Так как вода является не сжижаемой средой, то при отсутствии каких-либо механизмов, происходит скачкообразное перемена давления в системе водопровода.
Если не было бы накопительного гидробака, то реле давления работало бы в режиме регулярного включения и выключения насоса.
Но в таком режиме двигатель насоса сильно перегревается и в итоге ломается. Когда устанавливают гидроаккумулятор, то это способствует сокращению числа быстрых подключений и прекращения работы двигателя станции, ведь это важно для водопроводной системы.
Содержание статьи:
Цель работы гидроаккумуляторов
Гидроаккумуляторы нужны для поддержания регулярного давления в водопроводной системе. Также они позволяют предупреждать преждевременный износ деталей, которые могут повредиться из- за перепадов давления и гидроударов. Если вдруг произойдет отключение электроэнергии, то в сосуде гидроаккумулятора сохраниться небольшое количество воды.
Устройство гидроаккумуляторов
Чтобы обеспечить дом водой полноценно используют погружные или поверхностные насосы. От типа насоса гидроаккумулятор может быть горизонтальным или вертикальным. От конструкции зависит как из воды будут удаляться пузырьки воздуха. А от места расположения насосной станции и мощности насоса будет зависеть выбор подходящего устройства.
Устройства имеют различия по видам и размерам, но обладают одинаковыми функциями, а именно:
- Накапливают и отдают гидравлическую энергию;
- Подавляют гидроудары и пульсаций;
- Способствует нормальной работе всей системе водопровода. Гидроаккумуляторы универсальны и по этой причине широко применяются в большинстве отраслей промышленности. Так же их применяют в морском, воздушном и морском транспорте.
Воздух в гидроаккумуляторе
За счёт особой конструкции ёмкости гидроаккумулятора происходит снижение нагрузок. Гидробак разделён на две части (водную и воздушную) мембранной. Давление, которое находиться в гидроаккумуляторе смягчает гидроудары, которые неизбежны при работе станции. Также гидроаккумулятор способен сохранять давление в системе насоса.
Как выбрать агрегат?
Назначение, выбор объёма и настройка гидроаккумулятора очень важны для комфортного жизнеобеспечения дома.
Части гидроаккумулятора и принцип его работы
Гидроаккумулятор состоит из:
- Металлического корпуса;
- Специальной мембраны из резины;
- Ниппеля (через него воздух проходит в бак)
- Воздухоудалительный клапан;
- Фитинг (им закреплена мембрана).
- И другие элементы конструкции.
Вода, которая, подается из скважины в сосуд, увеличивает мембрану из резины и таким образом вытесняет воздух, который находится в полости. За счёт этого давление воздуха в гидроаккумуляторе становиться больше. Воздух сжимается до нужной величины и затем включается датчик давления и реле автоматом выключает насос.
Но сам воздух влияет на стенки бака и мембрану из резины, за которой располагается вода. Когда кран открывается вода, идет по пути меньшего сопротивления и выходит наружу под напором. Вытекающая вода, освобождает сосуд и тем самым уменьшает давление на мембрану. Вот как только давление уменьшилось до заданной величины, сразу же сработает другой датчик и реле давления и вновь включает насос. Данные манипуляции повторяются вновь и вновь.
Профилактика исправной работы насосной системы
Поддержание исправного состояния насосной станции создаётся мембраной из резины, которая всё время находиться под воздействием воздуха и воды. Резина является эластичным податливым материалом, но по истечение времени она может деформироваться и давление в гидробаке может немого снизиться. Вот по этой причине чтобы насосная станция работала исправно, необходимо примерно раз в год осуществлять профилактическую проверку агрегата и наблюдать за давлением воздуха в пустом баке.
Если существующее давление немного выше нормы, то его необходимо снизить. Для снижения давления необходимо добавить воздух в емкость, автомобильным насосом через ниппель.
Удаление воздушных пробок
В системах водопровода обязательно находиться разведённый в воде воздух. Воздух, попадая в бак выделяется и скапливается. Из-за этого происходит образование воздушных пробок в разных областях системы.
Для того чтобы пробки не образовывались, в устройство больших баков встраивают фитинги с клапанами. Технология отвода газа используется для баков вертикального типа от ста литров. Для баков горизонтального типа для удаления воздуха используют еще один узел трубопровода, который включает в себя слив канализации, шаровые краны и выводной ниппель. Для емкостей до ста литров фитинги и вспомогательные узлы не используются. Вывод газа и регуляция давления в гидроаккумуляторах для систем на 24,50, 80 литров делают во время профилактического осмотра агрегата при пустой емкости.
Монтаж гидроаккумулятора
Подбор аппарата оптимальной формы, зависит от особенностей помещения, в котором он будет вмонтирован. Конструкции не придают значение, а придают значение размерам помещения и аппарата, чтобы они обеспечивали удобное техническое обслуживание. А также, чем ближе к насосу расположен гидробак, тем лучше будет работа системы водопровода.
Так как гидроаккумулятор работает постоянно, а мембрана гидробака подвержена воздействию воды и воздуха, то при монтаже этого устройства необходимо учесть нужный запас прочности при воздействии вибраций и шума. Для того чтобы исключить разрушения конструкции и помещения, агрегат прикручивают к полу используя при этом резиновые прокладки.
А гибкие переходники от бака к системе трубопровода являются неотъемлемой ее частью. К системе водопровода предъявляются специальные требования, система должна быть надёжной, стабильной, комфортной в использовании и безопасной. Вот поэтому установку гидроаккумулятора лучше всего доверить специалистам.
Если вы будете устанавливать устройство самостоятельно, то оно может из строя даже из-за мелочи. Перед выбором гидроаккумулятора необходимо сосредоточить свое внимание на его объёме. Потому что от объёма будет зависеть комфортная и эффективная работа системы водопровода.
Объём бака. Расчёт
Для правильного расчёта объёма бака для гидроаккумулятора необходимо учитывать для чего он будет установлен.
Бак может быть применён для того, чтобы не было частого включения насосной системы, для поддержания давления, когда насос будет отключён, также для сохранения воды и компенсации пиковых значений при эксплуатации водопроводной системы.
В быту применяют насосы средней производительности 30 литров в минуту и для этого подойдёт гидробак ёмкость которого составляет от пятидесяти до восьмидесяти литров. Но для производственных целей используют гидроаккумуляторах большего объёма. Давление воздуха в гидроаккумуляторах будет других показателей. Чтобы была компенсация пиковых значений расхода воды необходимо учесть характер ее потребления дома или на производстве.
Давление гидроаккумулятора для систем водоснабжения
Настройка давления в гидроаккумуляторе должна проходить по следующим правилам:
- Для дома в один этаж подойдёт один бар, но если бак устанавливают в подвал, то добавляют ещё один бар.
- Отметка должна быть больше, чем в высокой точке водозабора.
- Давление внутри ёмкости рассчитывают по формуле: до самой верхней точки забора воды, к высоте труб прибавляют шесть и готовый результат разделяют на десять.
- В том случае, если точек потребления множество или ветвей трубопровода много, то к результату предыдущих расчётов прибавляют еще немного. Количество добавлений определяют опытным путём. В том случае, если величина занижена, то вода стабильно будет доставляться до приборов. А если эта величина завышена, то гидроаккумулятор будет всё время пустой, натиск будет сильным и может возникнуть вероятность нарушения целостности мембраны.
Чтобы сделать давление в гидроаккумуляторе нормальным, воздух в нем подкачивают при помощи простого насоса, а чтобы снизить воздух немного спускают. Для этого пневмоклапан распложен под специальной накладкой. Но эту манипуляцию необходимо проводить, когда нет напора воды, для этого нужно закрыть краны. Показатели определяют таким прибором как манометр, который подключен к золотнику.
Корректируют давление после того, как насос закончит свою работу. Перепады давления обеспечиваются открыванием крана в точке, расположенной рядом.
Проверка давления в гидроаккумуляторе
Прежде чем подключить гидроаккумулятор в систему необходимо проверить в нем давление. От этого зависит настройка реле давления, а когда агрегат перевозили и хранили давление могло упасть, вот поэтому проверка давления обязательна. Контроль давления в гидроаккумуляторе можно осуществлять при помощи манометра, который подключают к специальному входу сверху бака или снизу его.
На некоторое время для контроля давления можно использовать автомобильный манометр, его погрешность небольшая и работать им комфортно. Но если данного манометра нет, то и обычный водопроводный манометр вполне подойдет. Но такие манометры не очень точны.
Если потребуется, то давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Вот для этого существует ниппель, который расположен сверху бака. Через ниппель можно подключить велосипедный или автомобильный насос и за счёт них давление в гидробаке станет больше. В том случае, если его необходимо уменьшить, то тонким предметом необходимо отогнуть клапан ниппеля, выпуская при этом воздух.
Сколько атмосфер должно быть в гидроаккумуляторе
Воздух в гидроаккумулятореЗа счёт особой конструкции ёмкости гидроаккумулятора происходит снижение нагрузок. Гидробак разделён на две части (водную и воздушную) мембранной. Давление, которое находиться в гидроаккумуляторе смягчает гидроудары, которые неизбежны при работе станции. Также гидроаккумулятор способен сохранять давление в системе насоса.
Как выбрать агрегат?
Назначение, выбор объёма и настройка гидроаккумулятора очень важны для комфортного жизнеобеспечения дома.
Части гидроаккумулятора и принцип его работы
Гидроаккумулятор состоит из:
- Металлического корпуса;
- Специальной мембраны из резины;
- Ниппеля (через него воздух проходит в бак)
- Воздухоудалительный клапан;
- Фитинг (им закреплена мембрана).
- И другие элементы конструкции.
Вода, которая, подается из скважины в сосуд, увеличивает мембрану из резины и таким образом вытесняет воздух, который находится в полости. За счёт этого давление воздуха в гидроаккумуляторе становиться больше. Воздух сжимается до нужной величины и затем включается датчик давления и реле автоматом выключает насос.
Но сам воздух влияет на стенки бака и мембрану из резины, за которой располагается вода. Когда кран открывается вода, идет по пути меньшего сопротивления и выходит наружу под напором. Вытекающая вода, освобождает сосуд и тем самым уменьшает давление на мембрану. Вот как только давление уменьшилось до заданной величины, сразу же сработает другой датчик и реле давления и вновь включает насос. Данные манипуляции повторяются вновь и вновь.
Профилактика исправной работы насосной системы
Поддержание исправного состояния насосной станции создаётся мембраной из резины, которая всё время находиться под воздействием воздуха и воды. Резина является эластичным податливым материалом, но по истечение времени она может деформироваться и давление в гидробаке может немого снизиться. Вот по этой причине чтобы насосная станция работала исправно, необходимо примерно раз в год осуществлять профилактическую проверку агрегата и наблюдать за давлением воздуха в пустом баке.
Если существующее давление немного выше нормы, то его необходимо снизить. Для снижения давления необходимо добавить воздух в емкость, автомобильным насосом через ниппель.
Удаление воздушных пробок
В системах водопровода обязательно находиться разведённый в воде воздух. Воздух, попадая в бак выделяется и скапливается. Из-за этого происходит образование воздушных пробок в разных областях системы.
Для того чтобы пробки не образовывались, в устройство больших баков встраивают фитинги с клапанами. Технология отвода газа используется для баков вертикального типа от ста литров. Для баков горизонтального типа для удаления воздуха используют еще один узел трубопровода, который включает в себя слив канализации, шаровые краны и выводной ниппель. Для емкостей до ста литров фитинги и вспомогательные узлы не используются. Вывод газа и регуляция давления в гидроаккумуляторах для систем на 24,50, 80 литров делают во время профилактического осмотра агрегата при пустой емкости.
Монтаж гидроаккумулятора
Объём бака. Расчёт
Для правильного расчёта объёма бака для гидроаккумулятора необходимо учитывать для чего он будет установлен.
Бак может быть применён для того, чтобы не было частого включения насосной системы, для поддержания давления, когда насос будет отключён, также для сохранения воды и компенсации пиковых значений при эксплуатации водопроводной системы.
В быту применяют насосы средней производительности 30 литров в минуту и для этого подойдёт гидробак ёмкость которого составляет от пятидесяти до восьмидесяти литров. Но для производственных целей используют гидроаккумуляторах большего объёма. Давление воздуха в гидроаккумуляторах будет других показателей. Чтобы была компенсация пиковых значений расхода воды необходимо учесть характер ее потребления дома или на производстве.
Давление” гидроаккумулятора для систем водоснабжения
Настройка давления в гидроаккумуляторе должна проходить по следующим правилам:
- Для дома в один этаж подойдёт один бар, но если бак устанавливают в подвал, то добавляют ещё один бар.
- Отметка должна быть больше, чем в высокой точке водозабора.
- Давление внутри ёмкости рассчитывают по формуле: до самой верхней точки забора воды, к высоте труб прибавляют шесть и готовый результат разделяют на десять.
- В том случае, если точек потребления множество или ветвей трубопровода много, то к результату предыдущих расчётов прибавляют еще немного. Количество добавлений определяют опытным путём. В том случае, если величина занижена, то вода стабильно будет доставляться до приборов. А если эта величина завышена, то гидроаккумулятор будет всё время пустой, натиск будет сильным и может возникнуть вероятность нарушения целостности мембраны.
Чтобы сделать давление в гидроаккумуляторе нормальным, воздух в нем подкачивают при помощи простого насоса, а чтобы снизить воздух немного спускают. Для этого пневмоклапан распложен под специальной накладкой. Но эту манипуляцию необходимо проводить, когда нет напора воды, для этого нужно закрыть краны. Показатели определяют таким прибором как манометр, который подключен к золотнику.
Корректируют давление после того, как насос закончит свою работу. Перепады давления обеспечиваются открыванием крана в точке, расположенной рядом.
Проверка давления в гидроаккумуляторе
Прежде чем подключить гидроаккумулятор в систему необходимо проверить в нем давление. От этого зависит настройка реле давления, а когда агрегат перевозили и хранили давление могло упасть, вот поэтому проверка давления обязательна. Контроль давления в гидроаккумуляторе можно осуществлять при помощи манометра, который подключают к специальному входу сверху бака или снизу его.
На некоторое время для контроля давления можно использовать автомобильный манометр, его погрешность небольшая и работать им комфортно. Но если данного манометра нет, то и обычный водопроводный манометр вполне подойдет. Но такие манометры не очень точны.
Если потребуется, то давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Вот для этого существует ниппель, который расположен сверху бака. Через ниппель можно подключить велосипедный или автомобильный насос и за счёт них давление в гидробаке станет больше. В том случае, если его необходимо уменьшить, то тонким предметом необходимо отогнуть клапан ниппеля, выпуская при этом воздух.
Если просмотреть переписку на тему автономного водоснабжения на различных строительных порталах и форумах, то один из часто встречающихся вопросов – почему в бак вместо обозначенной в его паспорте емкости (к примеру) 50 л заливается всего 30 – 35? Как результат – устройство работает не совсем корректно. Основная причина – неправильно выставленное давление в гидроаккумуляторе. А каким оно должно быть в гидроаккумуляторе – это и интересует многих пользователей.
О назначении и устройстве ГА подробно рассказывается здесь. Чтобы не повторяться, достаточно лишь отметить, что в баке изначально есть воздух. Он закачивается в него еще на производстве, и давление составляет (для подавляющего большинства моделей) 1,5 атмосферы. Если изделие от известной компании-изготовителя, то небольшую утечку (за предпродажный период) в расчет можно не брать – качественные гидроаккумуляторы не «травят».
Не все пользователи учитывают, что ГА функционирует в системе водоснабжения только совместно с реле давления, иначе теряется сам смысл установки бака. Именно эти два элемента автоматики и обеспечивают стабильность давления в контуре и регулируют интервал между пуском в работу и остановкой насоса.
Но есть и еще ряд нюансов, которые правильно оценить может лишь профильный специалист. Например, как рассматривать следующую рекомендацию, размещенную на одном из форумов – взять разницу высот (в м) между ГА и верхней точкой водоразбора (H) и разделить эту цифру (число) на 10. Частное – это и есть рекомендуемое давление в баке (в атм). У человека, хоть немного понимающего, как организуется схема водоснабжения, неминуемо возникнут хотя бы такие элементарные вопросы.
- В любом доме есть много бытовой техники, присоединяемой к водопроводу. Для каждого изделия – свой нижний порог давления, при котором оно может нормально функционировать. Как это учесть?
- Трубы в жилых строениях прокладываются по-разному. На это влияют этажность здания, внутренняя планировка и так далее. Каждый поворот «нитки», отвод от нее, фитинги – это некоторая потеря давления. Есть ли поправочные коэффициенты для всех подобных случаев?
Существует главное правило настройки гидроаккумулятора – давление в нем должно быть на 10% ниже минимального (для включения перекачивающего устройства), установленного при регулировке срабатывания реле. Но это типовая рекомендация, которой следует придерживаться. В принципе, можно взять разницу и в 12, а то и 15%. Но точно определить ее способен лишь специалист, с учетом всех нюансов системы.
Наиболее вероятные последствия неправильной настройки гидроаккумулятора
- Некорректная работа бытовой техники, присоединенной к контуру водоснабжения. Например, периодические сбои в функционировании котельного оборудования, а то и аварийная остановка агрегата.
- Снижение ресурса насоса по причине повышенного износа.
- Проблемы с напором из кранов на последних этажах дома.
Производители прилагают к каждому гидроаккумулятору инструкцию, в которой расписан порядок его настройки. В чем сложность? Сортамент реле давлений значительный, и у каждой модели – свои характеристики.
Одна из основных – так называемая «дельта», то есть разница между Pmin (для пуска насоса) и Pmax (для его отключения). Применительно к большинству этих приборов она равна 1 (иногда 1,5). Но ни одно руководство не в состоянии учесть всех особенностей конкретной системы, самого строения, его «наполнения» техническими устройствами, способов их подключения и так далее.
Вывод
Он напрашивается сам собой. Несмотря на кажущуюся простоту настройки давления в гидроаккумуляторе, данную технологическую операцию целесообразнее доверить профессионалу. Логика достаточно проста – лучше оплатить его услуги «здесь и сейчас», чем не в такой уж далекой перспективе тратить деньги за визиты различных мастеров (по ремонту котла, посудомоечной машинки, того же насоса и так далее). Однозначно – в совокупности обойдется значительно дороже. А если учесть еще и неудобства, нервы, время, то решение более чем рациональное.
Компания «АЛЬФАТЕП» всегда окажет проживающим в Подмосковье практическую помощь в выборе оптимальной модели гидроаккумулятора и его настройке. Достаточно лишь позвонить на номер ее контактного телефона 8 (495) 109-00-95, и сотрудники подробно проконсультируют по любому вопросу, касающемуся организации водоснабжения, подберут требуемый для системы ГА, сами его установят и настроят по давлению его и реле. По желанию клиента, возьмут все оборудование на сервисное обслуживание.
Очень многие не задумываются, или же просто не знают, что нужно следить за давлением воздуха в воздушной полости бака гидроаккумулятора системы водоснабжения (гидробака). От этого в первую очередь напрямую зависит срок службы водяного насоса и мембраны гидробака.
Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе?
Всё просто — давление воздуха в баке гидроаккумулятора должно быть на 10-15% ниже, чем давление, при котором должен включается насос. Давление включения насоса зависит от настроек реле давления или автоматики, которая им управляет. Чтобы узнать этот параметр, нужно включить приборы потребления воды и наблюдать показания манометра, установленного в системе до тех пор пока не произойдёт включение насоса. Обычно, при заводских настройках реле давления эта цифра — 1,6 бар.
Например, если давление включения насоса составляет 1,5 бар, то давление в гидробаке должно быть 1,4 бар.
Давление в гидробаке ниже нормы
Если давление в гидробаке будет ниже нормы, то гидроаккумулятор не будет выполнять роль разгрузки работы насоса, появятся так называемые гидроудары в системе. В таком режиме бак гидроаккумулятора будет выполнять роль накопительной ёмкости.
Давление в гидробаке выше нормы
Если давление в гидробаке будет выше нормы, то гидроаккумулятор не будет выполнять роль накопительного бака, так как давление в груше бака не позволит наполнить его.
Как замерить давление в баке гидроаккумулятора?
Замерять давление воздуха в воздушной полости гидробака нужно только на отключенном от системы пустом гидробаке. Если вы замеряете давление в гидробаке подключенном к системе или баке наполненным водой, то измерения давления будут неверными!
Отключите питание насоса, слейте воду с системы или, если позволяет ваша система не сливать полностью воду, а лишь слить из гидробака. В моём случае перед гидробаком установлены два крана: первый перекрывает подачу воды в бак, второй — позволяет слить воду из гидробака. Такое устройство системы делает удобным и лёгким обслуживание системы водоснабжения.
Снимаем декоративный колпачок с воздушного ниппеля гидробака и подсоединяем к нему обычный автомобильный манометр (для проверки давления в шинах автомобиля).
Как отрегулировать давление в баке гидроаккумулятора?
Для того, чтобы установить нужное давление нам понадобится отвёртка и насос. Я использую обычный велосипедный насос. Насосом поднимаем давление, а с помощью отвёртки снижаем. Вместо отвёртки можно использовать любое подручное средство, которым давим на иголку золотника, чтобы вышел лишний воздух. При этом периодически замеряем давление.
Все эти несложные операции не займут много времени, достаточно уделять им внимание два раза в год.
Оцените статью
Читайте также
Рекуператор воздуха «MARLEY MEnV-180»
В прошлой статье о вентиляции воздуха в СИП-доме я обещал вам рассказать о рекуператоре воздуха. В данной статье речь пойдёт […]
Давление воздуха в баке гидроаккумулятора
Очень многие не задумываются, или же просто не знают, что нужно следить за давлением воздуха в воздушной полости бака гидроаккумулятора […]
Проблема вентиляции воздуха в СИП-доме
В данной статье я расскажу о том, как была решена задача вентиляции воздуха в СИП-доме. Эта проблема может касаться не […]
Строим дом из СИП панелей. Переезжаем в деревню
Почему мы решили переехать из Краснодара в деревню? Почему выбрали СИП технологию для строительства дома?
Комментарии:
Добавить комментарий
Отменить ответМетки
Следуй за мной!
© 2019 Мажордом. Все права защищены
Вся изложенная на сайте информация служит лишь для ознакомления и является оценочным суждением пользователей проекта MadjorDom.ru. Ни в коем случае не является призывом к совершению определенных действий или совершение финансовых операций.
Политика конфиденциальности
Заголовок формы успешного заказа
Политика конфиденциальности
Обновлено «01» января 2018 г.
Какое давление должно быть в безбашенке — MOREREMONTA
Давление воздуха в безбашенке, а вернее — в гидроаккумулирующей емкости насосной станции — безбашенки зависит от рабочего давления в системе водоснабжения дома. Оптимальным давлением воздуха в баке считается давление на 10% меньше давления включения насоса (нижнего). То есть, если в системе водоснабжения Вашего дома нижнее давление срабатывания реле (включения насоса) 2 бар (атм.), а это можно узнать из показаний манометра в момент выключения насоса, то давление воздуха в гидроаккумулирующем баке должно быть 2 — 0,2 = 1,8 бар (атм.).
Если давление в баке будет низкое или будет отсутствовать, то насос будет часто включаться. По этому признаку, кстати, можно косвенно определить, что давление воздуха недостаточное или отсутствует. Не следует также поднимать давление воздуха в баке выше указанного. Накачивается воздух в бак безбашенки обычным насосом (автомобильным или велосипедным) через штуцер с золотником, который обычно закрывается пластмассовой крышкой. Лучше всего, если насос с манометром — проще контролировать сколько необходимо качать.
При этом необходимо помнить, что при накачивании воздуха в бак давление воды в системе должно быть нулевым. Для этого необходимо отключить насосную станцию и открыть кран или смеситель. После того, как вода перестанет течь, а на манометре станции стрелка будет на нуле можно закачивать воздух.
Чтобы сделать в небольшом частном доме автономную систему водоснабжения, будет достаточно обычного насоса, скважинного или поверхностного, с подходящими характеристиками производительности. Но для дома, в котором проживает больше 4 человек, или для 2-3 этажного жилища потребуется устанавливать насосную станцию. Это оборудование уже имеет заводские настройки давления, но иногда их необходимо корректировать. Когда требуется регулировка насосной станции, и как это делать, будет рассказано ниже.
Устройство насосной станции
Чтобы правильно отрегулировать данное насосное оборудование, необходимо иметь хотя бы минимальное представление о том, как оно устроено и по какому принципу работает. Главное предназначение насосных станций, состоящих из нескольких модулей – это обеспечение питьевой водой всех точек водозабора в доме. Также данным агрегатам под силу автоматически повышать и поддерживать давление в системе на необходимом уровне.
Ниже приведена схема насосной станции с гидроаккумулятором.
В состав насосной станции входят следующие элементы (см. рисунок выше).
- Гидроаккумулятор. Выполнен в виде герметичного бака, внутри которого находится эластичная мембрана. В некоторых емкостях вместо мембраны установлена резиновая груша. Благодаря мембране (груше) гидробак делится на 2 отсека: для воздуха и для воды. Последняя закачивается в грушу или в часть бака, предназначенную для жидкости. Подключение гидроаккумулятора происходит на отрезке между насосом и трубой, ведущей к точкам водозабора.
- Насос. Может быть поверхностным или скважинным. Тип насоса должен быть либо центробежным, либо вихревым. Вибрационный насос для станции использовать нельзя.
- Реле давления. Датчик давления автоматизирует весь процесс, при котором вода подается из скважины в расширительный бак. Реле отвечает за включение и выключение двигателя насоса при достижении в баке необходимой силы сжатия.
- Обратный клапан. Препятствует вытеканию жидкости из гидроаккумулятора при отключении насоса.
- Электропитание. Чтобы подключить оборудование к электрической сети, для него требуется протянуть отдельную проводку с сечением, соответствующим мощности агрегата. Также в электрической цепи должна быть установлена система защиты в виде автоматов.
Данное оборудование работает по следующему принципу. После открытия крана в точке водозабора вода из гидроаккумулятора начинает поступать в систему. Одновременно в баке происходит снижение сжатия. Когда сила сжатия снизится до величины, установленной на датчике, происходит замыкание его контактов, и двигатель насоса начинает работать. После прекращения потребления воды в точке водозабора, или при повышении силы сжатия в гидроаккумуляторе до необходимого уровня, происходит срабатывание реле на отключение насоса.
Устройство и принцип работы реле давления
Устройство реле давления насосной станции не отличается сложностью. В конструкцию реле входят следующие элементы.
- Фланец для подсоединения модуля к системе.
- Гайка, предназначенная для регулировки отключения аппарата.
- Гайка, регулирующая силу сжатия в баке, при которой агрегат будет включаться.
- Клеммы, к которым подключаются провода, идущие от насоса.
- Место для подключения проводов от электросети.
- Клеммы заземления.
- Муфты для закрепления электрических кабелей.
Снизу реле имеется металлическая крышка. Если ее открыть, то можно увидеть мембрану и поршень.
Принцип работы реле давления следующий. При увеличении силы сжатия в камере гидробака, предназначенной для воздуха, мембрана реле выгибается и воздействует на поршень. Он приходит в движение и задействует контактную группу реле. Контактная группа, имеющая 2 шарнира, в зависимости от положения поршня либо замыкает, либо размыкает контакты, через которые происходит электропитания насоса. В итоге, при замыкании контактов происходит запуск оборудования, а при их размыкании — остановка агрегата.
Когда требуется регулировать реле
Как было сказано выше, реле автоматизирует процесс закачивания жидкости в систему водопровода и в расширительный бак. Чаще всего насосное оборудование, купленное в готовом виде, уже имеет базовые настройки реле. Но возникают ситуации, когда требуется срочная регулировка давления насосной станции. Выполнять данные действия придется в случаях, если:
- после запуска двигателя насоса, он сразу же отключается;
- после отключения станции наблюдается слабый напор в системе;
- при работе станции в гидробаке создается чрезмерная сила сжатия, о чем свидетельствуют показания манометра, но аппарат при этом не отключается;
- не срабатывает реле давления, и насос не включается.
Чаше всего, если у агрегата появляются вышеперечисленные симптомы, то ремонт реле не требуется. Нужно всего лишь правильно настроить данный модуль.
Подготовка гидробака и его регулировка
Перед поступлением гидроаккумуляторов в продажу в них на заводе закачивают воздух под определенным давлением. Закачка воздуха происходит через золотник, установленный на данной емкости.
В среднем, давление в насосной станции должно быть таким: в гидробаках объемом до 150 л. — 1,5 бар, в расширительных баках от 200 до 500 л. — 2 бар.
Под каким давлением находится воздух в гидробаке, можно узнать из этикетки, приклеенной к нему. На следующем рисунке красной стрелкой указана строка, в которой обозначено давление воздуха в накопителе.
Также данные замеры силы сжатия в баке можно произвести, используя автомобильный манометр. Измерительный прибор подключается к золотнику бака.
Чтобы начать регулировать силу сжатия в гидробаке, необходимо его подготовить:
- Отключите оборудование от электросети.
- Откройте любой кран, установленный в системе, и дождитесь момента, когда жидкость перестанет течь из него. Конечно же, будет лучше, если кран будет находиться недалеко от накопителя или на одном этаже с ним.
- Далее, замерьте силу сжатия в емкости, используя манометр, и запомните это значение. Для накопителей небольших объемов показатель должен быть около 1,5 бар.
Чтобы правильно отрегулировать накопитель, следует учитывать правило: давление, вызывающее срабатывание реле на включение агрегата, должно превышать силу сжатия в накопителе на 10%. Например, реле насоса включает двигатель при 1,6 бар. Значит, необходимо создать и соответствующую силу сжатия воздуха в накопителе, а именно 1,4-1,5 бар. Кстати, совпадение с заводскими настройками здесь не случайно.
Если датчик настраивается для запуска двигателя станции при большем, чем 1,6 бар силе сжатия, то, соответственно, и настройки накопителя меняются. Увеличить давление в последнем, то есть накачать воздух, можно, если воспользоваться насосом для накачки автомобильных шин.
Настройка реле давления
Бывают случаи, когда настройки датчика по умолчанию не устраивают пользователей насосного оборудования. Например, если открыть кран на каком-либо этаже здания, то можно заметить, что напор воды в нем быстро снижается. Также установка некоторых систем, очищающих воду, невозможна, если сила сжатия в системе находится на уровне меньше 2,5 бар. Если станция настроена на включение при 1,6-1,8 бар, то фильтры в данном случае работать не будут.
Обычно настройка реле давления своими руками не вызывает затруднений и выполняется по следующему алгоритму.
- Запишите показатели манометра при включении и отключении агрегата.
- Выдерните шнур питания станции из розетки или отключите автоматы.
- Снимите крышку с датчика. Обычно она закреплена 1 шурупом. Под крышкой можно увидеть 2 винта с пружинами. Тот, что больше, отвечает за давление, при котором происходит запуск двигателя станции. Обычно возле него стоит маркировка в виде буквы “Р” и нарисованы стрелки с нанесенными возле них знаками “+” и “-”.
- Чтобы увеличить силу сжатия, вращайте гайку по направлению к знаку “+”. И наоборот, чтобы снизить ее, нужно крутить винт к знаку “-”. Сделайте один оборот гайки в требуемом направлении и запустите аппарат.
- Дождитесь, пока станция отключится. Если показания манометра вас не устраивают, то продолжайте вращать гайку и включать аппарат до тех пор, пока давление в накопителе не достигнет требуемого значения.
- На следующем этапе следует настроить момент выключения станции. Для этого предназначен винт меньшего размера с пружиной вокруг. Возле него находится маркировка “ΔP”, а также нарисованы стрелки со знаками “+” и “-”. Настройка регулятора давления на включение устройства проводится так же, как и на отключение аппарата.
В среднем, интервал между силой сжатия, при которой датчик включает двигатель станции, и значением силы сжатия, когда агрегат останавливается, находится в пределах 1-1,5 бар. При этом интервал может увеличиваться, если выключение будет происходить при больших значениях.
Например, агрегат имеет заводские настройки, при которых Рвкл = 1,6 бар, а Рвыкл = 2,6 бар. Из этого следует, что разница не выходит за пределы стандартного значения и равна 1 бар. Если требуется по каким-либо причинам увеличить Рвыкл до 4 бар, то следует увеличить и интервал до 1,5 бар. То есть, Рвкл должно быть около 2,5 бар.
Но при увеличении данного интервала увеличится и перепад давления в системе водоснабжения. Иногда это может вызывать дискомфорт, поскольку придется израсходовать большее количество воды из бака, чтобы станция включилась. Но благодаря большому интервалу между Рвкл и Рвыкл включение насоса будет происходить реже, что увеличит его ресурс.
Вышеописанные манипуляции с настройками силы сжатия возможны только при наличии оборудования соответствующей мощности. К примеру, в тех. паспорте к аппарату указано, что он может выдать не более 3,5 бар. Значит, настраивать на нем Рвыкл = 4 бар не имеет смысла, поскольку станция будет работать без остановки, а давление в баке так и не сможет подняться до необходимого значения. Поэтому, чтобы получить давление в ресивере 4 бар и выше, необходимо приобрести насос соответствующей мощности.
Как отрегулировать давление насосной станции (безбашенки)
Стандартная насосная станция для водоснабжения дома или дачи (по другому её еще называют «безбашенка») состоит из нескольких основных узлов: насос, гидроаккумуляторный бак, манометр, реле, соединительные элементы (переходники, патрубки). Кроме этого, она могут быть снабжена дополнительными опциями: защитой от «сухого хода», защитой от перегрева, фильтром.
Чем регулировать?
Давление воды регулируется специальным реле, которое так и называется – «реле давления» и обязательно входит в комплект любой насосной станции. С помощью него насос отключается при достижении максимального заданного его значения и включается при его снижении до определенного уровня.
Большинство реле, которыми снабжены современные бытовые насосные станции представляют собой металлическое основание на котором смонтированы два пружинных регулятора: большой — с обозначением «–Р+» и меньший — с обозначением «-∆Р+». Кроме регуляторов там установлены клеммы для подсоединения насоса, сети 220 V и заземления, а также контактная группа. Все это сверху закрывается пластиковой крышкой. Снизу в основании реле установлена мембрана, которая закрыта фланцем соединительного патрубка, обычно выполненного в виде быстросъемного соединения («американки») и с помощью которого оно крепится к переходнику насосной станции.
Большинство реле имеют отрегулированные заводские установки давления в пределах: «нижнее» (включения) – 1,4-1,6 бар (атм.) и «верхнее» (выключения) 2,8-3,2 бар. Максимальное, на которые рассчитаны большинство реле, составляет 5-5,5 бар (атм.). Эти данные можно найти в его инструкции по эксплуатации, паспорте или на упаковке.
Как отрегулировать самому?
Но иногда заводские установки по тем или иным причинам не устраивают. Как отрегулировать реле давления насосной станции самому, уменьшить или увеличить его? Ничего сложного здесь нет.
Первое, что необходимо сделать — отключить безбашенку от питания. После этого нужно снять пластиковую крышку с реле. В зависимости от модели и производителя, для этого может понадобиться отвертка или ключ 8х10. Сняв крышку, мы увидим два пружинных регулятора.
На фото: 1 — корпус реле; 2 — крышка; 3 — винт крепления крышки; 4 — регулятор «-Р+»; 5 — регулятор «-∆Р+»; 6 — клеммы подключения насоса; 7 — клеммы 220V; 8 — заземление.
Как уменьшить или увеличить «нижнее» и «верхнее»
Если необходимо увеличить давление насосной станции, то гайку регулятора с обозначением «-Р+» (обычно он больше) закручиваем по часовой стрелке. Сначала будет достаточно закрутить на один оборот. После этого закрыть реле крышкой, включить станцию и по манометру определить давление в момент отключения насоса. Если давление увеличилось на достаточную величину, то регулировка на этом может быть закончена, если же оно меньше или больше, чем планировалось, то повторяем регулировку еще. Соответственно, для того, чтобы уменьшить давление насосной станции необходимо поворачивать гайку регулятора против часовой стрелки (в сторону «-«). Стоит отметить, что при таком регулировании будет одновременно увеличиваться как давление включения, так и давление отключения насоса.
Как изменить «верхнее» не изменяя «нижнее»
Для того чтобы изменить разницу между «верхним» и «нижним» давлением служит другой регулятор (-∆Р+). Здесь тоже все просто: если необходимо увеличить разницу, то гайку необходимо закрутить, а если уменьшить – открутить. При этом «нижнее» будет оставаться неизменным, а будет изменяться только «верхнее» (отключения насоса). Момент отключения и включения также контролируется по манометру. Если разница между давлениями включения и выключения будет больше, то насос будет включаться реже, а если меньше – то чаще. Хотя это еще зависит и от объема гидроаккумуляторного бака.
На что следует обратить внимание
Следует обратить внимание на то, что нельзя закручивать очень сильно или до упора оба или один из регуляторов – реле может перестать срабатывать. К тому же, не желательно увеличивать давление больше чем 80% максимального, на которое рассчитано реле по паспорту, это тоже может привести к его поломке. Так, если реле рассчитано на максимальное 5 бар, то наибольшее давление (отключения насоса), которое можно устанавливать в системе: 5Х0,8=4 бар. Если в вашей системе водоснабжения вы намерены установить большее давление, то придется поискать реле с более высоким максимальным давлением.
Кроме того, собираясь увеличить давление насосной станции с помощью регулировки ее реле, необходимо проверить по графику ее характеристик сможет ли она развивать такое давление при определенном расходе и уровне поднятия воды (приблизительно 10 м водяного столба равняется 1 бар (атм.). Если, например, насос станции может развить давление только 3 атм. (30 м вод.ст.), то нет смысла регулировать реле на большее давление, потому что в этом случае он будет работать не выключаясь и все равно такого давления не достигнет.
Необходимо также учесть еще один момент. Если вы отрегулировали реле на отключение насоса на 3,5 атм. (бар), то такое давление будет на уровне расположения станции, а если точка забора (сантехническое устройство) находится выше, например, на втором этаже, то там оно будет меньше на разницу высоты из расчета: 1 м высоты — 0,1 бар.
После того, как вы отрегулировали давление насосной станции, необходимо подкорректировать и величину его в её гидроаккумуляторном баке.
Обычно давление воздуха в новом гидроаккумуляторном баке находится на уровне 1,5 бар (атм.). Оптимальным считается такое, которое на 5-10% ниже давления включения насоса. Если оно будет меньшим, то будет сильно растягиваться мембрана («груша»), если большим, то в баке будет меньший запас воды. То есть, если вы увеличили давление включения до 2 бар, то и в баке его необходимо увеличить, подкачав до 1,8 бар, и наоборот.
Как замерить и подкачать воздух?
Если безбашенка уже установлена и работает, то перед замерами и при накачивании воздуха необходимо обязательно выключить её и снизить до 0 давление в системе водоснабжения — открыть кран и подождать пока вода не перестанет вытекать.
Замерить давление воздуха в гидроаккумуляторе можно с помощью обычного автомобильного манометра, через штуцер с золотником, который находится на торце бака под пластиковой крышкой. Подкачивать воздух удобнее всего насосом или компрессором с манометром, чтобы сразу контролировать процесс.
Периодически необходимо проверять давление воздуха в баке, так как оно может уходить через золотник. Свидетельством падения или отсутствия его может быть более частое, чем раньше включение насоса или включение его сразу же после открывании крана.
Иногда случается, что при нажатии на золотник, из него начинает идти вода. Это свидетельствует о том, что повреждена резиновая мембрана – «груша» и ее необходимо заменить.
Реле давления насосной станции: принцип работы и регулировка
Чтобы сделать в небольшом частном доме автономную систему водоснабжения, будет достаточно обычного насоса, скважинного или поверхностного, с подходящими характеристиками производительности. Но для дома, в котором проживает больше 4 человек, или для 2-3 этажного жилища потребуется устанавливать насосную станцию. Это оборудование уже имеет заводские настройки давления, но иногда их необходимо корректировать. Когда требуется регулировка насосной станции, и как это делать, будет рассказано ниже.
Устройство насосной станции
Чтобы правильно отрегулировать данное насосное оборудование, необходимо иметь хотя бы минимальное представление о том, как оно устроено и по какому принципу работает. Главное предназначение насосных станций, состоящих из нескольких модулей – это обеспечение питьевой водой всех точек водозабора в доме. Также данным агрегатам под силу автоматически повышать и поддерживать давление в системе на необходимом уровне.
Ниже приведена схема насосной станции с гидроаккумулятором.
В состав насосной станции входят следующие элементы (см. рисунок выше).
- Гидроаккумулятор. Выполнен в виде герметичного бака, внутри которого находится эластичная мембрана. В некоторых емкостях вместо мембраны установлена резиновая груша. Благодаря мембране (груше) гидробак делится на 2 отсека: для воздуха и для воды. Последняя закачивается в грушу или в часть бака, предназначенную для жидкости. Подключение гидроаккумулятора происходит на отрезке между насосом и трубой, ведущей к точкам водозабора.
- Насос. Может быть поверхностным или скважинным. Тип насоса должен быть либо центробежным, либо вихревым. Вибрационный насос для станции использовать нельзя.
- Реле давления. Датчик давления автоматизирует весь процесс, при котором вода подается из скважины в расширительный бак. Реле отвечает за включение и выключение двигателя насоса при достижении в баке необходимой силы сжатия.
- Обратный клапан. Препятствует вытеканию жидкости из гидроаккумулятора при отключении насоса.
- Электропитание. Чтобы подключить оборудование к электрической сети, для него требуется протянуть отдельную проводку с сечением, соответствующим мощности агрегата. Также в электрической цепи должна быть установлена система защиты в виде автоматов.
Данное оборудование работает по следующему принципу. После открытия крана в точке водозабора вода из гидроаккумулятора начинает поступать в систему. Одновременно в баке происходит снижение сжатия. Когда сила сжатия снизится до величины, установленной на датчике, происходит замыкание его контактов, и двигатель насоса начинает работать. После прекращения потребления воды в точке водозабора, или при повышении силы сжатия в гидроаккумуляторе до необходимого уровня, происходит срабатывание реле на отключение насоса.
Реле давления насосной станции
Датчик в автоматическом порядке регулирует процесс откачки воды в системе. Именно реле давления отвечает за включение и отключение насосного оборудования. Он же контролирует уровень напора воды. Встречаются механические и электронные элементы.
Механические реле
Устройства такого плана отличаются простой и вместе с тем надёжной конструкцией. Они гораздо реже выходят из строя, чем электронные аналоги, потому как в механических реле перегорать попросту нечему. Регулировка происходит посредством смены натяжения пружин.
Механическое реле давление регулируется натяжением пружин
Механическое реле включает в себя пластину из металла, где закреплена контактная группа. Здесь же находятся клеммы для подключения устройства и пружины для регулировки. Нижняя часть реле отведена под мембрану и поршень. Конструкция датчика достаточно проста, поэтому с самостоятельной разборкой и анализом повреждений серьёзных проблем возникнуть не должно.
Электронные реле
Подобные устройства привлекают в первую очередь удобством пользования и своей точностью. Шаг электронного реле заметно меньше, чем механического, а значит, вариантов регулировки здесь больше. Но электроника, в особенности бюджетная, часто ломается. Поэтому излишняя экономия в этом случае нецелесообразна.
Электронное реле давления воды
Ещё одно явное преимущество электронного реле – это защита техники от холостого хода. Когда напор воды в магистрали будет минимальным, элемент некоторое время будет продолжать работать. Такой подход позволяет защитить основные узлы станции. Отремонтировать электронное реле своими силами гораздо сложнее: кроме технических знаний необходим специфический инструмент. Поэтому диагностику и обслуживание датчика лучше предоставить профессионалам.
Характеристики устройства
В зависимости от модели станции и её типа устройство может располагаться как внутри корпуса, так и крепиться снаружи. То есть, если оборудование идёт без реле, или его функционал не устраивает пользователя, то всегда есть возможность подобрать элемент в отдельном порядке.
Датчики также различаются по максимально допустимому давлению. Добрая половина классических реле настроены на 1,5 атм для запуска системы и 2,5 атм на её деактивацию. Мощные бытовые модели имеют порог в 5 атм.
Когда речь идёт о внешнем элементе, то здесь крайне важно учесть характеристики насосной станции. Если оперировать слишком высоким давлением, то система может не выдержать, и как следствие появятся протечки, разрывы и скорый износ мембраны. Поэтому так важно отрегулировать реле именно с оглядкой на критичные показатели станции.
Особенности работы
Рассмотрим принцип работы устройства на примере одного из самых распространённых реле для насосных станций – РМ-5. В продаже также можно встретить зарубежные аналоги и более продвинутые решения. Подобные модели укомплектованы дополнительной защитой и предлагают расширенные функциональные возможности.
РМ-5 включает в себя подвижную металлическую основу и пару пружин с двух сторон. Мембрана в зависимости от давления двигает пластину. Посредством прижимного болта можно отрегулировать минимальные и максимальные показатели, при которых техника включается или отключается. РМ-5 оснащён обратным клапаном, поэтому вода при деактивации насосной станции не сливается обратно в скважину или колодец.
На рынке также можно встретить заводские и любительские модификации РМ-5. Реле усиливают, дополняют какими-то защитными элементами и функционалом.
Поэтапный разбор работы датчика давления:
- По открытию крана вода начинает поступать из бака.
- По мере убывания жидкости в насосной станции давление постепенно снижается.
- Мембрана воздействует на поршень, а он в свою очередь замыкает контакты, включая технику.
- По закрытию крана бак наполняется водой.
- Как только показатель давления достигает максимальных значений, оборудование отключается.
От имеющихся установок зависит периодичность работы насоса: как часто он будет включаться и отключаться, а также уровень давления. Чем меньше промежуток между запуском и деактивацией оборудования, тем дольше прослужат основные узлы системы и вся техника в целом. Поэтому так важна грамотная регулировка реле давления.
Но на работу оборудования влияет не только датчик. Случается, что устройство настроено правильно, но другие элементы станции сводят на нет работу всей системы. К примеру, проблема может быть из-за неисправного двигателя или засора коммуникаций. Поэтому к осмотру реле стоит подходить после диагностики основных элементов, особенно если речь идёт о механических датчиках. В доброй половине случаев для устранения проблем с разбросом давления достаточно почистить реле от скопившейся грязи: пружины, пластины и контактные группы.
Когда требуется регулировать реле
Как было сказано выше, реле автоматизирует процесс закачивания жидкости в систему водопровода и в расширительный бак. Чаще всего насосное оборудование, купленное в готовом виде, уже имеет базовые настройки реле. Но возникают ситуации, когда требуется срочная регулировка давления насосной станции. Выполнять данные действия придется в случаях, если:
- после запуска двигателя насоса, он сразу же отключается;
- после отключения станции наблюдается слабый напор в системе;
- при работе станции в гидробаке создается чрезмерная сила сжатия, о чем свидетельствуют показания манометра, но аппарат при этом не отключается;
- не срабатывает реле давления, и насос не включается.
Чаше всего, если у агрегата появляются вышеперечисленные симптомы, то ремонт реле не требуется. Нужно всего лишь правильно настроить данный модуль.
Подготовка гидробака и его регулировка
Перед поступлением гидроаккумуляторов в продажу в них на заводе закачивают воздух под определенным давлением. Закачка воздуха происходит через золотник, установленный на данной емкости.
В среднем, давление в насосной станции должно быть таким: в гидробаках объемом до 150 л. — 1,5 бар, в расширительных баках от 200 до 500 л. — 2 бар.
Под каким давлением находится воздух в гидробаке, можно узнать из этикетки, приклеенной к нему. На следующем рисунке красной стрелкой указана строка, в которой обозначено давление воздуха в накопителе.
Также данные замеры силы сжатия в баке можно произвести, используя автомобильный манометр. Измерительный прибор подключается к золотнику бака.
Чтобы начать регулировать силу сжатия в гидробаке, необходимо его подготовить:
- Отключите оборудование от электросети.
- Откройте любой кран, установленный в системе, и дождитесь момента, когда жидкость перестанет течь из него. Конечно же, будет лучше, если кран будет находиться недалеко от накопителя или на одном этаже с ним.
- Далее, замерьте силу сжатия в емкости, используя манометр, и запомните это значение. Для накопителей небольших объемов показатель должен быть около 1,5 бар.
Чтобы правильно отрегулировать накопитель, следует учитывать правило: давление, вызывающее срабатывание реле на включение агрегата, должно превышать силу сжатия в накопителе на 10%. Например, реле насоса включает двигатель при 1,6 бар. Значит, необходимо создать и соответствующую силу сжатия воздуха в накопителе, а именно 1,4-1,5 бар. Кстати, совпадение с заводскими настройками здесь не случайно.
Если датчик настраивается для запуска двигателя станции при большем, чем 1,6 бар силе сжатия, то, соответственно, и настройки накопителя меняются. Увеличить давление в последнем, то есть накачать воздух, можно, если воспользоваться насосом для накачки автомобильных шин.
Совет! Коррекцию силы сжатия воздуха в накопителе рекомендуется проводить хотя бы 1 раз в год, поскольку за зиму она может снижаться на несколько десятых бар.
Настройка реле давления
Бывают случаи, когда настройки датчика по умолчанию не устраивают пользователей насосного оборудования. Например, если открыть кран на каком-либо этаже здания, то можно заметить, что напор воды в нем быстро снижается. Также установка некоторых систем, очищающих воду, невозможна, если сила сжатия в системе находится на уровне меньше 2,5 бар. Если станция настроена на включение при 1,6-1,8 бар, то фильтры в данном случае работать не будут.
Обычно настройка реле давления своими руками не вызывает затруднений и выполняется по следующему алгоритму.
- Запишите показатели манометра при включении и отключении агрегата.
- Выдерните шнур питания станции из розетки или отключите автоматы.
- Снимите крышку с датчика. Обычно она закреплена 1 шурупом. Под крышкой можно увидеть 2 винта с пружинами. Тот, что больше, отвечает за давление, при котором происходит запуск двигателя станции. Обычно возле него стоит маркировка в виде буквы “Р” и нарисованы стрелки с нанесенными возле них знаками “+” и “-”.
- Чтобы увеличить силу сжатия, вращайте гайку по направлению к знаку “+”. И наоборот, чтобы снизить ее, нужно крутить винт к знаку “-”. Сделайте один оборот гайки в требуемом направлении и запустите аппарат.
- Дождитесь, пока станция отключится. Если показания манометра вас не устраивают, то продолжайте вращать гайку и включать аппарат до тех пор, пока давление в накопителе не достигнет требуемого значения.
- На следующем этапе следует настроить момент выключения станции. Для этого предназначен винт меньшего размера с пружиной вокруг. Возле него находится маркировка “ΔP”, а также нарисованы стрелки со знаками “+” и “-”. Настройка регулятора давления на включение устройства проводится так же, как и на отключение аппарата.
В среднем, интервал между силой сжатия, при которой датчик включает двигатель станции, и значением силы сжатия, когда агрегат останавливается, находится в пределах 1-1,5 бар. При этом интервал может увеличиваться, если выключение будет происходить при больших значениях.
Например, агрегат имеет заводские настройки, при которых Рвкл = 1,6 бар, а Рвыкл = 2,6 бар. Из этого следует, что разница не выходит за пределы стандартного значения и равна 1 бар. Если требуется по каким-либо причинам увеличить Рвыкл до 4 бар, то следует увеличить и интервал до 1,5 бар. То есть, Рвкл должно быть около 2,5 бар.
Но при увеличении данного интервала увеличится и перепад давления в системе водоснабжения. Иногда это может вызывать дискомфорт, поскольку придется израсходовать большее количество воды из бака, чтобы станция включилась. Но благодаря большому интервалу между Рвкл и Рвыкл включение насоса будет происходить реже, что увеличит его ресурс.
Вышеописанные манипуляции с настройками силы сжатия возможны только при наличии оборудования соответствующей мощности. К примеру, в тех. паспорте к аппарату указано, что он может выдать не более 3,5 бар. Значит, настраивать на нем Рвыкл = 4 бар не имеет смысла, поскольку станция будет работать без остановки, а давление в баке так и не сможет подняться до необходимого значения. Поэтому, чтобы получить давление в ресивере 4 бар и выше, необходимо приобрести насос соответствующей мощности.
Схема подключения гидроаккумулятора к насосной станции. Что это? Оптимальное давление воздуха
Водопровод частного дома просто должен быть надежным и бесперебойно обеспечивать дом водой в любых климатических условиях. С горем пополам получается при централизованной системе водоснабжения и там, где есть возможность подключиться к ней, частники обеспечиваются водой круглый год. В тех же случаях, когда такой возможности нет, необходимо устроить водопровод своими руками, а схема подключения элементов системы зависит от массы факторов.
Назначение современного гидроаккумулятора
Долговечность, экономичность и бесперебойная работа водопровода полностью зависит от схемы подключения. Одним из основных элементов системы является гидроаккумулятор. От правильного выбора схемы ее привязки и будет зависеть работоспособность всего комплекса. — способствовать стабильности подачи воды, стабильности давления воды в системе и обеспечивать необходимый запас воды в зависимости от модели и типа устройства.
В принципе, все аккумуляторы одного типа. Их работа основана на взаимодействии сжатого воздуха и воды. Сжатый воздух оказывает давление на массу воды с помощью резиновой мембраны, тем самым поддерживая необходимый уровень во всей системе. Это может быть полезно при перебоях в подаче электроэнергии или временном выходе из строя водяного насоса при нестабильном давлении в системе.
Типы и марки гидроаккумуляторов
Схема подключения гидроаккумулятора для систем водоснабжения напрямую зависит от типа гидроаккумулятора, поэтому нам просто придется рассмотреть их хотя бы схематично.Несмотря на практически идентичный принцип работы, все гидроаккумуляторы могут иметь некоторые конструктивные особенности, которые напрямую влияют на их физическое расположение и, как следствие, на схему подключения:
Но тип расположения гидроаккумулятора зависит только от типа насоса, подающего воду. Таким образом, горизонтальные модели в основном используются для забортных, внешних насосов, а вертикальные гидроаккумуляторы работают вместе с погружными. Из отечественных производителей аккумуляторов наиболее востребованными, но не самого высокого качества являются аккумуляторы Jilex, а также Reflex и Zilmet европейских брендов.
Функции аккумулятора
Также необходимо более подробно коснуться основных, тогда схемы подключения и необходимость каждой из них будут намного понятнее.
- Стабилизация давления в водопроводе. Давление создает насос, а аккумулятор играет роль конденсатора в электрической цепи. Он накапливает воду, но выдает ее строго под заданным давлением, независимо от того, какое давление создает гидронасос и какого он типа.Это продлевает срок службы дорогостоящего насоса, поскольку его не нужно включать и выключать каждый раз, когда пользователь открывает кран.
- Накопление, накопление минимального запаса воды на случай перебоев с энергоснабжением. В зависимости от модели гидроаккумулятора он может накапливать определенное количество воды и некоторое время работать в автономном режиме, без участия насоса. Минимальный объем аварийного аккумулятора 100-120 литров.
- Предвидение и гашение гидравлического удара.Очень полезная функция аккумулятора. Дело в том, что при относительно нестабильном напряжении в сети может возникнуть ситуация, когда электродвигатель насоса резко повысит давление в системе, что может привести к выходу из строя бытовой техники, подключенной к
Гидроаккумулятор для систем водоснабжения позволяет минимизировать возможные аварии с водоснабжением. Это устройство помогает решить массу проблем, и даже если на вашем участке отключится электричество, в баке всегда будет небольшое количество воды.
Практически все владельцы загородных домов знают, насколько опасны скачки давления в водопроводной сети и как сложно предвидеть очередную поломку, чтобы избежать поломки бытовой техники, подключенной к водопроводу. Эту проблему также поможет решить установка гидроаккумулятора. Также такие устройства используются в автономных системах отопления.
Типы аккумуляторов
Внешне гидроаккумуляторы для водоснабжения окрашены в синий цвет.Они бывают объемом 24, 50, 100 литров и более. Возможна установка вертикально или горизонтально. Аккумулятор для систем отопления окрашен в ярко-красный цвет.
Аккумулятор — это резервуар из металла. Внутри мембрана или груша из резины. Мембрана прикреплена к баку гидроаккумулятора фланцем с патрубком. Дополнительно гидроаккумулятор в сборе состоит из таких деталей:
- штуцер для нагнетания воздуха;
- установочных ножек; Манометр
- ; Площадка
- для помпы.
Рисунок 1. Схема водоснабжения.
Устройство накапливает воду в баке, который постоянно находится под давлением 1,5 бар. В аккумуляторах он создается под действием воздуха, а в производственных типах устройства давление создается под действием инертного газа. Его можно закачать в резервуар со сжатым воздухом обычным насосом. Когда вода скапливается в корпусе устройства, сжатый воздух предотвращает разрыв мембраны, которая выглядит как груша, и оказывает сопротивление.Как следствие, регулируется напор воды для насоса, схема подключения которого разрабатывается заранее. Подробнее на рис. 1.
Все аккумуляторы разные, бывают нескольких типов по типу назначения:
- для горячей воды;
- для холодной воды;
- для систем отопления (принцип гидроаккумулятора в том, что он принимает избыточное давление при нагревании теплоносителя).
Устройство для холодной воды способно накапливаться в баке, а затем равномерно подавать воду в водопровод, защищая при этом от скачков давления.Аккумуляторы для горячей воды отличаются тем, что способны нормально работать при высоких температурах.
Рисунок 2. Реле давления к насосу.
Принцип гидроаккумулятора и подключение насоса
Из колодца насос качает воду в резервуар гидроаккумулятора по водопроводным трубам. Процесс откачки длится до тех пор, пока давление не достигнет заданного уровня. Вы можете отрегулировать отметку на реле давления воды для помпы.
Обычно реле давления воды для помпы находится на уровне 1-3 атм. При достижении отметки насос отключается. Частота запусков и остановок насоса зависит от емкости гидроаккумулятора.
Монтаж аккумулятора проводят специалисты. От расположения аппарата корпус не пострадает, но установка в помещениях с повышенной влажностью воздуха нежелательна. Монтаж гидроаккумулятора необходимо проводить согласно инструкции к устройству, иначе система выйдет из строя.Не устанавливайте никаким способом с видимыми внешними повреждениями.
Перед установкой определите оптимальное место, где будет стоять устройство, учитывайте вес оборудования с водой. Есть ряд случаев, когда может возникнуть необходимость срочно слить воду из гидроаккумулятора, поэтому об этом тоже стоит позаботиться заранее. Помещение, в котором будет расположен гидроаккумулятор, должно быть теплым, так как замерзание воды в нем недопустимо.
Подключение гидроаккумулятора происходит в несколько этапов:
- Изначально проводится испытание давлением, которое создается воздухом внутри резервуара, оно обязательно должно быть в пределах 0.2-1 бар.
- Далее проверяем оборудование и присоединяем насадку к бачку. Соединение может быть жестким шлангом.
- В свою очередь присоедините оставшиеся элементы аккумулятора, например манометр, реле, трубку, которая ведет к насосу.
- Проверить всю систему на герметичность, особое внимание уделить точкам подключения. При выполнении подключений воды необходимо следить за герметичностью резьбовых соединений. Можно использовать герметик, чтобы уплотнить уплотнение.
- Схема подключения реле давления требует особого внимания.Внутри бака, а именно под его крышкой, есть надписи на контактах «сеть» и «насос», очень важно не перепутать провода при подключении реле давления к насосу (рисунок 2).
Рисунок 3. Клапан.
Вариант подключения погружного насоса к водопроводу несколько отличается от схемы подключения гидроаккумулятора для систем водоснабжения поверхностного типа. Погружной насос с поверхности принципиально отличается тем, что корпус оборудования расположен там, где вода будет качаться, это может быть колодец.В такой системе основную роль играет клапан, он предназначен для защиты водопровода от того, что вода будет постоянно стекать обратно в колодец (рисунок 3).
Сначала устанавливают вентиль, а уже потом приступают к подключению скважинного насоса к водопроводу. В гидроаккумуляторах объемом более 100 л используется специальный клапан, который предназначен для стравливания воздуха, выходящего из воды. Большое давление может легко повредить одноступенчатый клапан, поэтому используйте двухступенчатые клапаны и усиленное соединение.
Выбор гидроаккумулятора
Как правильно выбрать аккумулятор, знают немногие, поэтому после покупки сталкиваются с рядом проблем в его эксплуатации. На сегодняшний день производители этого оборудования выпускают огромный ассортимент гидроаккумуляторов, которые устанавливаются в водопровод разного размера.
Рисунок 4. Схема подключения.
Первым и наиболее важным фактором при выборе устройства является количество воды, необходимое для обслуживания вашего дома или всего участка.Наименьший объем бака в гидроаккумуляторах — 24 литра. Этого достаточно, чтобы обеспечить водой семью из 2-х человек с учетом кухни, душа, туалета и даже полива сада. Если воды используется больше, можно обратить внимание на емкости объемом 50 литров. Важно рассчитать, сколько бытовых устройств в вашем доме будет работать, потребляя воду, и примерное количество жильцов, которые будут пользоваться водопроводом.
Второй важный фактор — давление в водопроводе.В гидроаккумуляторе не должно быть более низкого давления, чем в системе водоснабжения. Трубы высотой 10 метров дают давление 1 бар, а кран работает нормально при 0,5 бар. Нужно следить за тем, чтобы давление в гидроаккумуляторе было не меньше суммы вышеперечисленных значений, то есть меньше 1,5 бар. Большинство современных производителей выпускают агрегаты, которые предоставляют потребителям именно этот показатель.
Учитывайте при выборе гидроаккумулятора его расположение, так как есть варианты со специальным креплением, горизонтальной и вертикальной компоновкой.Важно обратить внимание на то, из чего сделана мембрана, так как ее материал должен соответствовать нагрузке, которая будет создаваться. Для питьевых целей в гидроаккумуляторы вставляют один вид мембраны, а для нагревательных приборов — совершенно другой.
Купить или изготовить самому?
Удовлетворяет все потребности людей на дачном участке, так как выпускается в нескольких объемах. Аккумулятор Гилекс очень прост в эксплуатации и прост в установке, с его установкой справятся даже начинающие мастера.Важно отметить, что аккумулятор Гилекс имеет доступную стоимость и при этом полностью окупается в кратчайшие сроки.
Гидроаккумулятор можно сделать своими руками, но это будет проблематично, так как вам понадобится емкость подходящего объема с идеально ровными и гладкими стенками, чтобы мембрана или груша не повредились в процессе эксплуатации. Если у вас нет соответствующих навыков установки подобных конструкций, лучше не тратить время и силы на изготовление устройства, а сразу купить гидроаккумулятор Гилекс.
То же касается и монтажа конструкции, его должны проводить опытные специалисты, так как в большинстве случаев именно из-за неправильной сборки возникают сбои в работе системы. Они могут вызвать такие мелочи, как несоответствие диаметра труб или нерегулируемое давление. Эксперименты в этом случае ни к чему, от правильной установки зависит нормальное водоснабжение вашего участка.
Теперь вы знаете, зачем вам гидроаккумулятор. А для начинающих монтажников приведены возможные схемы подключения его к водопроводу (рисунок 4).
Гидроаккумулятор — это установка, которая используется для поддержания давления и создания запаса воды для бытовых нужд при остановке насоса. Это устройство представлено в виде емкости для воды с резиновой эластичной мембраной внутри. Сама мембрана имеет герметичное соединение с металлическим кожухом бака, которое осуществляется посредством фланца. Пространство между металлическим кожухом и мембраной заполнено сжатым воздухом.
Без использования данного агрегата сложно представить качественное функционирование всей системы.Соответственно, вопрос выбора данного устройства стоит максимально остро. Учитывая отсутствие конкретных знаний в этой области, сложно выбрать наиболее подходящее устройство. В этом контексте было бы целесообразно привлечь стороннего специалиста для получения консультации.
Принцип работы аккумулятора
Аккумулятор состоит из металлического кожуха и мембраны. Также в устройстве установлен фланец со сквозным клапаном и ниппелем, предназначенный для перекачивания воды.Принцип работы устройства довольно прост.
На начальном этапе насос начинает перекачивать воду, которая впоследствии попадает в резиновую мембрану внутри гидроаккумулятора. Емкость заполняется до тех пор, пока давление не станет максимальным. Уровень этого индикатора можно предварительно установить на реле-регуляторе. При достижении максимального давления насос автоматически отключается. Следует отметить, что частота включения и выключения насоса напрямую зависит от объема гидроаккумулятора — чем его будет больше, тем реже будет проводиться данная процедура.
Благодаря установленному гидроаккумулятору давление внутри водопровода может сохраняться в течение определенного периода времени. Это позволит немного обслужить всю систему.
Типы аккумуляторов
В первую очередь при выборе гидроаккумуляторов следует обращать внимание на объем устройства, который может варьироваться от 24 до 1000 литров. Для этого необходимо предварительно проанализировать количество воды, которое регулярно употребляется в хозяйственных целях.Если говорить о минимальных требованиях в виде унитаза, душа, кухни, лейки на прилегающей территории, то вполне можно обойтись аккумулятором объемом 24 литра. Если мы говорим о более глобальных целях, то нам следует воспользоваться более существенным устройством. В крайнем случае, при необходимости, для увеличения количества потребляемой воды можно дополнительно установить вторую гидроаккумулятор минимального размера.
Классификация по способу установки
По этому признаку гидроаккумуляторы могут быть горизонтальными или вертикальными.Разница между этими устройствами не только в способе размещения, но и в разном удалении лишнего воздуха.
- В гидроаккумуляторах вертикального типа Фитинг снабжен клапаном, через который отводится воздух. В горизонтальных гидроаккумуляторах необходимо использовать дополнительный участок водопровода, состоящий из шарового крана, слива и штуцера для выпуска воздуха. Здесь следует отметить отсутствие клапана в горизонтальных гидроаккумуляторах минимального объема.
- Гидроаккумуляторы горизонтальные типа применяются для последующей установки на них внешних насосов. Вертикальные используются при работе с погружными насосами.
Классификация по назначению
Здесь следует отметить, что существует три типа гидроаккумуляторов. Каждый из них имеет свои конструктивные особенности и различные условия эксплуатации.
- Первые из них предназначены для холодной воды .Они используются для подачи и хранения жидкости. Кроме того, такие устройства способны выполнять защитную функцию, сводя к минимуму возможные повреждения от механического воздействия, возникающего в результате гидроудара при скачках давления.
- Второй тип гидроаккумулятора используется для горячей воды . Особенность этого устройства в том, что он способен работать при максимально возможных значениях температуры жидкости.
- Третий тип гидроаккумулятора применяется в системах отопления. и является его очень важным элементом.Такие батареи имеют вид расширительных баков.
Особенности подключения к поверхностному насосу
Гидравлический аккумулятор можно подключить к поверхностному или погружному насосу. Технология работы в разных случаях будет несколько отличаться. При подключении к поверхностному насосу в первую очередь следует обратить внимание на проверку давления воздуха в резервуаре. Для процедуры может понадобиться штуцер с пятью выходами, манометр, пакля и герметик.
Последовательность действий будет выглядеть так:
- Проверка давления в баке.
- Подсоединение штуцера к резервуару.
- Подключение реле.
- Подключение манометра.
- Подсоединение трубы, ведущей к насосу.
- Тестирование и запуск системы.
Соединение здесь необходимо для хорошего соединения между насосом, гидроаккумулятором, манометром и реле. Пятый вывод может понадобиться для подключения водопровода, ведущего в дом.
На начальном этапе подсоедините штуцер к резервуару с помощью жесткого шланга или фланца.После этого к нему прикручивают манометр, регулятор и патрубок, идущий от помпы.
Важно! По окончании работы необходимо заделать все резьбовые соединения пакетом и специальным герметиком. Насос необходимо запускать только после тщательного осмотра всех участков на предмет утечек.
Особенности подключения к погружному насосу
Насос погружной, в отличие от поверхностного, расположен непосредственно или колодец.Оттуда вода поступает прямо в гидроаккумулятор. При подключении устройства в этом случае очень важно ориентироваться на установку обратного клапана, который необходим для предотвращения вытекания воды мембраной.
Гидроаккумулятор в этом случае устанавливается на насос перед подачей воды. В некоторых случаях резьба на крышке устройства для откачки воды срезается. Это необходимо для того, чтобы облегчить процедуру установки.
Очень осторожно следует производить установку обратного клапана. Этот раствор поможет предотвратить выдавливание мембраны обратно в лунку. Это напрямую влияет на качество работы.
После того, как установка обратного клапана была успешно проведена, можно приступить к решению следующего вопроса, который связан с подключением водопровода. Предварительно следует измерить длину трубы. Для этого можно использовать простую веревку с грузом на конце.Измерьте данные от самого края колодца до насоса. Желательно сделать так, чтобы после расчета длины насос мог висеть над поверхностью дна колодца на высоте около 20 или 30 см.
Жителям загородных домов хорошо знакомо такое явление, как переменный напор воды. Это доставляет массу неудобств. К счастью, решением неприятной проблемы стали гидроаккумуляторы, которые легко подключаются к водопроводу.
Гидроаккумулятор решает проблему с переменным давлением воды
Что такое гидроаккумулятор?
Под этим термином подразумевается специальное устройство, устраняющее многие недостатки установленного водопровода в частном доме. Раньше все называли его расширительным бачком.
Разобраться в принципе установки гидроаккумулятора не так уж и сложно. При детальном изучении в этом вопросе будет понятно не только профессионалу, но и новичку. Схема водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором должна рассматриваться поэтапно во избежание недоразумений при установке и настройке оборудования.
Система водоснабжения частного дома с накопительной емкостью рано или поздно начнет интересовать каждого дачного жителя, имеющего доступ к воде благодаря эксплуатации собственной скважины.
Особенности монтажа гидроаккумулятора
Прежде чем ответить на вопрос, как подключить гидроаккумулятор для систем водоснабжения, необходимо разобраться в нюансах проведения данных работ, позволяющих правильно установить прибор.
- Устанавливать аккумулятор разрешается только в помещении с плюсовой температурой воздуха.
- Подготовленное устройство следует расположить как можно ближе к насосу, подающему воду. Поэтому в большинстве случаев ваш гидроаккумулятор предпочтительнее устанавливать прямо у входа в дом.
- Для проверки работоспособности оборудования необходимо из мембранного бачка слить всю воду.
- Перед тем, как приступить к установке гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками, следует внимательно прочитать инструкцию к конкретному изделию.Не пренебрегайте этой рекомендацией. Ознакомление с правилами подключения и настройки позволит избежать серьезных ошибок, которые могут спровоцировать поломку оборудования.
Когда все правила изучены, можно приступать к установке гидроаккумулятора для систем водоснабжения.
Подключение водяной батареи к погружному насосу
Схема подключения гидроаккумулятора для систем водоснабжения к погружному насосу должна иметь обратный клапан.Из-за своего присутствия воздушные массы не могут продавить поступающую через мембрану жидкость в скважину. Клапан принято подключать непосредственно к насосу до начала работ по подключению остальных частей системы.
Перед установкой гидроаккумулятора необходимо установить погружной насос
Первоначально следует установить помпу.
Определите глубину колодца, а затем опустите агрегат, чтобы откачать жидкость.Осталось надежно закрепить помпу. Важно убедиться, что реле давления и напорный трубопровод надежно подсоединены. Рекомендуется использовать пятиходовой коллектор. К нему постепенно подключают аккумулятор и водопровод, по которому жидкость подается в места потребления. Неиспользуемый разъем коллектора используется с целью индивидуального подключения системы управления рабочим оборудованием.
Подключение погружного насоса не обходится без обеспечения герметичности всех существующих объединений.Для такой работы необходимо будет использовать пачку или ленту ФУМа.
Как подключить гидроаккумулятор к агрегату наземного типа
Перед тем, как приступить к подключению, следует точно определить параметры водоснабжения и рассчитать желаемое давление. Если верить официальным данным, система с минимальным количеством потребительских зон может обойтись давлением 1,5 атм.
Схема подключения гидроаккумулятора к поверхностному насосу
Увеличивается до 6 атм в тех ситуациях, когда возникает необходимость создания дополнительного давления для дополнительного оборудования.Не пытайтесь добиться максимального давления для подачи воды. Ведь он легко может повредить соединительные элементы и важные коммуникации. Избежать таких ситуаций поможет правильная настройка системы.
Выбрав номинальное давление, начинают думать, какое его снижение считать допустимым. Именно при достижении этой отметки насос сможет включиться. Максимальное значение устанавливается на управляющем реле. Измерение давления воздуха в аккумуляторе, пока в нем нет жидкости, проводят в ниппеле.Итоговое значение этого показателя не должно превышать минимальную отметку на 1 атм.
По окончании этой работы можно приступать к сбору схемы подключения водяной батареи с помощью коллектора с пятью входными отверстиями. Первое, что нужно сделать, это прикрепить сам гидроаккумулятор и только после него трубку насоса, водопровод, реле давления и, конечно же, манометр.
Подключение оборудования к насосной станции
Стандартные станции состоят из целого набора взаимосвязанных частей, среди которых насосный агрегат, устройства управления и водяная батарея.Благодаря этому схема подключения оборудования к нему аналогична системе подключения к простому насосу.
Сложнее попробовать подключить насосную станцию с увеличенным объемом забора жидкости. Обычно применяется для водоснабжения нескольких домов, объединенных одним колодцем. Такие станции исправно работают за счет участия в процессе нескольких насосных агрегатов.
Один из них должен работать постоянно. Система не сможет нормально работать без двух мини-коллекторов.Один подключается к патрубкам насосов, другой используется для подачи перекачиваемой воды. Такое техническое решение позволяет при необходимости отремонтировать насос, при этом второй продолжит выполнять основную обязанность — обеспечивать водой дачный дом.
Подключение гидроаккумулятора к водонагревателю
Самый простой способ разобраться в принципах установки водяной батареи при монтаже системы отопления.
Принцип работы водопровода и функциональности гидроаккумулятора практически не отличается.Два вида оборудования отличаются друг от друга только задачами, выполняемыми при работе. Как известно, при нагревании вода имеет свойство расширяться, разрушая тем самым определенные элементы системы.
По этой причине рекомендуется заранее позаботиться о резервуаре, способном изменять собственный объем. В гидроаккумуляторах есть расширительные баки, которые подключаются к обратному трубопроводу, который находится перед его подключением к котлу во время циркуляции.
Установка гидроаккумулятора
Аккумулятор в силу своей сложной конструкции не назовешь простой емкостью для воды.Это устройство всегда в рабочем состоянии. Именно по этой причине очень сложно провести установку без ошибок.
Сам резервуар должен быть надежно прикреплен к полу с помощью резиновых прокладок, которые предотвратят чрезмерный шум и ненужную вибрацию. Для крепления к трубопроводу необходимо использовать резиновые переходники.
Во время установки у человека должен быть свободный доступ к любой стороне аккумулятора. Неопытному человеку сложно выбрать подходящее место для своего расположения.Поэтому проще попросить профессиональных работников, знакомых с процедурой, с этим запросом. Они точно не упустят ни одной мелочи, способной спровоцировать серьезную поломку агрегата.
Даже после внимательного изучения уроков по установке водяной батареи в систему водоснабжения нельзя быть на 100% уверенным в правильности выполненных действий.
В такой ситуации легко допустить незначительную ошибку, которая в будущем приведет к выходу из строя всего оборудования.Чтобы избежать подобных неприятностей, необходимо заручиться поддержкой мастера, знакомого с этой процедурой.
Любой владелец загородного дома заинтересован в том, чтобы установленный им водопровод работал безотказно. Если будут регулярные перебои с водоснабжением, бытовая техника быстро выйдет из строя. Любой скачок давления в водопроводе опасен для водонагревателя и посудомоечной машины. Подключение гидроаккумулятора к водопроводу поможет предотвратить ряд возможных проблем.
Гидравлический аккумулятор, иначе называемый гидравлическим баком или мембранным баком, представляет собой герметичный металлический контейнер, в котором размещается заполненная водой эластичная мембрана грушевидной формы. Фактически мембрана, помещенная в корпус резервуара и прикрепленная к его корпусу фланцем с патрубком, делит его емкость на две части: воду и воздух.
С увеличением объема воды в баке естественным образом уменьшается объем воздуха. В результате повышается давление в системе водоснабжения.Когда пользователь устанавливает параметры давления, оно фиксируется реле, которое систематически дает команду на выключение насоса.
Image Gallery
Корпус резервуара металлический, но вода не контактирует с ним: он заключен внутри мембранной камеры, которая изготовлен из прочного бутилового каучука. Этот устойчивый к бактериям материал помогает воде не терять тех качеств, которые ей предписывают санитарно-гигиенические нормы.Питьевая вода при взаимодействии с резиной сохраняет все свои замечательные свойства.
Вода поступает в мембранный резервуар через соединительную трубу с резьбовым соединением. Напорный патрубок и выход соединительной водопроводной трубы в идеале должны иметь одинаковый диаметр. Это условие позволяет избежать дополнительных гидравлических потерь внутри трубопроводной системы.
В тех аккумуляторах, которые входят в состав бытовых систем водоснабжения, используется воздух.Если это устройство предназначено для промышленного использования, в него закачивают газ
Для регулирования давления внутри устройства в воздушной камере предусмотрен специальный пневмоклапан. Воздух закачивается в предусмотренный для него отсек через обычный автомобильный ниппель. Кстати, через него можно не только воздух поджечь, но и, при необходимости, закачать его излишки.
Воздух закачивается в мембранный резервуар с помощью компактного автомобильного или простого велосипедного насоса. Когда вода попадает в резиновую грушу, сжатый воздух оказывает на нее давление, не позволяя мембране прорваться.Давление внутри гидроаккумулятора также регулируется с помощью сжатого воздуха.
Гидроаккумулятор состоит из следующих элементов: 1 — металлический корпус, 2 — резиновая мембрана, 3 — фланец, снабженный клапаном, 4 — ниппель, через который можно прокачивать воздух, 5 — сжатый воздух, 6 — ножки, 7 — платформа для установки насоса
Как работает мембранный бак
Если система только что смонтирована, большая часть внутреннего объема гидроаккумулятора занята той камерой, которая предназначена для воздуха.Попадая в грушевидную мембрану через патрубок, вода сжимает воздух. Это происходит до тех пор, пока не будет достигнуто заданное давление. Затем реле выключает насос. Работу реле можно регулировать.
Когда мы открываем клапан и используем воду для своих нужд, в системе снижается давление. Воздух, давя на мембрану, помогает воде покинуть резервуар. Этот процесс будет происходить до тех пор, пока давление в системе не упадет минимум до -1,5 атм. В этот момент насос должен подкачать воду в бак.
Как известно, в воде присутствует растворенный воздух. Когда он накапливается внутри мембранного мешка, работа аккумулятора ухудшается, поэтому его необходимо удалить. На некоторых моделях для этого есть специальный клапан. Если клапана нет, необходимо раз в месяц проводить профилактику мембранного бака.
Важно правильно установить гидроаккумулятор в водопровод. Тогда при выходе из строя или при проведении профилактических работ устройство можно легко разобрать, чтобы ему не пришлось полностью сливать воду из всей системы.
При открытии любого водопроводного крана системы объем воды в баке уменьшается, в результате падает давление. Падение давления до установленного значения фиксирует реле, запускающее насос (+)
Роль гидроаккумулятора в водопроводной сети
Казалось бы, устройство просто пропускает воду через себя. Вы могли бы обойтись без этого? Фактически именно с помощью бака в водопроводной системе сохраняется стабильное давление. Водяной насос при наличии не часто включается, что позволяет экономно использовать срок его службы.Кроме того, система забора и транспортировки воды надежно защищена от гидравлических ударов.
Если по какой-либо причине пропадает напряжение в электросети, небольшой «аварийный» запас воды в баке поможет решить первоочередные хозяйственные задачи. Уточним перечень преимуществ, которые дает это достаточно простое устройство.
- Преждевременный износ насоса. В мембранном баке немного воды. Отвечает приоритетным потребностям владельцев коттеджа. И только когда запас закончится, насос запускается.Следует отметить, что все насосы имеют скорость включения на час. При наличии аккумулятора этот показатель не будет превышен, и устройство прослужит дольше.
- Стабилизация давления в системе. Если одновременно включить два смесителя, например, в ванной и на кухне, перепады давления могут повлиять на температуру воды. Это очень неприятно, особенно для тех домочадцев, которые в этот момент принимают душ. Благодаря аккумулятору таких недоразумений можно избежать.
- Гидравлические атаки. Эти явления, которые могут повредить трубопровод, могут произойти при включении насоса. С гидробаком риск гидравлического удара практически исключен.
- Запас воды. В загородном доме Проблема водоснабжения стоит особенно остро. Если произошло внезапное отключение электроэнергии и насос не может выполнять свои функции, то для решения неотложных проблем больше не нужно хранить запас воды в ведре или другой емкости.В качестве аккумулятора он имеется и регулярно обновляется.
Очевидно, что наличие данного устройства в системе водоснабжения, не зависящей от централизованных сетей, не случайно. Это нужно и полезно.
Какие бывают гидравлические баки
Мембранные баки эксплуатируются в составе трубопроводов, монтируемых разного назначения.
- Холодное водоснабжение. Бак используется для накопления и подачи холодной воды, защищает различные бытовые приборы от гидроударов при изменении давления в системе.Продлевает срок службы насосов за счет уменьшения количества включений в них.
- Охрана горячей воды. Используемое при этом устройство должно успешно работать в высокотемпературном режиме.
- Системы отопления. Эти баки называются расширительными баками. Они функционируют как часть закрытых систем отопления и являются их важными компонентами.
В зависимости от комплектации резервуары бывают горизонтальными и вертикальными. Однако принцип их действия не зависит от конфигурации.
Гидроаккумуляторы, предназначенные для включения в систему водоснабжения, окрашены в синий цвет, а работающие в контуре отопления — в красный. Эти два аккумулятора имеют некоторые конструктивные особенности, что хорошо видно на представленной схеме
Особенностью является наличие специального клапана для стравливания воздуха в верхней части вертикальных моделей, объем которого превышает 50 литров. Этот воздух, как уже было сказано выше, накапливается в верхней части камеры во время работы устройства.Поэтому наличие в этом месте спускного клапана — разумная мера.
Если необходимо выпускать воздушные массы при использовании горизонтальных моделей, то для этого используется слив или отдельный кран, расположенный за мембранным резервуаром. Чтобы удалить воздух из устройств небольшого размера, необходимо полностью слить из него воду.
Поскольку вертикальные и горизонтальные модели одинаково эффективны и функциональны, следует выбрать подходящее устройство, исходя из размеров помещения, в котором оно будет расположено.Какая модель лучше впишется в комнату, берут.
Помимо конструктивных особенностей и различного назначения, емкости могут отличаться еще и емкостью: на этой фотографии представлены гидроаккумуляторы разного объема, конструкции и назначения
Схема подключения мембранного бака
Это устройство может подключаться к водопроводу разными способами. Выбор схемы подключения гидроаккумулятора зависит от качества гидроаккумулятора и возложенных на него функций.Рассмотрим те схемы подключения, которые пользуются наибольшей популярностью.
Галерея изображений
В насосной станции
Насосный агрегат наддувного типа используется для постоянного поддержания и регулирования давления в трубопроводах с активным водопотреблением. Обычно на таких станциях есть насос, который работает в постоянном режиме. При необходимости подключения дополнительных насосов гидроаккумулятор помогает компенсировать скачки давления, возникающие в системе.
В составе насосной станции водопровода Гидроаккумулятор выполняет функцию аварийного источника водоснабжения и своеобразного демпфера, предотвращающего гидравлический удар при подключении дополнительной емкости
Такая же схема применяется при подключении дополнительной емкости. подача электричества к подкачивающим насосам в системе нестабильна, а подача воды, тем не менее, должна быть бесперебойной. В период отключения электроэнергии используется вода, которая содержится внутри гидроаккумулятора.По сути, мембранный бак в этот период играет роль резервного источника водоснабжения.
Чем мощнее насосная станция, тем крупнее задачи, которые перед ней возлагаются. Он должен выдерживать большее давление, чем больше должен быть и объем его гидроаккумулятора.
Для погружного насоса
Для увеличения ресурса погружного насосного агрегата количество его включений в течение часа должно соответствовать заявленным техническим характеристикам устройства.Обычно этот показатель порядка 5-20 раз.
Если давление в системе водоснабжения падает, при достижении минимального значения срабатывает реле, в которое входит насос подачи воды. При максимальных значениях давления реле отключается, подача воды прекращается.
Если в схеме водоснабжения будет погружной насос, гидроаккумулятор продлит срок его службы, так как его не нужно будет включать и выключать при незначительных затратах водопотребителей
Если вода Система подачи автономная и небольшая, даже при небольшом расходе воды можно запустить насос.В этом случае работа насоса будет неэффективной. Да и само устройство прослужит не так долго, как хотелось бы его владельцу. Тот запас воды, который содержится в мембранном баке, спасет ситуацию. К тому же он не допустит скачка давления в момент, когда погружной насос заработает.
Чтобы выбрать емкость подходящего объема, необходимо знать следующие характеристики: мощность и частота насоса, расчетный расход воды в час и высоту установки устройства.
Аккумулятор и водонагреватель
Если на схеме подключения есть накопительный водонагреватель, то в нем работает гидроаккумулятор. Если вода нагреется, то ее объем увеличится. Он будет расширяться. Для замкнутого пространства, которым является водопровод, такой процесс мог бы привести к разрушительным последствиям, если бы не резервуар.
В схеме с гидроаккумуляторным водонагревателем Гидроаккумулятор используется как расширительный бак, что спасает систему от разрывов, так как несжимаемая вода отлично расширяется при нагревании
Для включения в эту схему необходимо выбрать гидравлический гидроаккумулятор с учетом следующих его характеристик: максимальной температуры нагретой воды и максимально допустимого давления в водопроводной сети.
Выбирайте мембранный резервуар со знанием дела
Резервуар — это резервуар, основным рабочим органом которого является мембрана. Его качество зависит от того, сколько прослужит устройство с момента подключения до первого ремонта. Лучшей продукцией считается пищевая (изобутированная) резина. Металлический корпус изделия важен только для расширительных бачков. Там же, где в груше содержится вода, характеристики металла не имеют решающего значения.
Если не обращать особого внимания на толщину фланца вашей покупки, то через полтора года, а не через 10-15 лет, как вы планируете, придется покупать совершенно новый устройства или, в лучшем случае, поменять фланец
Особое внимание при выборе устройства следует сосредоточить на фланце, который, как правило, изготавливается из оцинкованного металла.Толщина этого металла очень важна. При его толщине всего 1 мм срок службы изделия составит не более 1,5 года, так как в металле фланца неминуемо образуется зазор, который выведет из строя все устройство.
При этом гарантия на бак составляет всего год при заявленном сроке службы 10-15 лет. Так что дыра появится сразу после истечения гарантийного срока. А сварить или сварить тонкий металл не получится. Можно, конечно, попробовать найти новый фланец, но, скорее всего, вам понадобится новый бак.
Чтобы избежать подобных неприятностей, вам следует искать резервуар, фланец которого изготовлен из нержавеющей стали или из толстой оцинкованной стали.
Подключение гидроаккумулятора к цепи
Как стало понятно из всего написанного выше, мембранный бак — это не просто емкость с водой. Это особое устройство, задействованное в непрерывном рабочем процессе. Поэтому процедура его установки не так проста, как может показаться. Исправлять его следует очень аккуратно, учитывая факторы вибрации и шума.
Аккумулятор необходимо закрепить на поверхности с помощью резиновых прокладок, чтобы снизить уровень шума при его работе и уменьшить влияние вибрации на само устройство
К полу он крепится с помощью использование резиновых прокладок, а к трубопроводу — переходники из резины. И еще следует учесть, что диаметр трубопроводов на выходе из гидросистемы уменьшать нельзя.
С новым баком следует обращаться особенно осторожно, наполняя его водой под слабым давлением.Мембрана от длительного хранения могла быть каскадной. Резкая струя воды может его повредить и даже полностью вывести из строя. Правильнее удалить весь воздух с груши мембраны, прежде чем начинать заливать ее водой. Место для установки гидроаккумулятора необходимо выбирать с учетом его доступности.
Правильная настройка нового устройства
Новый резервуар необходимо проверить на уровень внутреннего давления. Предполагается, что она должна составлять 1,5 атм. Но в процессе транспортировки товара от места производства до склада и при хранении могла произойти утечка, которая снизила этот важный показатель на момент продажи.Проверьте давление, сняв колпачок с катушки и проведя измерения.
Для измерения давления можно использовать разные приборы, но оптимальным является относительно недорогой автомобильный манометр с металлическим корпусом и достаточно расширенной шкалой результатов измерений
Для измерения давления можно использовать разные типы датчики.
- Электронный. Это дорогие устройства. На результат их работы может повлиять температура и заряд аккумулятора.
- Механический. Выпускаются в металлическом корпусе, называемом автомобильным. Если это устройство успешно прошло проверку, то лучше не находить. Чтобы получить наиболее точное значение, так как вам нужно будет измерить всего 1-2 атм., Лучше купить прибор с большим количеством делений на шкале измерений.
- Пластик. Такие устройства иногда комплектуются насосами. Погрешность в показаниях таких китайских моделей слишком велика.
Если в баке меньше воздуха, чем нужно, его место займет вода.Это повлияет на напор воды в водопроводе. Когда давление высокое и голова будет постоянно высока. Большее давление обеспечит меньший запас воды в мембранной груши, поэтому насос придется включать чаще. Если нет света, водоснабжения может не хватить на все нужды.
Поэтому иногда было бы разумнее пожертвовать давлением ради достижения других важных целей. Однако ниже рекомендуемых значений давление лучше не понижать и не превышать предельные характеристики.Недостаток давления может привести к контакту поверхности груши с корпусом емкости, что нежелательно.
Оптимальное давление воздуха
Для нормальной работы бытовой техники давление в баллоне должно быть в пределах 1,4–2,8 атм. Для лучшей сохранности мембраны необходимо, чтобы давление в водопроводе было 0,1-0,2 атм. превышено давление в баллоне. Например, если давление внутри мембранного бака 1,5 атм, то в системе оно должно быть 1.6 атм.
Именно это значение следует выставить на реле давления воды, которое работает совместно с гидроаккумулятором. Для одноэтажного загородного дома такая настройка считается оптимальной. Если речь идет о двухэтажном коттедже, давление придется повышать. Для расчета его оптимального значения используйте следующую формулу:
Ватм = (Hmax + 6) / 10
В этой формуле Ватм. — оптимальное давление, а Hmax — высота самой высокой расположенной точки воды.Как правило, речь идет о душе. Для получения нужного значения необходимо рассчитать высоту душевой лейки относительно гидроаккумулятора. Полученные данные вводятся в формулу. В результате расчета получается оптимальное значение давления, которое должно быть в баке.
Обращаем ваше внимание, что полученное значение не должно превышать предельно допустимых характеристик для другого бытового и сантехнического оборудования, иначе они просто выйдут из строя.
Галерея изображений
Детали подключения
Если говорить о системе автономного водоснабжения дома в упрощенном виде, то ее компоненты
- насос,
Последний элемент используется для того, чтобы можно было быстро контролировать давление. В постоянном наличии его в водопроводе нет необходимости. Его можно подключить только в момент проведения тестовых измерений.
Как видите, именно на этой диаграмме манометр не отображается, но это не значит, что он вообще не нужен. Просто включите его на время проведения контрольных замеров
При участии в схеме поверхностного насоса рядом с ним монтируется гидробак.Затем на всасывающий патрубок устанавливают обратный клапан, а остальные элементы образуют единый пучок, соединяясь между собой с помощью дроссельной заслонки с пятью ответвлениями.
Пятиприводное устройство идеально подходит для этой цели, так как имеет клеммы разного диаметра. Входящие и исходящие трубопроводы и некоторые другие элементы связки могут быть подключены к соску с помощью американок для облегчения профилактических и ремонтных работ на отдельных участках водопровода. Однако этот дроссель можно заменить связкой соединительных элементов.Но почему?
На этой схеме четко виден порядок подключения. При подсоединении подключения к гидроаккумулятору необходимо проверить герметичность соединения.
Итак, к насосу гидроаккумулятор подключается следующим образом:
- однодюймовый провод присоединяется к патрубку бака;
- манометр и реле давления подключены к клеммам на четверть дюйма;
- имелось два свободных дюймовых выхода, к которым монтировалась труба от насоса, а также проводка, ведущая к потребителям воды.
К тем частям, которые заканчиваются муфтами, труба от насоса и водораспределительная система, которая пойдет к потребителям воды
Если в схеме работает поверхностный насос, то лучше подключить к нему гидроаккумулятор с гибким шлангом с металлической намоткой.
Точно так же к погружному насосу подключается гидроаккумулятор. Особенностью данной схемы является расположение обратного клапана, не имеющего отношения к тем вопросам, которые мы сегодня рассматриваем.
Видео инструкция по подключению гидроаккумулятора
Если после прочтения текста вы так и не поняли, как подключить гидроаккумулятор, посмотрите это видео, в котором кратко, но наглядно показаны все нюансы данной процедуры.
Резервуар — важный компонент системы водоснабжения. С его помощью решается целый комплекс проблем. А провести грамотное подключение гидроаккумулятора своими руками совсем несложно. Но преимущества его использования неоспоримы.
Какое оптимальное давление зарядки для моего аккумулятора? — Инженер-наставник
Аккумуляторы — замечательные устройства, выполняющие множество функций. Одна из функций — свести к минимуму скачки давления в результате гидроудара. У многих из нас может быть аккумулятор, прикрепленный к системе водоснабжения вашего дома, чтобы предотвратить «удары» при отключении воды.
Аккумуляторы, используемые в качестве расширительных баков, необходимо заряжать при низком давлении. Для удержания нагрузки требуются более высокие давления наддува, а приложения с низкими рабочими циклами будут работать при среднем давлении.
Энди Кинг50 [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]Амортизация
В приведенной выше ситуации используется аккумулятор, иногда называемый расширительным баком с водяными системами, для поглощения ударов. Этот тип гидроаккумулятора может справиться с большими изменениями объема по сравнению с низкими изменениями давления. Учет большого изменения громкости сведет к минимуму удары по системе.
Аккумуляторы для удержания груза
Еще одно преимущество аккумулятора заключается в том, что он сохраняет энергию для будущего использования.Возможно, вам нужно подавать давление в баллон в течение длительного периода времени, но вы не хотите, чтобы ваш насос работал на холостом ходу. Многие статические тесты похожи на это. Вы прикладываете нагрузку и оставляете ее там на часы или дни.
Добавление гидроаккумулятора позволит вам накапливать жидкость под давлением, а затем отключить насос. Вы также можете запрограммировать насос на повторное включение при слишком низком давлении в гидроаккумуляторе. Как только он зарядится, выключите его снова.
Аккумуляторы для машин с малым рабочим циклом
Наконец, вы можете использовать гидроаккумуляторы, чтобы уменьшить размер вашей гидравлической системы за счет малого рабочего цикла.Многие американские горки используют гидравлику для линейного ускорения, что требует высокого давления и расхода для их работы.
Традиционное решение — подобрать систему для давления и расхода, необходимых при запуске. Допустим, нам нужно 400 галлонов в минуту при 1500 фунтах на квадратный дюйм в течение 10 секунд. То есть 350 л.с.! И очень большая гидравлическая система.
При такой скорости потока и времени запуска нам нужно 67 галлонов на запуск. (Не беспокойтесь о математике или числах.)
Поскольку между запусками есть 2–3 минуты, мы можем использовать это время для накопления жидкости под давлением в аккумуляторе.Если мы планируем запускать 10 секунд каждые две минуты (130 с), мы можем снизить скорость потока до 31 галлона в минуту с упомянутых ранее 400 галлонов в минуту. Однако для того, чтобы вся нагнетаемая жидкость была выше 1500 фунтов на квадратный дюйм, нам нужно будет запустить насос до 2000 фунтов на квадратный дюйм. Тем не менее, это снижает мощность до 36 л.с.
Компоненты на этом этапе будут намного меньше, и с ними будет легче работать. Только шланги между гидроаккумуляторами и тягачом будут большими.
Как работает аккумулятор
Аккумулятор представляет собой стальной сосуд высокого давления с двумя камерами.Одна камера присоединена к водопроводу или шлангу гидравлического масла, а другая находится под давлением газа.
Секции разделены гибкой резиновой диафрагмой или поршнем, который скользит подобно гидравлическому цилиндру.
Для работы системы необходимо заправить камеру под давлением газа. Давление, до которого он заряжается, называется «давлением наддува».
Когда гидравлическое масло входит, другая сторона баллона или поршня будет двигаться к противоположной стороне, сжимая газ.Это движение не является линейным по мере увеличения давления, потому что газ сжимается.
Чем заряжать аккумулятор?
Большинство расширительных баков низкого давления, используемых в бытовых системах водоснабжения, заполнены сжатым воздухом. Это сделано потому, что сжатый воздух легко доступен в большинстве домашних хозяйств, а его давление относительно низкое, от 20 до 60 фунтов на квадратный дюйм (от 138 до 414 кПа).
Сжатый воздух — не лучший газ для этого применения, азот — это! Азот является наиболее распространенным компонентом нашей атмосферы, поэтому его легко усвоить.Он инертен, и это здорово, потому что он не взрывается, как кислород. Если он вытечет наружу, то для людей нет такого риска, как угарный газ или углекислый газ.
Азот также не содержит водяного пара. Стандартный воздух будет содержать пары воды и кислород. Это с комбинацией любой плесени или бактерий в воздухе (которые есть) запустит красивую чашку Петри в вашем аккумуляторе. Никто этого не хочет.
Кроме того, при колебаниях температуры водяной пар может конденсироваться, что приводит к непредсказуемой работе при более высоких давлениях.
По этим причинам гидроаккумуляторы заправлены азотом.
Определение давления наддува
Определение давления заряда аккумулятора — самая сложная часть использования аккумулятора. Скажу честно, потому что я тоже борюсь с этим.
Поскольку мы имеем дело со сжимаемым неидеальным газом, приведенный ниже расчет основан на эмпирических данных и не является точным. 95%, использованные в уравнении, — это рейтинг эффективности.
Уравнение аккумулятораГде:
- D — объем нагнетания
- P 1 — давление заряда аккумулятора
- P 2 — давление нагнетания
- P 3 — давление в системе или максимальное давление, до которого заряжен аккумулятор, и
- В — общий полезный объем аккумулятора.
Поскольку уравнение является эмпирическим, вы всегда должны проектировать с большей емкостью аккумулятора, чем требуется.По крайней мере, вы сможете немного увеличить давление в системе.
Степень сжатия
Накопитель имеет предел сжатия, основанный на физических ограничениях конструкции. Это называется степенью сжатия и определяется как давление в системе / давление наддува.
Для баллонных аккумуляторов это соотношение составляет 4: 1. Для поршневых аккумуляторов соотношение выше 6: 1. В случае превышения это может вызвать разрыв поршня цилиндра или баллона
.Минимальное давление
Чтобы предотвратить повреждение гидроаккумулятора, нам необходимо поддерживать минимальное давление на уровне давления наддува или выше.Благодаря этому в гидроаккумуляторе всегда остается немного масла, чтобы баллон или поршень не касались внутренних упоров. Это может быть или не быть требованием в зависимости от требований конкретного производителя.
Установка гидроаккумулятора на напорной стороне насоса с компенсацией давления — хороший способ поддерживать минимальное давление в гидроаккумуляторе.
Это требование минимального давления предназначено только для нормального использования. Аккумулятор может работать без давления в целях транспортировки и технического обслуживания.
Раз уж мы затронули эту тему, я должен также упомянуть, что должен быть безопасный способ опорожнить гидроаккумуляторы от всего гидравлического давления для обслуживания. Это не должно быть ослабление штуцера и сбор масла в поддон. (Это опасно)
Хорошо, глубокий вдох. Мы пойдем немного глубже, чтобы лучше понять это.
Давайте посмотрим на график, чтобы дать наглядное представление о том, как аккумулятор ведет себя при нескольких давлениях заряда. Каждая линия имеет разное давление заряда, и все они перекрываются давлением заряда аккумулятора.Я выбрал аккумулятор емкостью 1 галлон, поэтому, если позже вам понадобится больший объем разряда, вы можете просто масштабировать размер аккумулятора.
Обратите внимание, что все линии сходятся при максимальном давлении в системе (3000 фунтов на кв. Дюйм). Это потому, что в уравнении P 2 равно P 3 , и члены сокращаются.
Кривая — это то место, где существует сложность выбора давления наддува, чтобы сделать это простым способом с примерами.
Давление наддува расширительного бака
В случае, если мы защищаем систему от гидроудара, мы можем добавить к рассматриваемой линии расширительный бак (небольшой аккумулятор).
Наше желание — добиться значительного изменения объема при очень небольшом изменении давления. Это будет почти вертикальная линия на графике, и очевидным выбором будет давление заряда 250 фунтов на квадратный дюйм.
Мы можем даже захотеть пойти с меньшим давлением, но если у вас нет заряда, объем может расшириться при слишком низком давлении и не будет работать по назначению. Другая опасность заключается в том, что вы нарушите степень сжатия 4: 1 или 6: 1.
Давление наддува для удержания нагрузки
Приложениядля удержания нагрузки довольно распространены и обычно не требуют большого потока, поскольку положение не меняется.Большая часть потери жидкости будет из-за внутренней утечки в направляющие клапаны.
Для этого типа системы вам потребуется высокое давление наддува . Скажем, наше приложение зарядит аккумулятор до 2500 фунтов на квадратный дюйм и отключит насос. Наша нагрузка должна удерживаться на уровне 2500 фунтов на квадратный дюйм. (Нам понадобится редукционный клапан для поддержания необходимого давления.)
На приведенном выше графике, если я использую давление наддува 500 фунтов на квадратный дюйм, я могу хранить только около 7 в 3 жидкости между 2500 фунтов на квадратный дюйм и 3000 фунтов на квадратный дюйм.Не достаточно близко для большинства требований.
Однако, если я изменю давление наддува на 2500 фунтов на квадратный дюйм, теперь я могу хранить около 37 в 3 ; невероятная разница.
Теперь, если мы немного изменим наши требования, мы сможем получить больше преимуществ. Я хочу, чтобы моя нагрузка составляла 2000 фунтов на квадратный дюйм. Если давление заряда моего аккумулятора по-прежнему составляет 2000 фунтов на квадратный дюйм, но я подаю на аккумулятор только 2500 фунтов на квадратный дюйм, я увеличиваю объем нагнетания.
Чтобы рассчитать это, нам нужно увидеть, какой объем доступен при каждом давлении.При 2000 фунтах на квадратный дюйм в 3 составляет 73,2; у 2500, есть 29,3 у 3 . Доступный разряд составляет 43,9 из 3 (73,2 — 29,3).
Определение давления наддува для гидроаккумуляторов с малым рабочим циклом
В приведенном выше примере линейного ускорения американских горок мы продемонстрировали, как длительные периоды отдыха можно использовать для постоянного хранения жидкости для внезапного выброса. Основным преимуществом этого было меньшее количество компонентов и более высокий уровень загрузки системы.
Чтобы эти приложения были успешными, вы хотите, чтобы ваша функция работала при более низком давлении. Я рекомендую проектировать вашу систему так, чтобы давление в ней составляло менее 50%. Это будет не более 1500 фунтов на квадратный дюйм для системы 3000 фунтов на квадратный дюйм.
Для этого приложения вы также хотите, чтобы давление наддува соответствовало расчетному давлению функций. В примере с линейным ускорением аккумулятор должен быть заряжен до 1500 фунтов на квадратный дюйм, чтобы обеспечить наилучшую производительность.
Как давление в системе влияет на объем
В системе, которой требуется 67 галлонов для выполнения определенной функции, давление в системе перед сбросом зависит от размера необходимого аккумулятора.При давлении 1500 фунтов на квадратный дюйм доступно 109,7 из 3 .
В таблице ниже показано, каким будет разряд для аккумулятора, заряженного до 1500 фунтов на квадратный дюйм при различных рабочих давлениях.
Давление (фунт / кв. Дюйм) | Напор (дюйм 3 ) | Доступный напор (дюйм 3 ) | Необходимый размер (галлон) |
2000 | 5420,9 | ||
2000 | 5420,9 | 282 | |
2500 | 21.9 | 87,8 | 176 |
3000 | 0 | 109,7 | 141 |
На первый взгляд кажется, что использование рабочего давления 3000 psi имеет наибольший смысл, потому что дополнительное давление 1000 psi , Я могу уменьшить размер своего аккумулятора вдвое. Довольно мило.
В небольших системах, вероятно, имеет смысл использовать более высокое давление. Однако в больших системах работа при более высоком давлении может быть нерентабельной из-за затрат на электроэнергию и компоненты.
Могу ли я заряжаться до давления выше, чем давление в моей системе?
Короткий ответ: нет. Как упоминалось ранее, гидравлическое давление всегда должно быть не ниже давления наддува. Это необходимо для предотвращения внутреннего повреждения поршня или баллона.
Так как это относится к минимальному рабочему давлению, оно должно быть таким же для максимального рабочего давления.
Заключение
Проанализировав три случая использования аккумулятора, мы определили, что давление заряда аккумулятора различно для каждого использования.
Аккумуляторы, используемые в качестве расширительных баков, необходимо заряжать при низком давлении. Более высокие давления наддува необходимы для ситуаций с удержанием нагрузки, а приложения с низкими рабочими циклами будут работать при среднем давлении.
СвязанныеОбъяснение аккумуляторов холодной воды — Pump Express
Что такое аккумулятор холодной воды?
Аккумуляторы холодной воды — это эффективный, энергосберегающий способ решить проблему низкого давления воды, поступающей в вашу систему отопления, и самый простой способ представить их — это большой резервуар для хранения воды, который добавляет воду, пополняя система отопления при наибольшей потребности.
Они состоят из стального резервуара с двумя камерами, разделенными диафрагмой. Одна сторона диафрагмы герметизирована и находится под давлением сжатого воздуха; другая сторона открыта для системы водоснабжения.
Когда вы открываете выпускной патрубок, например кран в ванной, вода сначала течет из гидроаккумулятора, пока давление не упадет до уровня, достаточного для включения насоса. Во время работы насос обеспечивает расход воды, необходимый для открытого выпуска. Когда выпускное отверстие отключено, насос будет продолжать работать до тех пор, пока в аккумуляторе холодной воды не произойдет повторное повышение давления до давления, при котором настройка на насосе будет отключена.
Насколько гидроаккумулятор холодной воды увеличит давление моей воды?
Распространенное заблуждение. Аккумуляторы не увеличивают давление воды. Они просто позволяют системе работать с максимальным давлением. Каждая система горячего водоснабжения имеет постоянное давление и рабочее давление. Как бы то ни было, «постоянное давление» — это давление, которое существует, когда выходы не используются, а вода находится в состоянии покоя. Это давление упадет до «рабочего давления» при использовании кранов или душа.
Аккумулятор холодной воды работает, дополняя поток воды, когда система имеет открытые выпускные отверстия, таким образом поднимая поток обратно до постоянного давления, даже если выпускные отверстия открыты и обычно находится под рабочим давлением. Когда выпускные отверстия закрыты, гидроаккумулятор перекрывает дополнительный поток до тех пор, пока он снова не понадобится.
Могу ли я использовать аккумулятор холодной воды с моим существующим комбинированным котлом?
Да. Комбинированные бойлеры с низкой скоростью потока могут использоваться вместе с аккумулятором холодной воды, что позволяет котлу работать с максимальной скоростью потока и не прерываться, если во время душа включается второй выход.
Где я могу установить аккумулятор холодной воды?
Аккумуляторы бывают разных размеров и стилей. Специально разработанные модели подходят для наружной установки, например, в открытом гараже или сарае. Нет требований к дренажу, и для аккумулятора не требуется электропитание, поэтому единственная проблема — это трубопровод, который необходимо будет проложить от аккумулятора к дому. В зависимости от размера и формы аккумулятор холодной воды может подходить или не подходить для горизонтальной установки, например, на чердаке.Убедитесь, что вы покупаете модель, соответствующую вашим потребностям.
Каковы правила, касающиеся аккумуляторов холодной воды?
Аккумулятор холодной воды может быть установлен в любом месте в сети, входящей в собственность, и на магистрали должен быть установлен обратный клапан. Редукционный клапан на 3,5 бар также должен быть установлен, если давление может подняться выше 5 бар.
Давление воздуха внутри гидроаккумулятора установлено на 2 бара, но может потребоваться регулировка, чтобы оно находилось в пределах 1–1.На 5 бар ниже давления в сети. Минимальное значение, которое можно установить, составляет 0,5 бар, но для этого потребуется проконсультироваться с производителем.
Чем ниже давление в сети, тем меньше воды может храниться в гидроаккумуляторе, поэтому всегда не забывайте увеличивать размер гидроаккумулятора как минимум на один чистый размер больше, чем требуется для невентилируемого баллона или требуемой скорости потока.
У меня общий водопровод. Могу ли я установить аккумулятор холодной воды?
Да. Аккумуляторы холодной воды могут быть установлены на 15 мм (малое отверстие) или даже на общих основных источниках питания, если вы проводите испытания давления и расхода и увеличиваете размер аккумулятора, чтобы не только удовлетворить, но и превысить ожидаемую потребность.
Что еще мне нужно знать о аккумуляторах холодной воды?
Аккумулятор правильного размера позволит принимать практически любое количество ванн или душевых одновременно, независимо от входящего основного расхода, и будет продолжать работать, даже если сеть отключена, независимо от давления воды в ней.
Аккумулятор холодной воды не требует электропитания, не генерирует шума, не потребляет энергию и не требует постоянного обслуживания — это наиболее экономичный и экологически безопасный вариант для домашних хозяйств, страдающих низким давлением в сети.
Источник: Сэм Б.
Советы по определению размеров аккумуляторов — Womack Machine Supply Company
Место не позволяет полностью обсудить аккумуляторы, и этот вопрос будет ограничен практическим методом определения минимальной емкости аккумулятора при его использовании. для пополнения потока масла из насоса, как в схеме, показанной ниже.
В базовой схеме используется 4-ходовой клапан с закрытым центром. Целью гидроаккумулятора является хранение масла под высоким давлением из насоса в периоды, когда 4-ходовой клапан находится в центре.Когда сохраняемое давление достигает заданного максимума (обычно 3000 фунтов на квадратный дюйм), насос автоматически разгружается и ему разрешается работать на холостом ходу до конца цикла. Используется либо специальный разгрузочный клапан с пилотным управлением, либо реле давления и соленоидный сбросной клапан. Когда 4-ходовой клапан переключается для запуска цилиндра, накопленное масло добавляется к потоку насоса, чтобы дать цилиндру скорость выше, чем от одного только масла насоса.
Большим преимуществом аккумуляторов в системе этого типа является то, что меньший (и менее дорогой) насос, электродвигатель и регулирующий клапан будут выполнять ту же работу, что и более крупные и дорогие компоненты.См. Практическое правило процентной продолжительности включения.
Дополнительная информация, а также множество схем аккумуляторов приведены в публикациях Womack Machine Supply Co., включая « Industrial Fluid Power — Volume 1 » и « Fluid Power in Plant and Field ».
Система PSI. Оптимальное давление в системе для большинства гидроаккумуляторов составляет 3000 фунтов на квадратный дюйм. Они обладают максимальным запасом энергии при наименьшей стоимости и наименьшем размере при работе с максимальным номинальным давлением.Хотя модели на 5000 фунтов на квадратный дюйм доступны для некоторых брендов, их значительно возросшая стоимость компенсирует их преимущество по давлению, поэтому они менее желательны для большинства систем.
Сжимаемость. Аккумулятор увеличивает сжимаемость масляного потока между насосом и 4-ходовым клапаном, и если это нежелательно, аккумулятор не следует использовать. Однако в системах, использующих регулирующий клапан с компенсацией давления или 4-ходовой клапан сервопривода, сжимаемость в линии перед 4-ходовым клапаном обычно не вызывает возражений.
Базовая схема гидроаккумулятора, в которой насос малого объема накапливает масло под высоким давлением в гидроаккумуляторе
, в то время как 4-ходовой клапан находится в центре. Масло насоса плюс нагнетание гидроаккумулятора обеспечивает быстрый ход цилиндра.
Минимум | Максимальный фунт / кв. Дюйм системы с полностью заряженным аккумулятором | ||||
3,000 | 2,750 | 2,500 | 2,250 | 2 000 | |
2,700 | 12 | — — — — | — — — — | — — — — | — — — — |
2,600 | 17 | — — — — | — — — — | — — — — | — — — — |
2,500 | 22 | 11 | — — — — | — — — — | — — — — |
2,400 | 27 | 16 | — — — — | — — — — | — — — — |
2,300 | 33 | 21 | 10 | — — — — | — — — — |
2200 | 40 | 27 | 15 | — — — — | — — — — |
2,100 | 46 | 34 | 21 | 8 | — — — — |
2,000 | 55 | 41 | 27 | 14 | — — — — |
1,900 | 63 | 49 | 35 | 20 | 6 |
1,800 | 73 | 58 | 43 | 27 | 12 |
1,700 | 84 | 67 | 51 | 35 | 19 |
1,600 | 96 | 79 | 61 | 44 | 27 |
1,500 | 109 | 91 | 73 | 55 | 36 |
1,400 | — — — — | 105 | 86 | 66 | 47 |
1,300 | — — — — | — — — — | 101 | 80 | 59 |
1,200 | Кубических дюймов масла выгружено из аккумулятора емкостью 1 галлон. | 96 | 73 | ||
1,100 | — — — — | 89 |
Цифры в основной части диаграммы представляют собой количество кубических дюймов масла, которое может быть слито из гидроаккумулятора объемом 1 галлон, начиная с полностью заряженного давления, указанного в верхней части диаграммы, и сливается до тех пор, пока давление в системе не упадет до значения показаны в левом столбце. Для аккумуляторов большего размера умножьте цифры в таблице на емкость аккумулятора в галлонах.Например, при работе с аккумулятором на 10 галлонов умножьте цифры диаграммы на 10 и т. Д.
Цифры в диаграмме примерно на 5% меньше, чем при расчетах по закону Бойля для теоретического расхода. Это должно компенсировать потерю емкости во время разряда, вызванную падением температуры газа, когда аккумулятор быстро разряжается.
Для условий эксплуатации, выходящих за пределы диапазона, указанного в таблице, можно использовать формулу в поле ниже. Как поясняется в тексте, аккумуляторные системы чаще всего рассчитаны на полностью заряженный аккумулятор с давлением 3000 фунтов на квадратный дюйм.
Как пользоваться таблицей
Поскольку масло может вытекать из гидроаккумулятора поршневого или баллонного типа, давление масла падает. Например, если посмотреть на диаграмму выше, в столбце 3000 фунтов на квадратный дюйм, когда 12 кубических дюймов масла выгружаются из аккумулятора емкостью 1 галлон, давление падает с 3000 до 2750 фунтов на квадратный дюйм и т. Д. Итак, один важный фактор для достижения Аккумулятор подходящего размера должен быть достаточно большим, чтобы это неизбежное падение давления не повлияло на нормальную работу гидравлического контура.Цилиндры и гидравлические двигатели должны быть достаточно большими, чтобы обеспечивать необходимую силу или крутящий момент при конечном давлении, остающемся в конце разряда аккумулятора. Чтобы определить объем «галлонов», необходимый для конкретного приложения, выполните следующие шаги проектирования:
Шаг 1. Рассчитайте или оцените как можно точнее объем масла в кубических дюймах, который потребуется из гидроаккумулятора в каждом цикле разгрузки, чтобы дополнить объем масла, вытекающего из системного насоса.
Шаг 2. Принимая во внимание размер используемых цилиндров или гидравлических двигателей, рассчитайте, до какого уровня может упасть давление во время цикла нагнетания без падения выходной силы или крутящего момента ниже допустимого уровня.
Шаг 3. В таблице используйте столбец, озаглавленный давлением вашей системы, когда аккумулятор полностью заряжен. В левом столбце найдите самое низкое допустимое давление в системе в конце цикла разгрузки. Цифра в таблице — это количество кубических дюймов нефти, которое может быть извлечено из гидроаккумулятора емкостью 1 галлон при таких условиях давления.
Пример: Если ваше полностью заряженное давление составляет 3000 фунтов на квадратный дюйм, а ваше самое низкое допустимое давление составляет 2000 фунтов на квадратный дюйм, диаграмма показывает, что 55 кубических дюймов можно восстановить из аккумулятора емкостью 1 галлон. Предположим, вы подсчитали, что для вашего приложения потребуется 230 кубических дюймов. Минимальная емкость аккумулятора: 230 ÷ 55 = 4,18 галлона. Ближайший стандартный размер аккумулятора составляет 5 галлонов — правильный размер для использования.
Хотя цифры в диаграмме показывают объем на 5% меньше, чем рассчитано, чтобы предотвратить потерю емкости, которая происходит при быстрой разрядке, аккумулятор, при использовании в приложениях с длительным временем выдержки, в конечном итоге вернет дополнительные 5% масла в качестве оболочка, слегка остуженная за счет быстрой разрядки, постепенно снова прогревается до нормальной температуры.
Математическое решение для размера аккумулятора
Ниже приводится общая формула, которая решает проблему расхода масла в кубических дюймах из аккумулятора любого размера при любых условиях предварительной зарядки и давления в системе. Его можно использовать для условий эксплуатации, не указанных в таблице.
В формулу встроена поправка на потерю производительности в размере 5%, чтобы компенсировать потерю производительности, вызванную изменениями температуры при сжатии и расширении газа.
D = [0.95 × P1 × V1 ÷ P2] — [0,95 × P1 × V1 ÷ P3]
D — количество кубических дюймов слива масла.
P1 — давление предварительной зарядки азота в фунтах на квадратный дюйм.
P2 — давление в системе в фунтах на квадратный дюйм после сброса объема D кубических дюймов.
P3 — максимальное давление в системе в фунтах на квадратный дюйм при полностью заряженном аккумуляторе.
V1 — указанный в каталоге объем газа в аккумуляторе в кубических дюймах.
0,95 дает 5% скидку на потерю мощности.
© 1990, Womack Machine Supply Co. Эта компания не несет ответственности за ошибки в данных, а также за безопасную и / или удовлетворительную работу оборудования, разработанного на основе этой информации.
Контроль помпажа на насосных станциях
В этом учебном пособии представлены основные принципы контроля помпажа и функции различных клапанов, связанных с насосными станциями.
Водопроводы и распределительные системы почти ежедневно подвергаются скачкам напряжения, которые со временем могут привести к повреждению оборудования и самого трубопровода.Скачки вызываются внезапными изменениями скорости жидкости и могут быть от нескольких фунтов на квадратный дюйм до пятикратного статического давления. Будут обсуждены причины и последствия этих скачков в насосных системах, а также оборудование, предназначенное для предотвращения и рассеивания скачков. Будет сделана ссылка на типовые установки и примеры, чтобы можно было понять применимые ограничения.
На рис. 1 показана типичная система перекачки / распределения воды, где два параллельных насоса забирают воду из мокрого колодца, а затем перекачивают воду через обратные клапаны и дроссельные заслонки в коллектор и систему распределения насоса.Расширительный бак и предохранительный клапан показаны как возможное оборудование на коллекторе насоса для снятия и предотвращения скачков. Каждый из них будет рассмотрен более подробно.
Причины и последствия
Скачки вызваны внезапными изменениями скорости потока, которые являются результатом общих причин, таких как быстрое закрытие клапана, запуск и остановка насоса, а также неправильная практика заполнения. Трубопроводы часто испытывают свой первый всплеск во время заполнения, когда воздух, выпускаемый из трубопровода, быстро выходит через ручной выпускной клапан или дроссельный клапан, за которым следует вода.
Будучи во много раз более плотной, чем воздух, вода следует за воздухом к выпускному отверстию с высокой скоростью, но ее скорость ограничена выпускным отверстием, что приводит к выбросу. Крайне важно, чтобы скорость потока наполнения тщательно контролировалась, а воздух выпускался через автоматические воздушные клапаны надлежащего размера. Точно так же линейные клапаны должны закрываться и открываться медленно, чтобы предотвратить резкие изменения расхода.
Работа насосов и внезапная остановка насосов из-за перебоев в подаче электроэнергии, вероятно, имеют наиболее частое воздействие на систему и наибольшую вероятность возникновения значительных скачков напряжения.Если насосная система не контролируется или не защищена, загрязнение и повреждение оборудования и самого трубопровода могут быть серьезными.
Последствия скачков напряжения могут быть как незначительными, например ослабление стыков труб, так и серьезными, например, повреждением насосов, клапанов и бетонных конструкций. Поврежденные соединения труб и условия вакуума могут вызвать загрязнение системы грунтовыми водами и обратным потоком. Неконтролируемые скачки также могут иметь катастрофические последствия. Разрывы линий могут вызвать затопление, а смещение линии может вызвать повреждение опор и даже бетонных опор и сводов.Убытки могут исчисляться миллионами долларов, поэтому очень важно понимать и контролировать скачки с помощью соответствующего оборудования.
Фон перенапряжения
Будут представлены некоторые из основных уравнений теории помпажа, чтобы можно было получить представление об оборудовании для контроля помпажа. Во-первых, импульсное давление (H), возникающее в результате мгновенной остановки потока, прямо пропорционально изменению скорости и может быть рассчитано следующим образом:
H = ср / г
где:
H = импульсное давление, фут водяного столба
a = скорость волны давления, фут / с
v = изменение скорости потока, фут / с
г = плотность, 32.2 фут / с2
Скорость волны давления (а) зависит от жидкости, размера трубы и материала трубы. Для стальной линии среднего размера это значение составляет около 3500 футов / с. Для труб из ПВХ скорость будет намного меньше. Для 12-дюймовой стальной линии с водой, протекающей со скоростью 6 футов / с, величина скачка от мгновенной остановки потока составляет:
H = (3500 фут / с) (6 фут / с) / (32 фут / с2)
H = 656 футов водяного столба
Это импульсное давление 656 футов (285 фунтов на кв. Дюйм) в дополнение к статическому давлению в трубопроводе; следовательно, результирующее давление, вероятно, превысит номинальное давление системы.Кроме того, это высокое давление будет поддерживаться в течение нескольких секунд, поскольку волна отражается от одного конца системы трубопроводов к другому концу, вызывая избыточное давление в уплотнениях труб и фитингов. Затем после отражения волна давления может вызвать отрицательное давление и вакуумные карманы на несколько секунд, позволяя загрязненным грунтовым водам попадать в систему через уплотнения или соединения.
В системах с длинными трубопроводами достигаются даже более высокие скорости, чем скорость откачки.Если насосы внезапно останавливаются из-за сбоя питания, кинетическая энергия воды в сочетании с низкой инерцией насоса может вызвать разделение водяного столба в насосе или в высокой точке трубопровода. Когда водяные столбы возвращаются через статический напор линии, обратная скорость может превышать нормальную скорость. Результирующее импульсное давление может быть даже выше, чем рассчитанное выше 656 футов.
Компьютерные программы анализа переходных процессов обычно используются для прогнозирования разделения колонок и фактических скоростей обратного потока и скачков.переходные программы могут также моделировать методы, используемые для управления разделением колонок, такие как использование расширительного бака, вакуумного прерывателя или воздушного клапана. Эти решения будут рассмотрены более подробно.
До сих пор изменения скорости описывались как «внезапные». Насколько внезапными должны быть изменения скорости, чтобы вызвать скачки? Если изменение скорости происходит в течение периода времени, волна давления пройдет по длине трубопровода и вернется, изменение скорости можно считать мгновенным, и применимо уравнение для импульсного давления (S), приведенное ранее.Этот период времени, часто называемый критическим периодом, можно рассчитать по уравнению:
т = 2 л / год
где:
t = критический период, с
L = длина трубы, фут
a = скорость волны давления, фут / с
Для более раннего примера 12-дюймовой линии критический период для стального трубопровода длиной 4 мили будет следующим:
t = 2 (21 120 футов) / (3500 фут / сек)
t = 12 сек
Чтобы вызвать скачки, насос не должен останавливаться быстро, а клапан не должен закрываться мгновенно (или даже внезапно).Обычная остановка потока на 5 или 10 секунд может вызвать максимальный скачок в длительных насосных системах. Отсюда следует, что стратегии борьбы с помпажами должны применяться на всех протяженных трубопроводах.
Насосы
Снова обращаясь к рисунку 1, ключом к управлению скачками в насосных системах является управление скоростью увеличения и уменьшения скорости потока в системе. Насосы должны быть рассчитаны на ожидаемый расход. Для удовлетворения различных потребностей в воде можно использовать несколько насосов.Негабаритные насосы могут нанести ущерб некоторым насосным системам.
Доступны специальные системы управления двигателем насоса для медленного разгона и торможения насосов путем управления электрическим приводом насоса. Эти системы контролируют подачу и могут предотвратить скачки напряжения во время нормальной работы насоса. Однако после сбоя питания органы управления двигателем перестают работать, и насос немедленно отключается и вызывает внезапную остановку потока.
В некоторых конструкциях насосных станций используется несколько насосов, поэтому, когда один из насосов запускается или останавливается, остановленный насос оказывает незначительное влияние на общую скорость в трубопроводе.Однако эти станции также сталкиваются с серьезными последствиями перебоя в электроснабжении. Почти все насосные системы нуждаются в дополнительном импульсном оборудовании для предотвращения скачков напряжения после сбоя питания.
Вертикальные насосы и воздушные клапаны для обслуживания скважин
Вертикальные насосы, как показано на Рисунке 2, поднимают воду из резервуара или колодца в трубопровод. Когда насос выключен, уровень всасываемой воды ниже напорной трубы насоса. Колонна насоса наполняется воздухом после каждой остановки насоса.
Воздушные клапаны играют важную роль в автоматическом удалении воздуха из колонны насосов и контроле скачков в насосных колоннах. Если вертикальный турбинный насос запускается без воздушного клапана, воздух в насосной колонне будет сжат и выдавлен через обратный клапан в трубопровод, вызывая проблемы, связанные с воздухом. Воздушные клапаны для нагнетания насоса, называемые воздушными клапанами для обслуживания скважины, аналогичны воздушным / вакуумным клапанам, но оснащены либо дросселирующим устройством, либо устройством предотвращения захлопывания, и предназначены для выпуска воздуха при запуске насоса и впуска воздуха за насосом. неисправность.
Как показано на Рисунке 3, воздушный клапан для обслуживания скважины представляет собой нормально открытый поплавковый клапан, который быстро сбрасывает воздух из колонны насоса. Когда вода попадает в клапан, поплавок автоматически поднимается и закрывается, чтобы предотвратить слив воды.
Дросселирующие устройства предусмотрены на выходе 3-дюймовых и меньших клапанов для управления скоростью выпуска воздуха, особенно с медленно открывающимися регулирующими клапанами насоса. Дросселирующее устройство регулируется с помощью внешнего винта для замедления подъема воды в колонне насоса.Однако после отключения насоса второй порт в верхней части дроссельного устройства обеспечивает полный поток в колонну насоса для сброса вакуума. Двухпортовое дросселирующее устройство важно, поскольку оно обеспечивает полный вакуумный поток и предотвращает попадание загрязненной воды в трубопровод, что может произойти, если устройство имеет общее выхлопное и вакуумное соединение.
Когда регулирующий клапан насоса с механическим приводом используется с вертикальным насосом, можно использовать выпускной воздушный клапан, оборудованный вакуумным прерывателем, как показано на Рисунке 4.В этом случае запускается насос, и открытие регулирующего клапана задерживается на несколько секунд, так что выпускной воздушный клапан может медленно вытеснять воздух через небольшое отверстие.
Во время процесса колонна насоса будет находиться под давлением до запорной головки насоса и выталкивать воздух под высоким давлением. На мгновение захваченный воздух будет действовать как подушка, чтобы контролировать подъем воды в колонне насоса. Размер отверстия клапана позволяет регулировать подъем воды до безопасной скорости, обычно 2 фута / с.
Обратные клапаны
Еще одним ключевым элементом конструкции насосной системы является правильный выбор и работа обратного клапана нагнетания насоса. Каждый проектировщик насосной станции сталкивался с захлопыванием обратного клапана, которое вызвано внезапной остановкой обратного потока через закрывающий обратный клапан. Во избежание захлопывания обратный клапан должен закрываться очень быстро или очень медленно. Все, что находится посередине, — это нейтральная зона и повод для беспокойства.Но не менее важно то, что клапан должен защищать насосную систему и трубопровод от внезапных изменений скорости, если это находится в пределах его функциональных возможностей. Обратный клапан также должен быть надежным и обеспечивать низкие потери напора.
Мы подробно рассмотрим две категории обратных клапанов. Первые, быстрозакрывающиеся обратные клапаны, представляют собой общую категорию обратных клапанов, которые работают автоматически менее чем за секунду и без использования внешнего источника питания или сигналов от насосной системы.Другая категория — это регулирующие клапаны насоса, которые работают очень медленно (например, от 60 до 300 секунд), чтобы тщательно контролировать изменения скорости жидкости в трубопроводе.
Быстро закрывающиеся обратные клапаны
Быстро закрывающиеся обратные клапаны просты, автоматичны и экономичны, но часто страдают от проблемы с захлопыванием обратного клапана и, как следствие, скачком давления в системе. Если замедление прямого потока можно оценить, например, с помощью анализа переходных процессов в насосной системе, можно спрогнозировать возможность захлопывания различных обратных клапанов.Затем будут представлены несколько вариантов клапанов без гидрораспределителя, а их рабочие характеристики и стоимость могут быть использованы для выбора лучшего обратного клапана для конкретного применения.
Самый распространенный тип обратного клапана — это традиционный поворотный обратный клапан. Поворотные обратные клапаны определены в AWWA C508 для гидротехнических сооружений и предназначены для быстрого закрытия, чтобы предотвратить обратное вращение насоса во время реверсирования потока.
Традиционные поворотные обратные клапаны имеют седло под углом 90 градусов с длинным ходом и подвержены ударам.Таким образом, эти клапаны снабжены широким спектром принадлежностей, которые выходят за рамки стандарта AWWA C508. Наверное, самый распространенный аксессуар — это рычаг и грузик. Хотя обычно предполагается, что вес заставляет клапан закрываться быстрее, на самом деле он уменьшает захлопывание, ограничивая ход диска, но, в свою очередь, вызывает значительное увеличение потери напора. Закрытие клапана также замедляется инерцией самого веса и трением набивки штока.
В более тяжелых условиях иногда используется воздушная подушка для замедления воздействия закрытия клапана.Все видели, насколько эффективно работает воздушная подушка при хлопке штормовой двери. Но условия в трубопроводе существенно другие.
Когда дверь захлопывается, ее импульс плавно поглощается воздушным цилиндром, потому что по мере замедления движения двери силы от закрывающей пружины и внешнего ветра становятся все меньше и меньше. И наоборот, когда обратный клапан в трубопроводе закрывается, обратный поток ускоряется с огромной скоростью, поэтому каждую долю секунды, когда закрытие клапана задерживается, силы на диске будут увеличиваться на порядок.
Хотя это может быть правдой, что воздушная подушка предотвращает удары веса диска о седло клапана в витрине с продукцией, на практике воздушная подушка просто удерживает диск открытым достаточно долго, чтобы обратный поток усилился и еще сильнее ударьте диск по седлу. Поскольку воздушные подушки основаны на использовании воздуха (который является сжимаемым), они не обеспечивают принудительного ограничения закрывающего диска и не могут противодействовать огромным силам, создаваемым обратным потоком.В общем, наилучшая установка воздушной подушки, как правило, — это когда выпускной игольчатый клапан полностью открыт и воздух удаляется с максимальной скоростью.
Гораздо более эффективным приспособлением для управления движением обратного клапана поворота является масляная подушка, также называемая масляной заслонкой. Поскольку масло несжимаемо, масляная подушка будет выдерживать большие силы, оказываемые на диск обратным потоком, и должным образом контролировать последние 10 процентов закрытия клапана. Однако насос должен быть способен к некоторому значительному обратному потоку, потому что масляный бачок позволит обратному клапану пропускать часть потока обратно через насос.
Поскольку силы обратного потока на тарелке клапана чрезвычайно высоки, давление масла часто превышает 2000 фунтов на кв. Дюйм, из-за чего клапаны с этими устройствами становятся дорогостоящими. Масляный цилиндр высокого давления стоит дорого, и поскольку он подвергает шток клапана высоким нагрузкам, часто требуется специальный обратный клапан. Поскольку насосы могут выдерживать только такое количество обратного потока, время закрытия дашпотов обычно ограничивается 1–5 секундами. Если в трубопроводе есть мусор или сточные воды, обратный клапан с масляной подушкой может действовать как экран в условиях обратного потока и быстро забивать трубопровод.
Еще лучшее решение — выбрать обратный клапан, который закрывается до того, как разовьется какой-либо значительный обратный поток, тем самым предотвращая захлопывание. Одним из таких клапанов является подпружиненный «бесшумный» обратный клапан (SCV) с центральной направляющей, как показано на Рисунке 6. SCV почти защищен от взлома из-за его короткого линейного хода (1/4 диаметра), расположения клапана диск в потоке и сильная пружина сжатия. Однако выбор бесшумного обратного клапана имеет несколько недостатков, таких как высокая потеря напора, отсутствие индикации положения и ограничение применения чистой воды.
На другом конце спектра находится обратный клапан Tilted Disc® (TDCV). TDCV, показанный на Рисунке 7, имеет самые низкие потери напора, поскольку площадь его порта составляет 140 процентов от размера трубы, а его диск похож на диск дроссельной заслонки, где потоку позволяют проходить по обеим сторонам диска. Этот клапан имеет надежные металлические седла и может быть оснащен масляными коллекторами, установленными сверху или снизу, для обеспечения эффективных средств управления клапаном и минимизации помпажа.Он полностью автоматический и не требует внешнего питания или электрического подключения к системе управления насосом.
Другой вариант — обратный клапан с упругим диском, называемый обратным клапаном Swing-Flex® (SFCV). Единственная движущаяся часть SFCV — это гибкий диск. Этот клапан имеет 100-процентный канал, наклоненный под углом 45 градусов, что обеспечивает короткий ход 35 градусов, быстрое закрытие и низкую потерю напора. Он также доступен с механическим индикатором положения и концевыми выключателями. Surgebuster® (SB) имеет еще более быстрое закрытие благодаря добавлению дискового ускорителя, обеспечивающего характеристики закрытия SB, аналогичные бесшумному обратному клапану.
Имея все возможности обратного клапана, один доступен для каждой системы с низкой потерей напора и безударной работой. Характеристики закрытия всех типов обратных клапанов показаны для различных замедлений системы на рис. 9. Клапаны, кривые которых наиболее правы, имеют лучшие характеристики без захлопывания.
Регулирующие клапаны насоса
Даже несмотря на то, что быстрозакрывающийся обратный клапан может предотвратить захлопывание, он не может полностью защитить насосные системы с длительными критическими периодами от изменений скорости во время запуска и остановки насоса.Для насосных систем с длительным критическим периодом часто используется регулирующий клапан насоса. Клапан управления насосом подключен к контуру насоса и обеспечивает регулируемое время открытия и закрытия сверх критического периода времени системы. Клапаны управления насосом имеют гидравлическое управление, поэтому движение запорного элемента клапана (т. Е. Диска дроссельной заслонки) не зависит от потока или давления в линии. Кроме того, большинство используемых сегодня насосов имеют низкую инерцию вращения и останавливаются менее чем за 5 секунд.
Регулирующий клапан насоса может быстро закрываться при отключении электроэнергии или отключении насоса для защиты насоса. Однако, когда требуется быстрое закрытие, потребуется дополнительное оборудование для перенапряжения, как объясняется в следующем разделе. Однако сначала будут представлены критерии выбора регулирующих клапанов насоса.
Список возможных регулирующих клапанов насоса длинный, потому что многие клапаны могут быть оснащены автоматическим управлением, необходимым для насосных систем.Обычно рассматриваются клапаны-бабочки, пробки, шаровые и шаровые регулирующие клапаны. Вероятно, наиболее распространенным критерием выбора клапана является первоначальная стоимость, но для насосных систем процесс выбора должен быть тщательно продуман с учетом следующих факторов:
- Затраты на клапан и установку
- Затраты на прокачку
- Целостность сиденья
- надежность
- расходные характеристики
Стоимость установки различных типов регулирующих клапанов насосов может сильно различаться.Например, 12-дюймовый дроссельный или плунжерный клапан с гидравлическим приводом и элементами управления может стоить 5000 долларов, в то время как шаровой или шаровой регулирующий клапан может стоить от 2 до 4 раз больше. Помимо стоимости покупки, следует также добавить затраты на выполнение фланцевых соединений, управляющую проводку к органам управления двигателем насоса и обеспечение бетонных оснований для более тяжелых шаровых и шаровых регулирующих клапанов.
Конечно, стоимость установки клапана важна и представляет собой важное вложение.Но не менее важна стоимость перекачки, связанная с потерей напора через клапан. Электрический ток, потребляемый насосом, зависит от потери напора в системе и расхода. Дополнительные затраты на электроэнергию из-за потери напора клапана можно рассчитать по формуле:
A = (1,65 Q ΔH Sg C U) / E
где:
A = годовая стоимость энергии, долларов в год
Q = расход, галлонов в минуту
ΔH = потеря напора, фут водяного столба
Sg = удельный вес, безразмерный (вода 1.0)
C = стоимость электроэнергии, $ / кВт · час
U = использование, процент x 100 (1,0 равняется 24 часам в день)
E = КПД насоса и двигателя (типичное значение 0,80)
Например, разница в потерях напора между дроссельной заслонкой 12 дюймов (K = 0,43) и шаровым регулирующим клапаном (K = 5,7) в системе 4500 галлонов в минуту (12,7 футов / с) может быть рассчитана как следует:
ΔH = K v2 / 2 г
где:
ΔH = потери напора, фут водяного столба
K = коэффициент гидравлического сопротивления, безразмерный
v = скорость, фут / с
г = плотность, 32.2 фут / с2
заменяющий:
ΔH = (5,7 — 0,43) (12,7) 2/2 · 32,2
= 13,2 футов туалета
Эту разницу в потерях напора можно затем использовать для расчета разницы в годовых эксплуатационных расходах, предполагая, что затраты на электроэнергию составляют 0,05 доллара США за кВт-час и 50-процентное использование.
A = (1,65 х 4500 х 13,2 х 1,0 х 0,05 х 0,5) / (0,8)
= 3062 доллара США
Расчет показывает, что использование 12-дюймовой дроссельной заслонки вместо 12-дюймовой проходной регулирующей заслонки может сэкономить 3062 доллара в год на затратах на электроэнергию.Если бы на насосной станции было четыре таких клапана, работающих в течение сорока лет, общая экономия составила бы около 490 000 долларов за весь срок службы станции. Понятно, что затраты на перекачку могут быть даже более важными, чем затраты на установку. Кроме того, чем больше размер клапана, тем больше влияние затрат энергии.
Типичные коэффициенты потери напора показаны в таблице ниже в порядке уменьшения потерь напора. Шаровой клапан AWWA имеет самые низкие потери напора среди всех регулирующих клапанов насосов, но дроссельный клапан AWWA, вероятно, обеспечивает лучший баланс между затратами на электроэнергию и затратами на установку.
Тип размер порта клапана cv k регулирующий клапан globepattern 100 1800 570 бесшумный обратный клапан 100 2500 295 двухдисковый обратный клапан 80 4000 115 обратный клапан 100 4200 105 эксцентриковый плунжерный клапан 80 4750 81 обратный клапан swingflex 100 4800 80 обратный клапан с наклонным диском 140 5400 63 Дроссельная заслонка 90 6550 43 Шаровой кран 100 21500 4
Целостность седла регулирующего клапана насоса также важна, чтобы насос можно было обслуживать без обратного потока через клапан.Упругое седло клапана, которое сопрягается с устойчивой к коррозии посадочной поверхностью, отличается высокой надежностью, поскольку обеспечивает нулевую утечку. Если какая-либо утечка допустима, например, из-за неподходящих металлических седел, в местах утечки будет накапливаться мусор, а сопрягаемые поверхности могут подвергнуться эрозионному износу от мусора или утечке с высокой скоростью.
Чтобы клапан был надежным, он должен быть построен и испытан на соответствие промышленным стандартам, таким как AWWA C504, Butterfly Valves, опубликованным Американской ассоциацией водопроводных сооружений, чтобы гарантировать надежность конструкции, а также рабочие характеристики.Некоторые клапаны, такие как регулирующие клапаны с шаровой опорой, не подпадают под стандарт AWWA.
Наконец, характеристики потока регулирующих клапанов насоса определят, насколько хорошо они будут предотвращать скачки. Наиболее желательной характеристикой расхода клапана является такая, при которой клапан равномерно изменяет расход при установке в системе. Данные о расходе, доступные от производителей клапанов, представляют собой внутренние характеристики расхода, обычно выражаемые через коэффициент расхода (Cv) в различных положениях, как показано на рисунке 10.
С левой стороны изображена кривая быстро открывающегося клапана (например, поворотного обратного клапана), которая отображает быстрое изменение расхода при открытии клапана. С другой стороны, это равнопроцентный клапан (например, шаровой кран с V-образным отверстием), который изменяет скорость потока в равном процентном соотношении. Наиболее желательной характеристикой потока для длинных трубопроводов является равный процент, обеспечиваемый дисковыми затворами и шаровыми кранами.
Все обсуждаемые критерии выбора, включая стоимость, потери напора, надежность и характеристики потока, следует рассматривать вместе при выборе клапана.Ни один тип клапана не превзойдет всех категорий. Выгоды от ожидаемой производительности должны быть сопоставлены с затратами и влиянием на потенциал всплеска системы.
Работа регулирующего клапана насоса
Используя дроссельную заслонку, давайте рассмотрим работу типичного регулирующего клапана насоса. Дроссельная заслонка приводится в действие поворотом вала на 90 градусов и обычно оснащена приводом с гидроцилиндром. Цилиндр может питаться водой под давлением от магистрали или от независимой масляной энергосистемы.
Ранее мы узнали, что отрицательные помпажи могут возникать в течение нескольких секунд, поэтому резервная водяная или масляная система является подходящей. На рисунке 11 показана типичная установка. На клапане установлено гидравлическое управление, электрически подключенное к контуру насоса. Четырехходовые и двухходовые электромагнитные клапаны (SV) направляют рабочую среду к портам цилиндра для включения клапана. Скорость открытия и закрытия регулируется независимо регулируемыми клапанами управления потоком (FCV).Клапаны управления потоком представляют собой специальные игольчатые клапаны со встроенным обратным обратным клапаном, позволяющим свободный поток в цилиндр, но контролируемый поток из цилиндра.
Когда насос запускается и давление растет, реле давления (PS), расположенное на коллекторе насоса, подает сигнал на открытие дроссельной заслонки. Во время останова клапан закрывается, а насос продолжает работать. Когда клапан приближается к закрытому положению, концевой выключатель (LS), расположенный на клапане, останавливает насос.
Безопасное время работы регулирующего клапана насоса обычно намного больше критического периода. Для трубопроводов требуется длительное время работы, потому что эффективное время закрытия клапана составляет часть его общего времени закрытия из-за того, что потеря давления клапана должна быть объединена с общей потерей давления в трубопроводе при регулировании расхода. Начальные полевые настройки обычно в три-пять раз превышают критический период, чтобы свести к минимуму помпаж.
Следует рассмотреть еще одну дополнительную функцию регулирующего клапана насоса: предотвращение обратного вращения насоса после сбоя питания или отключения по перегрузке. Поскольку современные насосы больше не оснащены маховиками, как в старых дизельных агрегатах, они имеют низкую инерцию вращения и останавливаются всего за несколько секунд. Следовательно, после отключения электроэнергии или отключения насоса регулирующий клапан насоса должен закрываться быстрее, чтобы предотвратить обратное вращение.
Гидравлическое управление клапана оснащено байпасной линией, оснащенной 2-ходовым соленоидным клапаном (SV) для направления контролируемого потока цилиндра вокруг клапана управления нормальным потоком и через большой клапан управления потоком (FCV), тем самым закрывая управление насосом. клапан автоматически через 5-10 секунд после сбоя питания.Это важно для предотвращения чрезмерного обратного вращения насоса и предотвращения истощения воды в гидропневматическом расширительном баке обратно через насос, если он используется.
В качестве альтернативы специальной байпасной схеме перед регулирующим клапаном насоса иногда устанавливается быстрозакрывающийся обратный клапан для поддержки регулирующего клапана. Быстро закрывающийся обратный клапан не только предотвращает обратный поток через насос, но также обеспечивает избыточную защиту насоса, если регулирующий клапан насоса не может закрыться из-за потери давления или неисправности оборудования.
Быстрое закрытие либо регулирующего клапана насоса, либо быстрозакрывающегося обратного клапана в системе длинных трубопроводов создает дилемму. Ранее объяснялось, что регулирующий клапан должен закрываться в три-пять раз больше критического периода. С другой стороны, клапан должен закрываться через пять секунд, чтобы защитить насос после сбоя питания. Следовательно, в этих системах при отключении электроэнергии будут возникать чрезмерные скачки напряжения, поэтому обычно требуется дополнительная защита от перенапряжения.
Оборудование для защиты от перенапряжений
Поскольку непрактично использовать материалы труб, которые могут выдерживать высокие скачки давления или замедлять рабочую скорость потока до ползучей, необходимо оборудование для разгрузки от скачков напряжения, чтобы предвидеть и рассеивать скачки при резких изменениях скорости после перебоев в подаче электроэнергии.Оборудование для сброса перенапряжения также обеспечит защиту от неисправных клапанов, неправильного наполнения или других проблем в системе.
Напорные трубы и расширительные баки
Многие типы оборудования для защиты от перенапряжения используются для защиты насосных систем. В системах с низким давлением напорная труба, открытая в атмосферу, почти мгновенно сбрасывает давление за счет выпуска воды. Для систем с более высоким давлением высота стояка была бы непрактичной, поэтому баллонный аккумулятор или уравнительный бак с воздухом под давлением над водой можно использовать для поглощения ударов и предотвращения разделения колонн (см. Рисунок 12).
Однако для типичных насосных систем эти резервуары имеют тенденцию быть большими и дорогими и должны поставляться с системой сжатого воздуха. При использовании также необходим дополнительный обратный клапан с быстрым закрытием, чтобы предотвратить утечку воды из расширительного бачка обратно через насос. Это типичный пример, когда вы видите как регулирующий клапан насоса, так и быстро закрывающийся обратный клапан.
Кроме того, расширительный бачок создает чрезвычайно высокие показатели замедления (т.е.е. 25 футов / с2), поэтому для предотвращения захлопывания следует использовать быстрозакрывающиеся обратные клапаны или обратные клапаны, оборудованные расположенными снизу масляными коллекторами.
Предохранительные клапаны
Клапаны сброса давления часто являются более практичным средством сброса давления. В этих клапанах скачок давления поднимает диск, позволяя клапану быстро сбрасывать воду в атмосферу или обратно во влажный колодец.
Клапаны сброса перенапряжения имеют ограничение, заключающееся в том, что они могут не открываться достаточно быстро для рассеивания скачков в случаях, когда может произойти разделение колонки.В тех случаях, когда компьютерная модель переходных процессов предсказывает резкие или быстрые скачки давления, следует рассмотреть возможность использования предохранительных клапанов, оборудованных упреждающими устройствами. Регулирующий клапан с шаровой опорой, оснащенный элементами управления для защиты от перенапряжения и предотвращения перенапряжения, показан на рисунке 13. Клапан предупреждения перенапряжения быстро открывается при обнаружении события высокого или низкого давления.
Когда насос внезапно останавливается, давление в коллекторе упадет ниже статического давления, что приведет к открытию клапана предотвращения перенапряжения.В этом случае клапан будет частично или полностью открыт, когда произойдет скачок давления в обратном трубопроводе. Клапаны антиципатора обычно открываются менее чем за пять секунд, проходят высокие низкие скорости и повторно закрываются медленно со скоростью закрытия регулирующего клапана насоса (от 60 до 300 секунд). Подбор предохранительных клапанов имеет решающее значение и должен контролироваться специалистами по анализу переходных процессов.
Комбинированные воздушные клапаны Anti-Slam
Воздушные клапаны помогают уменьшить скачки давления в трубопроводах, предотвращая образование воздушных карманов в трубопроводах во время нормальной эксплуатации.Воздушные карманы могут перемещаться по трубопроводу и вызывать внезапные изменения скорости и отрицательно влиять на работу оборудования, такого как устройства измерения расхода. Воздушные клапаны также предназначены для открытия и впуска воздуха в трубопровод для предотвращения образования вакуумного кармана, связанного с разделением колонны. Компьютерные программы анализа переходных процессов позволяют анализировать уменьшение помпажа при использовании воздушных клапанов различного размера.
Если ожидается разделение колонки в месте расположения воздушного клапана, воздушный клапан должен быть оборудован устройством предотвращения захлопывания, которое контролирует поток воды в воздушный клапан, чтобы предотвратить повреждение поплавка клапана (см. Рисунок 14).
Устройство защиты от захлопывания позволяет воздуху беспрепятственно проходить через него во время цикла выпуска или повторного входа воздуха. Когда вода (из-за ее большей плотности) попадает в устройство, диск быстро закрывается и обеспечивает медленное закрытие поплавка воздушного клапана. Диск содержит отверстия, которые позволяют воде проходить через устройство защиты от захлопывания, когда оно закрыто, чтобы заполнить воздушный клапан примерно на 5 процентов от полной скорости заполнения, предотвращая закрытие воздушного клапана.
Клапаны вакуумного прерывателя
Другой тип воздушного клапана, используемый в критических точках трубопровода, где может произойти разделение колонны, — это вакуумный прерыватель (VB), см. Рисунок 15. VB имеет компоненты, очень похожие на устройство предотвращения захлопывания, за исключением того, что диск VB удерживается закрытым с помощью пружину, в то время как тормозной диск остается открытым. Следовательно, вакуумный прерыватель не может удалить воздух; он пропускает воздух только для предотвращения образования вакуумного кармана. Это поддерживает избыточное давление в трубопроводе и снижает помпаж, связанный с разделением колонны.По сути, большая воздушная подушка попадает в трубопровод и задерживается в трубопроводе после отключения насоса. Затем в течение нескольких минут воздух медленно выпускается через примыкающий к нему выпускной воздушный клапан, имеющий небольшое (т.е. дюйма) отверстие. Опять же, программы анализа переходных процессов также предназначены для моделирования этого типа решения с воздушным клапаном.
Список литературы
1. Американская ассоциация водопроводных сооружений, Стальная водопроводная труба: руководство по проектированию и установке M11, «Гидравлический удар и скачок давления», 4-е изд.2004, с. 51-56.
2. Боссерман Баярд Э. «Контроль гидравлических переходных процессов», Проект насосной станции, Баттерворт-Хайнеманн, 2-е изд., 1998 г. Санкс, Роберт Л., изд., Стр. 153-171.
3. Хатчинсон, Дж. У., Справочник ISA по регулирующим клапанам, 2-е изд., Instrument Society of America, 1976, стр. 165-179.
4. Kroon, Joseph R., et. др., «Причины и последствия гидроудара», журнал AWWA, ноябрь 1984 г., стр. 39-45.
5.Val-Matic Valve & Mfg. Corp, 1993 «Критерии выбора обратного клапана» Обзор Waterworld, ноябрь / декабрь 1993 г., стр. 32-35.
6. Рахмейер, Уильям, 1998. «Испытания обратного потока восьмидюймовых обратных клапанов Valmatic», Отчет лаборатории Университета штата Юта № USU-609, Отчет об испытаниях клапана Val-Matic № 117, Элмхерст, Иллинойс, [конфиденциально].
7. Таллис, Дж. Пол, Гидравлика трубопроводов, Черновик 1984 г., Университет штата Юта, стр. 249-322.
8.Valmatic Valve & Mfg. Corp., «Динамические характеристики обратных клапанов», 2003 г.
Насосы и системы , май 2007 г.
4 вещи, которые должен знать каждый специалист по устранению неполадок гидравлического оборудования
Клапаны, расположенные в стеке, могут быть похожими, но выполнять совершенно разные функции.
Философия на многих заводах заключается в том, что если гидравлическая система управляет машиной, не связывайтесь с ней.Часто единственное когда-либо выполнявшееся техническое обслуживание гидравлической системы — это замена фильтров, проверка уровня масла и выполнение анализа масла. Недавно я проконсультировался с заводом по производству гофроящиков, на котором возвратный фильтр не менялся с момента запуска завода 17 лет назад.
Когда на заводе возникает проблема с гидравликой, она обычно устраняется путем замены деталей. Это дорого с точки зрения стоимости деталей и простоя оборудования. Весь обслуживающий персонал должен обладать знаниями и навыками для поиска и устранения неисправностей и обслуживания заводских систем.Ниже приведены четыре вещи, которые должен знать каждый специалист по устранению неисправностей гидравлики.
1. Функции компонентов
Когда возникает проблема с гидравликой, машина осматривается на предмет повреждения шлангов, давления на манометре, низкого уровня масла и отключения электродвигателя. Если ничего очевидного не обнаружено, начинается процесс замены деталей. Угадайте, какой компонент обычно меняют первым? Если вы сказали «гидравлический насос», вы были бы правы.
Одно из самых больших заблуждений заключается в том, что насос подает давление.Насосы обеспечивают объем или поток. Давление создается только тогда, когда в системе есть сопротивление. Многие хорошие насосы были заменены из-за того, что манометр показывал низкое давление или его отсутствие. Это прекрасный пример того, как специалист по устранению гидравлических неисправностей не знает функции насоса в системе.
Перед тем, как начать поиск и устранение неисправностей, обслуживающий персонал должен понимать функции всех компонентов системы. Их не всегда можно идентифицировать, просто взглянув на них. Один клапан может выглядеть как другой, но выполнять совершенно другую функцию.
Многие клапаны имеют символ на бирке корпуса, обозначающий тип. Это самый простой способ отличить клапаны, но он бесполезен, если обслуживающий персонал не знаком с гидравлическими символами.
2. Процедуры поиска и устранения неисправностей
Специалист по диагностике гидравлических систем должен знать надлежащую процедуру проверки исправности компонента или неисправности. В большинстве случаев можно выполнить быструю проверку или тест.
Аккумуляторы обычно используются для обеспечения дополнительного объема, поглощения ударов и поддержания давления в системе.Обычно они предварительно заправляются сухим азотом.
Чтобы аккумулятор работал надлежащим образом, предварительная заправка азотом должна быть правильной. Есть три простых метода проверки правильности работы аккумулятора.
Первый способ — выключить гидравлический насос и дать давлению спуститься до 0 фунтов на квадратный дюйм (psi). Установите зарядную установку с манометром на клапан Шредера гидроаккумулятора. Предварительная заправка азотом будет отображаться на манометре.
Другой метод — следить за манометром, как азот выталкивает масло из корпуса аккумулятора при выключенном насосе. Давление будет постепенно падать, а затем быстро упадет до 0 фунтов на квадратный дюйм. Давление, при котором игла быстро опускается до 0, является давлением предварительной зарядки.
Последний метод — это снимать стенки корпуса аккумулятора из термопистолета или инфракрасной камеры. При правильном предварительном заряде снаряд должен быть теплее в нижней половине или на две трети.
Недавно я проконсультировался с заводом, на котором было обнаружено, что несколько аккумуляторов недозаряжены. Когда аккумулятор недозаряжен, в систему поступает меньший объем. После правильной загрузки линейная скорость машины была увеличена для достижения более высокого уровня производительности. Эти примеры насоса и гидроаккумулятора указывают на быстрые тесты, которые можно провести, чтобы определить, правильно ли работает компонент.
Зарядная установка с манометром может быть установлена на
гидроаккумуляторный клапан Шредера.
3. Как настроить систему
Одна из основных проблем, если не самая большая проблема, заключается в том, что в систему вносятся случайные корректировки с целью ускорить работу машины или решить проблему. Часто выполняется регулировка, но если никаких изменений в работе машины не наблюдается, предполагается, что в системе ничего не изменилось.
На одном заводе местный «ручник» посчитал, что гидравлический насос слишком шумный, поэтому он повернул регулировку компенсатора по часовой стрелке и приоткрыл ручной клапан на линии, расположенной непосредственно ниже по потоку.Уровень шума насоса несколько снизился, поэтому он ушел, думая, что решил проблему.
Через несколько часов машина остановилась, потому что температура масла поднялась до 160 градусов по Фаренгейту. Был вызван электрик, который быстро отключил выключатель при высокой температуре. Примерно через 24 часа температура масла поднялась до 300 градусов по Фаренгейту. Затем машину пришлось остановить и промыть дорогим растворителем для удаления лака и шлама из системы.
Поворачивая компенсатор по часовой стрелке, поворотная ручка устанавливает компенсатор выше значения предохранительного клапана.Это позволяло насосному объему возвращаться в резервуар под высоким давлением, выделяя тепло, когда оно не требуется в системе. Открытие ручного клапана позволило некоторой части объема насоса всегда возвращаться в резервуар под высоким давлением, выделяя еще больше тепла.
Весь обслуживающий персонал должен быть обучен точной настройке насос-компенсаторов, предохранительных клапанов, регуляторов расхода, редукционных клапанов и аккумуляторов предварительной зарядки. Если этого не сделать, это может привести к удару, утечке, перегреву, отказу компонентов и повреждению машины.
Распространенный распределитель
Гидравлическое обозначение гидрораспределителя
4. Как читать гидравлические символы
Схема должна использоваться для эффективного устранения гидравлических проблем. Поэтому обслуживающий персонал должен знать, как читать гидравлические символы, чтобы найти неисправность на схеме.
Обычно используемый распределитель показан слева вместе с символом клапана.Этот символ указывает на пять характеристик клапана: он нормально открытый (с заглушкой в порту «A»), имеет два положения, четырехходовой, управляется соленоидом и гидравлически, а также имеет пружинный возврат.
Не читая символа, единственное, что можно определить, глядя на клапан, — это то, что он управляется соленоидом. Незнание пяти характеристик клапана значительно затруднило бы поиск и устранение неисправностей.
Клапан часто устанавливается на машину просто потому, что он выглядит так же, как и оригинальный клапан.Если хотя бы одна буква или цифра отличается, это необходимо обнаружить до замены клапана. Когда на одном заводе заменялся клапан, который имел однозначное различие между исходным и новым клапаном, это привело к восьми часам простоя при затратах 12 000 долларов в час.
Если ваша обслуживающая бригада не обучена этим четырем вещам, они, вероятно, сделают все возможное, когда возникнет проблема, что обычно означает замену деталей до тех пор, пока проблема не будет решена. Часто меняют многие детали и ремонтируют машину, но никто ничего не узнает.
Правильно обучая обслуживающий персонал, вы будете меньше тратить на детали оборудования, сократите время простоя, связанного с гидравликой, и получите более безопасную рабочую силу.
SHURflo 182-200 Накопительный бак с предварительным давлением, черный, 9,1 x 4,8 x 3,8 дюйма
5.0 из 5 звезд Действительно помогает снизить шум и выровнять насос Shurflo
Патрис из Вашингтон, 21 мая 2018 г.
Я недавно увидел этот маленький аккумуляторный бак, нарезал овощи на своей пластиковой разделочной доске и подумал: «Эй, я мог бы закрепить их на разделочной доске вот так и повесить их вместе в колодец!».Он небольшой и достаточно легкий, может работать горизонтально или вертикально, как и насос, и мне не пришлось бы искать никаких специальных муфт, потому что это все те же резьбы, что и у насоса, с которым я уже работал.
Я купил на Amazon разделочную доску из полимерного материала Farberware 12 на 18 дюймов и толщиной 1/4 дюйма и прикрепил соединенный насос и бак к доске, отметив монтажные отверстия, просверлив как деревянную доску и «сшив» насос. и танк на доске с тонким паракордом (который невероятно прочен, устойчив к истиранию, не удерживает влагу или плесень, потенциально не будет вибрировать, как нержавеющие гайки и болты, и уже был под рукой, чтобы повесить всю сделку на хорошо.)
Он небольшой, но действительно повлиял на работу моего насоса! Сейчас тихо (может быть, слишком тихо — я оставил проточную воду и забыл о ней), и больше нет всплесков воды, когда я открываю кран, или циклического включения насоса, когда я уменьшаю давление насоса, чтобы избежать всплесков воды.