Что такое гидроаккумулятор и как его подключить?

Какой нужен объём гидробака?

От объёма бака зависит запас воды, который будет доступен в автономном режиме. Универсальной формулы для его расчёта нет, но, в среднем, 25 л бака хватит семье из двух человек при трёх точках потребления: кране, душе и унитазе. Такого бака достаточно при среднем потреблении 2 куб. м воды в час. При отключении света запаса воды хватит, чтобы помыть руки и налить воды в чайник.

В областях с частыми перебоями электропитания или при потреблении до 3,5 куб.м/час следует выбирать баки 50 л, а при более высоком расходе воды – от 100 л.

Указанный производителем объём – это вся бочка целиком, объём воды внутри будет минимум на треть меньше. То есть, в гидробаке на 100 л поместится около 70 л воды, а то и всего 50 л.

Место прибора в системе подачи воды

Гидроаккумулятор (ГА) состоит из емкости, клапана для стравливания, фланца, 5-выводного штуцера (тройника) с муфтами для соединения, а также реле давления (управляющего узла), которое задает ритм всей работе.

Функции:

• главный управляющий элемент
• обеспечивает работу без перегрузок
• контролирует оптимальное наполнение бака водой
• продлевает срок службы мембраны и всего оборудования в целом

Манометр, который показывает давление в баке, есть в комплекте или докупается отдельно.

Насос выкачивает воду из скважины, направляет ее по трубам. Далее, она попадает в ГА, а из него – в домашний трубопровод.  Задача мембранного бака – поддерживать стабильное давление, а также цикл работы помпы. Для нее существует определенный максимум активаций – около 30 в час. При превышении механизм испытывает нагрузки и через короткое время может выйти из строя. Отрегулировать реле давления воды нужно так, чтобы устройства работали, как положено, не превышая критической нагрузки.

Это интересно: Как отогреть водопровод: вся суть

Правила настройки

Под крышкой на корпусе прибора располагаются две пружины с большой и малой гайкой. Вращением этих пружин можно установить следующие параметры:

• Регулировка посредством большой пружины позволяет установить нижнее давление в гидроаккумуляторе.
• С помощью малой пружины – установить разницу между давлением включения и выключения.

Инструкция реле давления воды содержит информацию о рабочих и предельных показателях используемого оборудования. Эти данные должны учитываться в процессе регулировки, так как их превышение приведет к быстрому износу прибора. Если в процессе настройки реле давления отдельные параметры достигают максимальных значений, то нужно вручную отключить насос и закончить регулировку в обычном режиме. Стоит отметить, что подобные ситуации являются редкостью, так как поверхностные насосы не имеют мощности, которая может вызвать скачок давления в системе.

Вопрос, как отрегулировать датчик давления воды в системе водоснабжения, должен решаться при пустом гидроаккумуляторе, в противном случае одновременно будут учитываться параметры давления воды и воздуха в емкости.

Регулировка реле давления выполняется по следующей схеме:

• Устанавливают значения рабочего давления в гидробаке.
• Включают насос.
• Осуществляют подачу воды в емкость до достижения значений нижнего давления.
• Отключают насос.
• Вращают малую гайку до тех пор, пока насос не начнет работать.
• Ждут наполнения емкости водой и отключают насос.
• Открывают воду.
• Начинают вращать большую пружину для установки давления включения.
• Включают насос.
• Заполняют емкость водой.
• Корректируют положение малой пружины регулировки.

Вращать регулировочные пружины для настройки реле давления воды в системе водоснабжения следует очень осторожно, плавно поворачивая на четверть или половину оборота, так как эти элементы отличаются высокой чувствительностью. После повторного включения манометр должен показывать нижнее давление.

При решении вопроса, как отрегулировать реле давления, важно учесть несколько основных моментов:

• Если при наполнении гидробака показатели манометра не меняются, значит, давление достигло предельных параметров. В этом случае сразу отключают насос.
• Нормальные значения разницы между верхним и нижним давлением должно составлять примерно1-2 атм.
• При отклонении от нормальных значений в большую или меньшую сторону следует повторно выполнить регулировку, учитывая при этом возможные ошибки.
• Оптимальным значением разницы между установленным нижним давлением и тем, которое определено в начале в пустой емкости, не должно отклоняться от 0,1-0,3 атм.
• Давление воздуха в емкости не должно опускаться ниже 0,8 атм.

Не исключено, что система автоматически будет включаться и выключаться при других установленных показателях. Однако указанные параметры позволяют минимизировать износ оборудования.

Виды гидроаккумуляторов для оснащения насосных станций

В оснащении насосной станции для дома могут использоваться различные виды гидроаккумуляторов. Отличаться друг от друга такие устройства могут не только своей емкостью, но и конструктивным исполнением. Так, по последнему параметру различают гидроаккумуляторы двух основных типов:

• вертикальные (их конструктивная схема предполагает, что клапан, через который стравливается скапливающийся воздух, располагается в верхней части бака);
• горизонтальные (чтобы снизить воздушное давление в гидроаккумуляторе данного типа, используют специальный кран, устанавливаемый с тыльной части бака).

Для того чтобы понять, как работает гидроаккумулятор, необходимо узнать, из чего состоит такое устройство. Основными элементами конструкции гидроаккумулятора являются:

• бак, который изготавливается преимущественно из металла;
• мембрана для гидроаккумулятора, которая разделяет его бак на две половины;
• ниппель, через который в гидроаккумулятор закачивается воздух;
• выходной патрубок, через который находящаяся в гидроаккумуляторе вода поступает в трубопроводную систему.

Более подробно принцип работы гидроаккумулятора, который обязательно функционирует в паре с реле давления, можно описать следующим образом.

• Закачиваемая в бак устройства вода сжимает мембрану, с обратной стороны которой (в другой половине бака) находится воздушная среда, характеризующаяся определенным давлением.
• Давление воздуха, находящегося в одной половине гидробака, через мембрану воздействует на воду во второй половине емкости, также создавая в ней давление, способствующее выдавливанию жидкой среды через выходной патрубок под определенным напором.

А можно ли в принципе использовать ваше реле давление с вашим насосом?

Реле давления подключается не только к электричеству, но и к воде. Для водяного подключения служит гайка, которая жестко прикреплена к реле. Это значит, что привинчивая реле давления к насосу, придется крутить само реле. Таким образом, первым делом прикиньте, есть ли у вас на насосе возможность крутить это самое реле по часовой стрелке? Поместится ли оно? Не упрется ли в другие трубы или сам корпус насоса?

Будем считать, что этот вопрос решен положительно, поскольку иначе нужно уже смотреть на месте и, например, озаботиться каким-нибудь удлинителем или чем-нибудь подобным.

У реле давления вход воды не совсем стандартный по диаметру. У большинства бытовых реле это четверть дюйма. У профессиональных реле диаметр подключения может быть больше. Этим вопросом нужно обязательно озаботиться и, если надо, купить латунный переходник на нужный диаметр.

Раньше при производстве автоматических насосных станций использовалась специальная и вполне стандартная деталь, называемая в простонародье елочкой. Это такой симпатичный отрезок латунной трубы сантиметров 10 или 12 длиной и диаметром 1 дюйм. Елочка одним концом накручивается на выходной патрубок насоса и имеет стандартные “выходы” для подключения манометра, реле давления, бака аквааккумулятора и собственно водяной магистрали. Сейчас все стало на много сложнее. Бывают насосы, где реле давления вкручивается прямо на насос или в очень неподходящие, с первого взгляда, места. Такое разнообразие довольно усложняет мою работу по написанию подробной инструкции.

Принцип работы гидроаккумулятора

Принцип работы гидроаккумулятора.

Когда внутри конструкции имеется воздух, показатель штатного давления составляет 1,5 атм. При включении насосного оборудования в емкость закачивается вода. Чем больше жидкости поступает, тем сильнее сжимается свободное пространство гидробака.

Когда давление достигает заданного уровня (для 1-этажных дач – 2,8-3 атм.), происходит отключение насоса, что стабилизирует рабочий процесс. Если в это время открыть кран, вода будет поступать из резервуара, пока уровень давления в водопроводе не снизится до 1,6-1,8 атм. После этого включается электронасос и заново запускается весь цикл.

За включение поверхностного и глубинного насосов в зависимости от указанных показателей отвечает автоматика. Это манометр и реле давления, благодаря которым оптимизируется работа оборудования.

Профилактические мероприятия

Если система работает неисправно и показатели манометра подтверждают это, проводят следующие профилактические мероприятия:

• Детали, чувствительные к механическим воздействиям, проверяют и при необходимости регулируют.
• Контакты рекомендуется прочистить.
• При несрабатывании реле не стоит торопиться его разбирать, лучше постучать по корпусу нетяжелым предметом. Специалисты отмечают, что такая манипуляция часто помогает.
• Раз в год смазывают подвижные части устройства консистентной смазкой.
• Если закрутить и затянуть гайки регулировки, реле вовсе не будет работать. Это распространенная ошибка.

Цена установки колеблется в широком диапазоне, минимальная стоимость во всех регионах России не превышает 1000 рублей. Электронные модификации стоят дороже, поскольку показывают более точные данные.

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.

Поломки, починка

При неисправном или неправильно настроенном реле давления насос качает рывками, очень часто или некорректно запускается и останавливается, наблюдаются проблемы с напором. Но эти же симптомы характерные для неполадок гидробака (разрыв диафрагмы, разгерметизация). ГА надо осмотреть в первую очередь, так как он чаще выходит из строя, чем датчик. А вот поломка, когда насос качает и не отключается характерная именно для контроллера. Если же аппарат не запускается, то сломано либо РД, либо его мотор или электроцепь.

Неисправности могут не касаться самого механизма датчика, возможно, просто он неправильно отрегулирован, поэтому первым делом надо произвести повторную настройку.

Если же неисправности снова наблюдаются, то первоочередной ремонт состоит в осмотре, очистке контактов, клемм, внутренних частей — они могут окислиться, забиться грязью.

Проще починить электромеханические изделия, они выходят из строя чрезвычайно редко, как правило, неполадки касаются пластин, мембраны, кабелей — больше там особо нечему ломаться.

Доступные действия для самостоятельной починки:

• кабели прозваниваются мультиметром, при обрыве меняются или делается скрутка;
• осматривается вход жил в прибор — он должен быть уплотнен, влага не должна попасть внутрь;
• прибор разбирается, если внутри грязь, влага — очищается;
• осматривают клеммы, соединения — фиксируют их, очищают от грязи, окислов. Прогоревшие площадки меняют;
• мембрану (она может износиться), уплотнители, другие запчасти (пружины, пластины и прочее) отдельно сложно найти в продаже, но их можно купить через интернет или в сервисных мастерских, взять из б/у устройств;
• если треснул корпус, то прореху можно заделать эпоксидной смолой, подобными составами.

С механическим реле можно не утруждаться, если модель дешевая, и приобрести новое, так как стоимость обычных изделий без особых «наворотов» всего около 500–600 руб. Старое изделие желательно оставить на запчасти.

Для РДЭ починка механических частей, кабелей электронного контроллера такая же, как описано выше. Если же неполадки касаются микросхемы, замены сенсора, дисплея и подобного, то отремонтировать ЭРД сможет только пользователь с навыками ремонта электроники, поэтому обычно изделие несут в сервисные мастерские.

Нюансы подключения гидроаккумулятора

Устройство с грушевидной емкостью предполагает, что внутри нее находится вода, а не воздух. Эта особенность дает преимущество над модификацией с плоской мембраной. Причина в том, что в последнем случае жидкость контактирует с металлом, из которого изготовлен корпус бака. В итоге появляются очаги коррозии. Это нужно учитывать при выборе модели.

Кроме того, «грушу» проще поменять, если она выйдет из строя. Обычно это происходит через 10-15 лет после подключения циркуляционного насоса с гидроаккумулятором. Кроме проблемы выбора, при монтаже нужно учитывать следующие аспекты:

1. Точка монтирования должна располагаться на максимально возможной высоте. В идеале это чердак дома. Данный фактор позволяет увеличить давление в трубопроводе.
2. Несмотря на то, что фланцы оцинкованные, а корпус окрашен, помещение, где устанавливается гидроаккумулятор должно быть сухим. Повышенная влажность приведет к появлению конденсата, ржавчины и преждевременному выхода оборудования из строя.
3. Подключать лучше при помощи гибких шлангов в нержавеющей оплетке. Крепить стоит накидными дюймовыми гайками.
4. Входная труба – место врезки фильтра грубой очистки, который не даст возможности ржавчине, окалине и прочим твердым взвешенным частицам попасть в емкость и повредить мембрану.
5. На входе монтируется шаровый кран, с помощью которого можно отсечь разводку от подающей трассы, если придется ее ремонтировать или обслуживать насос. Вода в доме будет все равно.

Перед покупкой необходимо произвести предварительные расчеты. Они заключаться в определении требуемых рабочих параметров и характеристик гидробака. Обязательно посмотри это видео, там человек рассказывает как самостоятельно выбрать бак.

Мнение «чем больше емкость, тем лучше» – неверное. Слишком большой запас воды приведет к ее застаиванию. В результате могут размножиться вредные бактерии, образоваться осадок, появиться неприятный запах. Места такой бак занимает много, весит ответственно. Если потребление небольшое, а электроэнергия отключается редко, покупка такого оснащения нецелесообразна.

Слишком малая емкость неэффективна, так как насос будет включаться часто, что неблагоприятно сказывается на сроке службы. Для расчетов применяется специальная формула. В качестве альтернативного метода определения требуемого объема бака используют соответствие мощности насосной станции и размера емкости. Больше производительность – больше размер бака.

Для этого используют специальные таблицы. Если условия совсем стесненные, имеет смысл рассмотреть возможность приобретение насоса с плавным пуском, и не тратить деньги на гидроаккумулятор. Но если есть возможность установить оба элемента, преимущества будут заключаться еще и в экономии. Но главное, такая система будет работать долго и бесперебойно.

Гидробак для станции и системы отопления

Безотказная работа хоть какой системы обеспечивается резиновой грушей – мембраной. Крайняя повсевременно подвергается действию давления воздуха и воды. При падении хоть какого из давлений мембрана деформируется, а срок эксплуатации существенно снижается.

Для предотвращения образования воздушных пробок в конструкциях юзаются особые приспособления.

Технологию отвода излишних скоплений используют в гидроаккумуляторе 100. Какое давление обязано быть в хоть каком их баков, описывает производитель.

Для расчета обычного давления в насосной станции можно применять формулу:

Ратм = (hmax + 6)/10,

где Ратм – мало допустимое значение давления в баке;

hmax – наивысшая точка водозабора, м.

Расчетный показатель ассоциируют с натуральным, опосля чего же создают коррективы.

Какое давление обязано быть в гидроаккумуляторе отопления, зависит от протяженности трубопровода и общего давления системы. Также учитываются технические свойства радиаторов (батарей, труб).

С учетом этих характеристик обычное давление в расширительном баке закрытого типа составит от 0,2 до 0,5 бара.

Где применяются гидроаккумуляторы

В зависимости от места эксплуатации, гидроаккумуляторы также можно подразделить на следующие виды:

1. Изделия, эксплуатируемые преимущественно в системе холодного водоснабжения.
2. Устройства, предназначающиеся для эксплуатации в системе горячего водоснабжения.
3. Расширительные бачки в системах отопления.

Ресивер в системе холодного водоснабжения применяется исключительно для накапливания жидкости и подачи ее в дом. Такое применение позволяет избежать гидроударов в сети, а также исключать лишнее включение агрегата. Применение ресивера не только продлевает срок службы электрического двигателя, который соединен с насосом, но еще и экономить электроэнергию. Ведь при каждом запуске электродвигателя потребляется большой ток. Если двигатель будет включаться каждый раз, как только открывается кран в доме, то в месяц набежит приличная сумма денег за электроэнергию.

Гидроаккумуляторы, которые предназначаются для снабжения горячей водой, имеют идентичную конструкцию с обычными устройствами, за исключением одного отличия. Это отличие заключается в том, что резиновая мембрана предназначена для выдерживания высоких температур.

Расширительный бачок в системе отопления служит для того, чтобы в случае расширения воды компенсировать ее объем. В качестве расширительного бака зачастую используют стальную емкость открытого типа, которая на четверть заполняется водой.

Где установить механический контроллер?

Выбирая место подключения реле давления к погружному насосу, следует избегать возможной турбулентности и скачков напора. Оптимальный вариант – установка около гидроаккумулятора. Следует учитывать условия эксплуатации прибора, в документах производитель указывает допустимые параметры температуры и влажности. При влагозащищенном исполнении датчика можно установить его вместе с накопителем в кессоне. Чтобы контроллер начал функционировать его необходимо соединить с электрической и водопроводной сетью.

Для реле желательно выделить отдельную электрическую линию, но это условие не является обязательным. От щитка прокладывается кабель сечением 2,5 мм2. Для безопасности рекомендуется установить автомат защиты, с параметрами, соответствующими характеристикам насоса. Обязательно выполняется заземление устройства.

Клеммная колодка имеет три группы контактов: заземление, фаза и ноль от щитка, провод от насоса.

Подключение выполняется стандартно – провод зачищается, вставляется в разъем и фиксируется болтом

Погружной насос с реле давления может соединяться с помощью тройника или штуцера с пятью выходами. Подключение выполняется через гайку на тыльной стороне прибора. В первом случае устройство устанавливается непосредственно на магистрали. Предпочтительней второй вариант, когда собирается узел из пяти частей:

1. Погружной или поверхностный насос.
2. Манометр.
3. Гидроаккумулятор.
4. Датчик давления.
5. Трубопровод.

Схема установки реле

Обязательными элементами сети водоснабжения дома являются фильтры. Эти устройства необходимы для очищения жидкости от примесей, ухудшающих работу оборудования, в том числе реле давления. После подключения датчика к водопроводу и электрической сети остается только регулировка насосной станции своими руками.

Фильтр можно установить до гидроаккумулятора и автоматики. Он будет задерживать все крупные частицы, которые могут повредить системы реле, мембраны и резиновые прокладки. Но в этом случае фильтр для насосной станции необходимо регулярно очищать – сильное загрязнение ухудшает его пропускную способность. Это увеличивает нагрузку на насос, что может привести к его преждевременному выходу из строя. При установке фильтра после станции, она будет работать в штатном режиме без увеличения нагрузки. По ослаблению напора, потребитель поймет, что фильтрующий элемент требует очистки.

Устройство гидроаккумулятора и его составляющие

Для начала работы устройства, требуется погружение насоса (причем он может быть погружного или поверхностного типа) в воду, с сохранением конкретного уровня давления, подаваемого в эластичный мембранный бак.

Гидробаки имеют определенный принцип работы, однако конструкция будет правильно функционировать в том случае, если:

• При установке использовалась инструкция;
• Все тщательно загерметизировано;
• Изделие полностью соответствует ГОСТ стандарту по своему качеству.

Происходит расширение емкости и повышение давления воздуха, расположенного в пространстве между полостью мембраны и внутренней частью бакового корпуса. Повышение давления способствует отключению реле, за счет которого работает насос, а в это время происходит поступление воды по точкам раздачи, установленным в доме.

Это значит, снижается давление воздуха, и реле снова включается для набора, но происходит это на определенном уровне, установленным производителем. После включения происходит повторение цикла заново до следующего блокирования насоса.