Меню

Различия дорогих и дешевых гидроаккумуляторов. Гидроаккумулятор: принцип работы, устройство, схема, расчет, установка, подключение

Расчет крыши и кровли

Система водоснабжения , обеспечивающая комфорт пребывания людей в любом здании, состоит из множества коммуникаций и различного специального оборудования. Как и другие сложные инженерные сети, она требует аккуратной и ответственной эксплуатации. Для того чтобы такая система служила своим владельцам максимально долго и эффективно, движение воды в ней должно быть постоянным и ровным. Этой цели служит специальное устройство - гидроаккумулятор, известный также как гидробак или напорный бак. Данная емкость выполняет сразу три важные функции - поддерживает давление в системе водоснабжения стабильным, сохраняет запас воды на случай отключения питания насоса, а также защищает сеть от гидроударов. Каждая из этих функций уже сама по себе является достаточной причиной для установки напорного бака. В данном обзоре будут рассмотрены характеристики и принцип работы этих полезных устройств, а также будут приведенные некоторые данные, позволяющие ответить на вопрос - как правильно выбрать гидроаккумулятор? Рассмотрение аппаратов такого типа стоит начать с их описания.

Гидравлический аккумулятор - это специальная емкость для воды с размещенной внутри резиновой эластичной мембраной, которая герметично соединяется со стальным корпусом бака. Сама мембрана имеет грушевидную форму и присоединена к наружной части устройства с использованием фланца с резьбовым соединением, позволяющим подключать к нему коммуникации водопровода. Пространство между мембраной и стальным корпусом гидроаккумулятора заполняется сжатым воздухом под давлением. Запас воды, закачиваемый в емкости такого типа, позволяет, не только обеспечивать постоянный напор в системе водоснабжения и создавать резерв жидкости, но и уменьшить количество включений и выключений насосного оборудования. Дело в том, что насос будет запускаться значительно реже для заполнения напорного бака, только после того, как почти вся вода из него будет израсходована. Таким образом, срок службы перекачивающего агрегата значительно увеличится.

Принцип работы гидроаккумулятора

Все напорные баки функционируют по следующей схеме - жидкость из водопровода под давлением начинает поступать внутрь устройства, постепенно заполняя эластичную мембрану. При этом она увеличивается в объеме, а воздух, находящийся между мембраной и корпусом емкости сжимается, в результате чего начинает повышаться давление. Наибольший и наименьший допустимый уровень давления в баке предварительно задается с помощью специального реле. Как только верхний предел достигается, реле отключает подачу электроэнергии на насос, и он прекращает работать. Теперь находящийся в гидроаккумуляторе сжатый воздух постоянно воздействует под большим давлением на резиновую мембрану с запасом жидкости. После того, как вода начинает расходоваться на бытовые нужды, этот воздух начинает вытеснять воду из напорного бака в коммуникации водопровода. По мере уменьшения количества жидкости в мембране, давление внутри емкости постепенно уменьшается. После того, как оно достигает нижнего предела, реле снова запускает в работу насос , который начинает качать воду и цикл повторяется.

Таким образом, в гидробаке постоянно взаимодействуют воздух и вода, отделенные друг от друга эластичной мембраной. Именно они и обеспечивают функционирование устройств такого типа. Владельцам напорных емкостей необходимо знать, что со временем давление воздуха, находящегося внутри них может снижаться. Поэтому его уровень необходимо обязательно проверять раз в год при пустом баке. Если оно не будет соответствовать норме, понадобится просто подкачать воздух с помощью обыкновенного насоса через ниппель. Также стоит отметить, что весь объем гидроаккумулятора никогда полностью не заполняется водой. Количество жидкости, которое помещается внутри, зависит от формы устройства, гибкости мембраны, а также от верхнего и нижнего предела давления, заданного при помощи реле.

Критерии выбора гидроаккумулятора

Рассмотрев преимущества и принцип функционирования напорных баков, можно переходить к информации, позволяющей ответить на вопрос - как подобрать гидроаккумулятор? На рынке представлен большой ассортимент данных устройств, поэтому найти подходящий вариант для конкретной системы водоснабжения совсем не сложно. Выбор оптимального гидробака делается после изучения его основных характеристик, которые будут представлены далее.

Мембранный или баллонный гидроаккумулятор?

Существует два типа напорных баков для водоснабжения - баллонные и мембранные. Конструкции этих устройств и принципы их работы почти идентичны. Однако между ними существует одно важное отличие - в баллонных гидробаках весь объем жидкости находится в мембране из каучука, а в их мембранных аналогах вода в некоторых местах контактирует со стальными стенками бака. Очевидно, что такой контакт может провоцировать образование коррозии. Помимо отсутствия ржавчины, баллонные напорные баки имеют еще одно преимущество - их внутреннюю мембрану можно легко заменить без специальных инструментов и навыков. Благодаря этому, такую модификацию емкостей можно назвать более практичной, с учетом большего срока службы и недорогого обслуживания. При этом будущим владельцам такого устройства стоит сразу узнать все о возможности приобретения и цене сменной мембраны, так как ее стоимость для некоторых моделей баков бывает достаточно высокой.

Вертикальный или горизонтальный гидроаккумулятор?

Исходя из способа установки, напорные баки бывают вертикальными и горизонтальными. Поскольку большой разницы между ними нет, оптимальное устройство подбирается с учетом удобства размещения в определенной части здания. Часто вертикальные гидравлические аккумуляторы покупают для работы в связке с погружным насосом или для монтажа в помещениях небольшой площади. Что касается горизонтальных гидроаккумуляторов, то их выбирают для установки сверху наружных насосов, которые можно крепить прямо на корпусе емкости. Между этими двумя типами устройств существует только одно относительно важное различие. Оно заключается в способе удаления собирающегося внутри мембраны воздуха.

Все дело в том, что растворенные воздушные пузырьки всегда присутствуют любой водопроводной системе. Выделяясь со временем из воды и скапливаясь в разных частях сети, они образуют соответствующие «пробки». В гидробаках вертикального типа крупного объема, воздух концентрируется в верхней части устройства и стравливается при помощи фитинга с клапаном. В свою очередь, в гидроаккумуляторах горизонтального типа воздух удаляется с использованием дополнительного участка трубопровода, который состоит из шарового крана, ниппеля и слива. Также необходимо помнить, что емкости малых размеров не оснащаются такими клапанами, а воздух из них можно удалить только в случае полного предварительного опорожнения бака.

Как выбрать объем гидроаккумулятора?

Определившись с конструкцией напорного бака и ориентацией в пространстве его корпуса, каждый его будущий владелец неизбежно сталкивается с вопросом подбора оптимального объема гидроаккумулятора. Для этого часто используются сложные формулы, позволяющие рассчитать подходящую вместимость такого устройства. Безусловно, можно применять и такой способ подбора, однако существует возможность обойтись без непростых математических вычислений. Дело в том, что линейка стандартных типообъемов напорных емкостей не слишком велика, поэтому выбрать оптимальный гидроаккумулятор достаточно просто, с учетом следующих рекомендаций:

  • Для 3-х потребителей воды и производительности насоса не более 1,5-2 м 3 /ч - достаточно бака объемом 20-24 литра;
  • Для 4-8-и потребителей воды и производительности насоса не более 3,5 м 3 /ч - достаточно бака объемом 50-60 литров;
  • Для более чем 10-и потребителей воды и производительности насоса от 5 м 3 /ч - необходим бак объемом 100 литров и больше.

Сокращение количества запусков насоса - перекачивающие агрегаты не желательно включать более 30 раз в час. Принимая во внимание то, что самые популярные такие аппараты имеют производительность 30-40 литров в минуту, а вода в гидробаке занимает до половины его объема, можно сделать вывод, что аккумулятор для жидкости объемом 80-100 литров станет решением проблемы частых включений, снижающих ресурс работы насоса;

Поддержка нормального давления в системе - это одна из основных функций любого гидроаккумулятора. Для того чтобы обеспечить нормальную работу водопровода не нужен напорный бак большой вместимости - вполне хватит емкости объемом 24 литра. При этом место ее установки может быть любым, однако, желательно, чтобы устройство было размещено максимально близко к насосу;

Создание резервного запаса воды - данная возможность напорного бака актуальна в местах, где регулярно пропадает электроэнергия. Если по этой причине насосное оборудование часто останавливается, то лучшим вариантом будет покупка гидравлического аккумулятора вместимостью от 100 литров и более, с учетом того, что его полезный объем составляет 30-50% от всего объема устройства.

Какое давление в гидроаккумуляторе оптимальное?

Рабочее давление - это одна из самых важных характеристик напорных баков. Под этим термином подразумевается давление воздуха в пустой емкости, в которой нет воды. Его величина является постоянной для каждого конкретного устройства и обязательно указывается на корпусе. Для того чтобы правильно определить необходимый уровень давления, нужно учесть показатель высоты жидкости в системе водоснабжения здания. Давление в гидробаке должно быть не ниже данного показателя. Рассчитать его достаточно просто. Если имеющиеся в здании водопроводные коммуникации имеют, например, высоту 10 метров, то давление водяного столба также составляет 10 метров или 1 бар.

Владельцам напорных баков необходимо принять во внимание, что давление, которое выдает насос при запуске, должно быть больше рабочего давления гидроаккумулятора не менее чем на 0,5 бар. При этом, для того чтобы система функционировала максимально эффективно, данная разница между рабочим и наибольшим давлениями должна составлять 1,5-3 бар. В качестве примера можно рассмотреть двухэтажный дом. Для такого строения понадобится емкость с рабочим давлением порядка 1,5 бар и максимальным давлением - не менее 4,5 бар. В большинстве случаев рассматриваемое давление воздуха в гидроаккумуляторе является стандартным. Оно устанавливается производителями на уровне 1,5 бар. Однако иногда значение данного параметра может отличаться в новых устройствах, поэтому его стоит проверить с помощью простого манометра , который присоединяется к ниппелю емкости. Стоит добавить, что максимальное давление в напорном баке не может быть меньше максимального давления системы, возникающего, например, при выходе из строя реле. По этой причине большая часть таких емкостей рассчитана на наивысшее давление в 10 бар.

В заключение данного обзора необходимо привести еще несколько советов, помогающих ответить на вопрос - как подобрать оптимальный гидроаккумулятор? Выбирая такую емкость, особое внимание стоит уделить материалу, из которого изготовлена его мембрана, он должен быть качественным, надежным и безопасным. Что касается вопроса увеличения объема устройства, то решить его достаточно просто. Если была допущена ошибка, в результате которой был установлен бак недостаточной вместимости, то в дополнение к имеющемуся всегда можно установить дополнительный гидроаккумулятор. При этом место, в котором он будет смотирован в доме, не имеет особого значения. А объемы двух емкостей будут просто суммироваться. Также нужно убедиться в наличии санитарно-гигиенических заключений и сертификатов, подтверждающих, что устройство можно эксплуатировать в системах с питьевой водой. Кроме того, будущим владельцам аккумуляторов гидравлических стоит заранее узнать, можно ли приобрести запасные фланцы и мембраны для конкретной выбранной емкости. В противном случае при возникновении неполадок придется покупать новый напорный бак. При выборе гидроаккумуляторов также стоит отдавать предпочтение продукции известных производителей, качество изделий которых подтверждается отзывами и необходимыми документами.

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

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

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

Материал, качество и объем мембраны.

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

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

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

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

Фотография мембран разной формы.

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

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

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

Натуральные каучуковые мембраны сегодня практически не встречаются.

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

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

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

Толщина стенок гидробака, качество сварки и покраски.

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


Пример этикетки итальянского гидроаккумулятора.

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

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

Материал фланца.

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

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

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


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

Дополнительные преимущества.

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

К таковым относятся:

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

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

Объем гидроаккумулятора.

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

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

Прозрачность бренда.

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

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

Страна производства.

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

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

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

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

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

Подведем итоги:

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

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

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

Купить качественный гидроаккумулятор

vodomaster.ru

Объем гидроаккумулятора

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

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

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

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

Гидроаккумулятор увеличеного объема?

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


Можно ли увеличить объем гидроаккумулятора?

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


Оптимальное давление в гидроаккумуляторе

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

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


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

Баллон или мембрана?

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


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

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

Вертикальный или горизонтальный?

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


гидроаккумулятор горизонтальный и вертикальный

Различия дешевых и дорогих гидроаккумуляторов

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

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

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

www.biiks.ru

Какой тип гидроаккумулятора выбрать?

Гидроаккумуляторы бывают вертикальные и горизонтальные. Название полностью характеризует способ их установки. Какой из них выбрать, если габариты Вашего помещения позволяют использовать оба типа? Здесь мы рекомендовали бы обратить внимание на метод удаления скапливающегося воздуха внутри резиновой мембраны. Дело в том, что в системах водоснабжения в воде всегда находится растворенный воздух. Со временем при работе системы этот воздух выделяется из воды и скапливается в различных местах, образуя воздушные пробки. Одним из таких мест является полость А гидроаккумулятора. Для удаления этого воздуха, а также воздушных пробок, возникающих при монтаже и ремонте системы, в конструкции больших гидроаккумуляторов (100 и более литров) предусмотрен дополнительный ниппель, через который периодически стравливается скопившийся в системе воздух. При использовании вертикального гидроаккумулятора емкостью более 100 литров воздух скапливается в верхней части и может быть удален с помощью этого воздухоотделительного клапана.

В гидроаккумуляторах горизонтального типа удаление воздуха можно сделать с помощью дополнительного участка трубопровода, состоящего из выводного воздушного ниппеля, шарового крана и слива в канализацию. При этом стравливать скопившийся воздух следует периодически раз в месяц. Гидроаккумуляторы маленьких объемов не оснащены воздухоотделительным ниппелем. Поэтому выбор их типа осуществляется исключительно удобностью компоновки в Вашем помещении. Удаление скопившегося в них воздуха осуществляется периодическим полным опораживанием. Для этого в схеме трубопровода можно предусмотреть дополнительный шаровой кран. Кроме того, удалить воздух из систем с небольшим гидроаккумулятором можно просто путем переодического (раз в неделю) отключения электропитания установки и стравливания скопившегося воздуха через кран умывальника или душа или другой точки водоразбора, наиболее близко расположенной к гидроаккумулятору. Однако для большей эффективности эту процедуру следует повторить несколько раз. То есть выключить электропитание насоса, открыть кран холодной воды, полностью слить воду, закрыть кран и включить электропитание насоса. И так два или три раза подряд.

Как подобрать размер гидроаккумулятора?

Правильный подбор гидроаккумуляторов для систем индивидуального водоснабжения достаточно сложен. Существует большое количество исходных данных, которые необходимо учитывать. Кроме традиционных душа и крана на кухне, современные дома могут быть оснащены ванной, биде, канализацией, стиральной машиной и другим оборудованием, для работы которого необходима вода. Помимо оборудования различным может быть количество людей, находящихся в доме. Это объективные факторы, но при выборе размеров гидроаккумулятора приходится учитывать еще и субъективные факторы. Например, сколько раз в час можно включать насос и заполнять гидроаккумулятор? Что случиться, если сразу несколько человек будут пользоваться водой? Что будет, если в это время работает стиральная машина?

Отметим, что до настоящего времени, по нашему мнению, никаких методик выбора размеров гидроаккумуляторов в России не было. Во-первых, потому что в России не было индивидуальных систем водоснабжения. Во-вторых, слишком разные требования у людей к таким системам. Мы предлагаем Вам методику подбора объема гидроаккумулятора, в основу которой положен международный метод расчета UNI 9182.

Начнем с того, что если у Вас в доме только кран для воды, душ и кран для полива, то ничего считать не надо. Вам нужна стандартная установка водоснабжения с гидроаккумулятором 24 литра. Смело покупайте ее. Она оптимальна в тех случаях, когда число постоянно проживающих людей в доме до четырех человек. Даже если Вам потребуется в перспективе увеличить число точек разбора воды, то можно будет просто купить отдельно и установить в любую точку системы водоснабжения еще один гидроаккумулятор объемом 24 литра.

Если у Вас дом без канализации, но с количеством точек разбора воды более трех, то в любых случаях Вам достаточно гидроаккумулятора объемом 50 литров.

Методика же расчета предназначена для индивидуальных домов, оснащенных канализацией (септиком), с ваннами и другим оборудованием, потребляющим значительное количество воды.
1. Определите суммарный коэффициент потребления воды Су. Для этого составьте перечень точек разбора в Вашем доме и укажите количество каждого вида оборудования.
2. Заполните таблицу 1. Ее вторая колонка представляет собой таблицу коэффициентов частоты использования каждого вида оборудования (Сx). В третьей колонке укажите количество устройств каждого вида оборудования в Вашем доме (n). В правой колонке таблицы умножьте значение Сх на n. Просуммируйте значения этой колонки. Вы получите суммарный коэффициент потребления воды Вашего дома.

Таблица 1. Определение суммарного коэффициента потребления Су

3. В зависимости от полученного значения суммарного коэффициента Су определите значение максимального расхода воды, необходимого для Вашего дома. Эти значения представлены в таблице 2.

Например, если у Вас в доме туалет, душ, кран в раковине, кран на кухне (каждого устройства по одному), то Ваш коэффициент потребления равен Су= 3+2+6+2=13. Ближайшее значение Су в таблице равно 12, следовательно Вам для нормального функционирования системы водоснабжения дома необходимо обеспечить максимальный расход около 36 литров в минуту.

4. Для определения объема гидроаккумулятора надо решить, сколько раз в час (а) допускается включение гидроаккумулятора при максимальной интенсивности потребления. Нормальным считается 10-15 раз в час. Требуется также назначить пороги срабатывания реле давления станции водоснабжения (Рmin и Рmax). Нижний порог Рmin для двухэтажных домов обычно равен 1,5 бар, а верхний порог Рmax — 3 бар.

Тогда, для определения объема гидроаккумулятора надо воспользоваться следующей формулой:

где V — полный объем гидроаккумулятора (литр),
Qmax — максимальное значение потребного расхода воды (литр/мин),
а — количество пусков системы в час,
Pmin — нижний порог давления при включении насоса (бар),
Pmax — верхний порог давления при выключении насоса (бар),
Po — начальное давление газа в гидроаккумуляторе (бар).

Расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе

Какое первоначальное давление воздуха должно быть в гидроаккумуляторе? Если Вы установили гидроаккумулятор в подвале, то его минимальное значение легко подсчитать. Надо взять высоту в метрах от подвала до верхней точки Вашей системы водоснабжения. Например, для двухэтажного дома это 6-7 метров, трехэтажного — около 10 метров, потом прибавить к этому значению 6 и разделить на 10. Вы получите необходимое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7 + 6 = 13 / 10 = 1,3 атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. В противном случае вода из него не будет поступать на второй этаж Вашего дома. Однако завышать эти значения не следует, иначе в гидроаккумуляторе просто не будет воды. Обычно завод-изготовитель сам устанавливает давление воздуха в размере 1,5 атм., но может случиться так, что давление воздуха в купленном Вами гидроаккумуляторе будет другое. Следует первоначально проверить его обыкновенным манометром, подсоединив его к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости увеличить его с помощью автомобильного насоса.

Разница порогов срабатывания Рmax — Рmin определяет величину объема воды, выдаваемого гидроаккумулятором системы водоснабжения. Чем больше эта разница, тем более эффективней работа гидроаккумулятора, но мембрана в этом случае нагружается сильнее и может разорваться.

Значение Рmin (давление включения насоса) определяется исходя из значения гидростатического давления (высоты воды) в системе водоснабжения Вашего дома. Например, если высота труб в Вашей системе равна 10 метрам, то тогда давление водного столба будет равно 10 метрам, что равно давлению 1 бар.

Каким должно быть минимальное значение давления Рmin? Давление воздуха в камере противодавления гидроаккумулятора должно быть равно гидростатическому, то есть в нашем случае 1 бар. Нижний порог срабатывания Рmin тогда должен быть несколько больше (на 0,1 бара) давления воздуха в гидроаккумуляторе.

Однако нам надо, чтобы система работала устойчиво. Наиболее критичной, с точки зрения стабильности работы, является наиболее высокая точка разбора (например кран или душ на верхнем этаже). Кран работает нормально, если перепад давления в нем не менее 0,5 бара.

Следовательно, давление должно быть 0,5 бара плюс значение гидростатического давления этой точки. Таким образом, минимальное значение давления газа в гидроаккумуляторе равно 0,5 бара плюс значение приведенного гидростатического давления в точке расположения гидроаккумулятора (расстояние по высоте между верхней точкой разбора и точкой расположения гидроаккумулятора). В нашем случае, если гидроаккумулятор расположен в низшей точке системы водоснабжения, то минимальное значение газа в нем следует назначить 1 бар + 0,5 бара = 1,5 бара, а порог срабатывания (включения) насоса Рmin = 1,5 + 0,1 = 1,6 бара. Если гидроаккумулятор расположен в верхней точке, а датчик давления в нижней точке системы, то давление газа в гидроаккумуляторе следует назначить 0,5 бара, а порог включения насоса Рmin = 1,6 бара.

При назначении верхнего порога срабатывания системы автоматического водоснабжения необходимо учитывать несколько моментов, в первую очередь напорную характеристику насоса. Значение напора, создаваемого насосом в метрах водяного столба, разделенное на 10, покажет максимальное значение давления. Однако необходимо учитывать:

1. В характеристиках насоса указаны максимальные параметры без учета гидравлических сопротивлений трубопроводов

3. При максимальных значениях напора расход насоса минимален и Ваша система будет заполняться очень долго

4. При длительной эксплуатации характеристики насоса уменьшаются

Однако первоначальным моментом при определении верхнего порога срабатывания является высота Вашего дома, вернее, высота системы водоснабжения. Чтобы определить величину верхнего порога срабатывания, прибавьте к высоте Вашей системы водоснабжения 20 метров и разделите на 10. Вы получите давление верхнего порога срабатывания, выраженное в барах.

Указания по монтажу

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

3. Подключающий трубопровод должен подходить к баку снизу..

4. Пример установки мембранного бака показан на рисунке.

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

6. Перед монтажом бака необходимо проверить манометром давление мембраны.

Указания по эксплуатации и техническому обслуживанию

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

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

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

отсоединить бак от подводящего трубопровода;

разболтить контрфланец и снять его;

через открывшееся отверстие бака вынуть мембрану;

продуть внутреннюю полость бака сжатым воздухом;

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

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

установить на место контрфланец и заболтить его;

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

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


Особенности

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



Преимущества вертикальных гидробаков:

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


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

Виды

Вертикальный гидробак для водоснабжения может отличаться по своим размерам.

Существует несколько типов таких устройств для систем водоотведения.

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



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

Материалы

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

Для изготовления мембраны применяется следующее сырье:

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



Объем

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

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

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


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

Принцип работы

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


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

Известные производители и отзывы

Существует несколько производителей, которые пользуются широким спросом среди покупателей:

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


Stout

«Аквабрайт ГМ»

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

Unipump

Unidzhibi

Какой лучше выбрать?

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

Чтобы устранить большие нагрузки, потребуется гидробак с большим объемом.


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

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

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

Как установить и подключить?

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


Ниже представлена инструкция по монтажу гидробака.

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



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

Более подробно о вертикальных гидробаках смотрите в следующем видео.

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

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

Вот основные функции, которые выполняет гидроаккумулятор в системе водоснабжения:

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

Устройство гидроаккумулятора

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 гидроаккумулятора

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

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

Эти устройства могут быть вертикальной и горизонтальной конфигурации.

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

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

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

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

Схема подключения гидроаккумулятора

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

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

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.

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.

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

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

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

Как установить гидроаккумулятор?

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

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

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

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

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

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

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

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

Настройка реле давления

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Расчет необходимого объема гидроаккумулятора

Чтобы выполнить расчет гидроаккумулятора, используют следующую формулу:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Ремонт и профилактика гидроаккумулятора

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

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

Причины поломок и их устранение

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

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

Устранить неисправности можно следующим образом:

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

Как выбрать гидроаккумулятор?

Каждый застройщик при планированиииндивидуальной системы водоснабжения сталкивается с проблемой выбора гидроаккумулятора (зачем нужен гидроаккумулятор?). Выбор этих устройств огромен, как и разброс ценна них,какой гидробак оптимален?

В этой статье Вы не найдете однозначного "правильного" ответа на вопрос, какой гидроаккумулятор лучше других - ибо его не существует в природе. Не смотря на уверения сантехников (часто имеющих личный интерес продать Вам оборудование какого-то конкретного производителя), а тем более продавца в магазине - выбор у Вас абсолютно точно есть, причем он достаточно велик. Оптимальный же выбор нужно делать, учитывая основные критерии и характеристики именно Вашей системы водоснабжения, а не на том основании, что "у соседа такой, значит и я себе такой же куплю".

Мембрана или баллон?

На рынке предлагаются гидроаккумуляторы для бытовых целей твух основных типов - мембранные и баллонные (подробнее про принцип действия гидроаккумулятора и отличиях между этими типами). Конструкции обоих типов, на первый взгляд, абсолютно аналогичны, как и принцип действия - действующим веществом является сжатый воздух, действующий через эластичный каучук. Тем не менее, принципиальное отличие состоит в том, что в баллонных гидроаккумуляторах вода контактирует только с «грушей» из каучука, в то время как в мембранных напорных баках имеет место контакт воды с металлическими стенками бака, что создает угрозу коррозии.

Кроме того, «груша» (баллон) в баллонных гидробаках является сменным элементом и ее замена не требует никаких специальных знаний и приспособлений, поэтому баллонные гидроаккумуляторы считаются гораздо более практичными - они дольше служат и их проще (и дешевле) обслуживать.

Таким образом, баллонный гидроаккумулятор в общем случае является оптимальным выбором для индивидуальных систем водоснабжения .

Очень важный нюанс - при выборе (покупке) гидроаккумулятора нужно сразу уточнить, где можно приобрести и сколько стоит сменный баллон или мембрана. Бывают случаи, когда некоторые производители баллон "оценивают" более чем в половину стоимости всего устройства.

Вертикальный или горизонтальный?

На самом деле, принципиальной разницы в форм-факторе гидроаккумулятора в данном случае для потребителя практически не существует. Покупать нужно гидробак того типа, который удобнее установить в доме, в планируемом месте. Традиционно, горизонтальные гидроаккумуляторы чаще выбирают для насосных станций (их проще крепить на насосе), вертикальные - для погружных насосов (их проще надежно закрепить в помещении).

Какой объем оптимален?

В Интернете предлагается множество сложных коэффициентов и формул, с помощью которых можно точно высчитать минимально необходимый объем гидроаккумулятора. Нужна ли эта арифметика? Скорее нет, чем да. Дело в том, что гидроаккумуляторы, предлагаемые на рынке имеют всего несколько (не так много) стандартных типообъемов, а поэтому, независимо от того, получится ли у Вас минимальный объем 29,4 или 37,8 литра, Вам все равно придется покупать гидроаккумулятор объемом в 50 литров.

Исходя из практики использования и расчётов по коэффициентам, выходит примерно следующая картина:

  1. Если количество потребителей (смеситель, унитаз, биде, стиральная и/или посудомоечная машины и т.д.) в системе не превышает 3-х , а производительность насоса, соответственно, не превышает 1,5-2 м 3 /ч - для этой системы более чем достаточно гидроаккумулятора с объемом 20-24 литра.
  2. Если количество потребителей составляет 4-8 единиц (производительность насоса не превышает 3,5 м 3 /ч) - достаточно гидробака объемом 50-60 литров.
  3. Гидроаккумулятор объемом в 100 литров и более необходим в случаях, когда количество потребителей (см. выше) превышает 10 , а производительность насоса - 5 м 3 /ч.

Нужен ли запас по объему?

С точки зрения продления срока службы насоса - запас объема гидроаккумулятора не нужен . Производители насосов расчитывают все параметры долговечности исходя из максимальной (пиковой) частоты включений примерно 10-15 раз в час, и уменьшение этого параметра (за счет увеличения объема гидроаккумулятора) принципиально не повлияет на срок службы мотора насоса.

Другое дело, если кроме поддержания постоянного давления в системе, на гидроаккумулятор возлагается также функция хранения резервного запаса воды на случай отключения электроэнергии. Если такие отключения бывают часто и длятся более 15-20 минут, тогда, конечно же, запас в сотню литров воды лишним не будет.

В случае же, когда элетроснабжение относительно стабильно и отключения - редкий случай, тратить деньги на дополнительный объем гидроаккумулятора в большинстве случаев просто не имеет смысла, независимо от того, что Вам говорит продавец.

Можно ли увеличить объем гидроаккумулятора?

Если при первоначальном проектировании системы Вы «просчитались» и установили гидроаккумулятор слишком малого объема, либо если ситуация с электроснабжением внезапно ухудшилась, Вы всегда можете доустановить в систему дополнительный гидроаккумулятор, не снимая старого. Объемы всех установленных г/а в системе суммируются, т.е. эффективность двух г/а по 50 л примерно равна эффективности одного объемом в 100 л. При этом, место в доме, где устанавливается гидроаккумулятор, не имеет никакого принципиального значения.

Какое нужно номинальное давление?

Одним из параметров гидроаккумуляторов является рабочее давление воздуха (это давление воздуха в баке при отсутствии воды). Этот параметр для каждого гидробака является константой и указан на табличке с техническими характеристиками. Некоторое уменьшение или увеличение допустимо, но не желательно, поскольку ведет к сокращению срока службы мембраны (груши). Важно понимать, что давление включения насоса должно быть минимум на 0,5 БАР выше, чем рабочее давление воздуха в гидроаккумуляторе.

Если гидроаккумулятор планируется установить в подвале двухэтажного дома, то минимальное давление в системе водоснабжения должно составлять примерно 2 БАР. Из них 1 БАР обеспечит подъем воды на высоту 10 метров (обычно примерно таков перепад высот между гидроаккумулятором в подвале и самым «высокопосаженным» потребителем - обычно это душ на втором этаже дома), и 1 БАР обеспечивают необходимый напор в кране для бытового использования. А это значит, что рабочее давление в гидроаккумуляторе должно составлять 1,5 БАР.

Нужно отметить, что давление включения и отключения насоса - это программируемые параметры автоматики включения насоса от реле давления. От них зависит частота включения насоса, давление в водопроводных трубах, а также степень наполняемости гидроаккумулятора.Нормальным считается уровень наполнения гидроаккумулятора до 50% его номинального объема (в момент выключения насоса).

Для эффективной работы гидроаккумулятора разница между давлением включения и давлением выключения насоса должна составлять 1,5-3 БАР. Исходя из этого, для двухэтажного дома нужен гидроаккумулятор с рабочим давлением ок. 1,5 БАР и максимальным - не менее 4,5 БАР . Большинство гидробаков на рынке соответствуют этому условию.

Чем отличается дешевый гидроаккумулятор от дорогого?

В целом, принципиальное значение для потребителя в гидроаккумуляторе баллонного типа имеет качество изготовления следующих составляющих:

1. Съемный фланец, установленный на баллоне («груше») . Эти фланцы изготавливают чаще всего из нержавеющей или оцинкованной стали. Фланец из нержавейки прослужит намного дольше, поскольку не подвержен коррозии. При этом, фланец является съемным и легкозаменяемым элементом, поэтому, покупая гидроаккумулятор, обязательно уточните, где и за сколько Вы сможете приобрести подходящий фланец в будущем.

2. Каучуковый баллон («груша»), в который набирается и в котором хранится вода . Именитые производители могут гарантировать качество и безопасность для здоровья материала, из которого изготовлена груша, поскольку они вкладывают огромные деньги в свои бренды. О дешевых изделиях никому не известных производителей такого, к сожалению, сказать нельзя - скорее всего, тут речь идет о лотерее «повезет-не повезет».

Впрочем, если Вы не планируете использовать воду из системы в пищевых целях, либо если после гидроаккумулятора планируется установить серьезную систему водоподготовки (фильтрации), параметров безопасности можно относительно пренебречь. Надежность (долговечность) же в принципе не настолько критична - баллон в гидроаккумуляторе, также как и фланец, является заменяемым элементом, причем его замена рекомендуется не реже, чем раз в 4 года, независимо от производителя ().

На этом, в принципе, критичные для потребителя параметры заканчиваются, сам бак, как правило, достаточно качественный у всех производителей, а мелочи типа клапанов всегда можно заменить.

Учитывая вышесказанное, можно сделать вывод, что далеко не всегда есть смысл платить лишние деньги «за бренд», особенно в случаях, когда речь идет о водоснабжении дачного участка, где качество воды не настолько важно .