Особенности работы насосных станций без гидроаккумулятора

Содержание

• Какая автоматика подойдет для вибрационного насоса

Информация пригодится не только для сборки насосной станции с нуля, но и при надобности замены определенных частей, вышедших из строя. Необязательно покупать новую станцию, когда неисправен только накопительный бак: по приведенным ниже схемам легко понять, как заменить деталь.

Если есть желание самостоятельно собрать насосную станцию не потому, что детали в наличии, а по причине несоответствия мечтам готовой системы или ее частей, надо понимать, что стоимость оборудования может оказаться выше, чем средняя цена системы на рынке. Об этом следует помнить и когда нужен гидроаккумулятор больше, приборы — мощнее, «трубы — выше, дым — гуще».

Погружной насос с автоматикой

Использование схемы с погружным насосом

Для продления срока службы погружного насоса необходимо изучить вопрос, как подключить глубинный насос к гидроаккумулятору, и правильно выбрать режим включения и выключения. Эти параметры должны соответствовать техническим характеристикам устройства, которые указаны производителем в сопроводительной документации. Нормальная работа насоса обеспечена при включении от 5 до 20 раз на протяжении одного часа.

Очень часто давление в водопроводной системе имеет значение ниже нормы.  В такой ситуации срабатывает реле и отправляет команду на включение насосного оборудования. После достижения установленных параметров реле отключает насос, и вода перестает поступать.

Использование схемы подключения воды от скважины через гидроаккумулятор в том и другом случае позволит решить проблему быстрого износа насосного оборудования. В первом варианте мембранный бак будет поддерживать напор, и регулировать давление воды в системе. Во втором варианте запасы воды в мембранном отсеке позволят практически в полном объеме удовлетворить потребности жильцов.

При выборе объема мембранного бака нужно учесть следующие моменты:

• Мощность насоса.
• Частота включения устройства.
• Требуемый объем воды в час.
• Высота, на которой размещено устройство.

В замкнутых системах водоснабжения с накопительным водонагревателем гидробак выполняет функцию расширителя. Дело в том, что при нагревании вода имеет свойство увеличиваться в объеме. Расширение воды в замкнутой системе может оказать разрушительное воздействие. Гидробак в этом случае принимает излишки воды, тем самым спасая трубопровод от разрывов.

При выборе накопительной емкости для такой системы необходимо сопоставить предельную температуру нагревания воды с заявленными характеристиками устанавливаемого оборудования. Кроме того нужно учесть максимальные значения давления воды в системе водоснабжения.

Общие рекомендации по монтажу

1. Обеспечить сухость, чистоту, достаточную вентиляцию предполагаемого места установки агрегата. Температура окружающей среды должна быть положительной;
2. Обеспечить своевременное оповещение в случае возникновения внештатной ситуации, влекущей за собой повреждение деталей насоса или его полный выход из строя, а также принять меры, позволяющие компенсировать данные последствия. Это может быть установка запасного агрегата, датчика системы оповещения и так далее;
3. Всасывающий и напорный трубопроводы должны устанавливаться монтажниками на месте;
4. Если имеются подсоединения к стационарным трубопроводам, установка должна быть надежно закреплена основанием к полу;
5. Если основание агрегата не закреплено на фундаменте, присоединение к всасывающим и напорным трубопроводам должно осуществляться через гибкие шланги;
6. Обеспечить герметичность соединений всасывающего трубопровода, прокладку коммуникаций производить с уклоном по направлению к насосу;

Обратите внимание! Не допускается передача нагрузок на насос от конструкций трубопроводов путем их опирания и иных подобных действий

1. Для нормальной работы агрегата необходим вертикальный участок напорного трубопровода высотой не менее тридцати сантиметров;
2. Снизу в окончании всасывающего трубопровода следует монтировать концевой клапан. Если водозабор происходит из колодцев, то он обязан располагаться на 30 сантиметров ниже предельно возможного низкого уровня воды;
3. Площадка, на которой будет монтироваться агрегат, должна быть ровной и горизонтальной, не иметь уклона.

Подключение электричества

1. Проконтролировать вид тока и напряжение;
2. При присоединении УЗО установка должна быть 30 мА;
3. Внимательно ознакомиться с данными на шильдике агрегата;
4. Выполнить заземление устройства;
5. Использовать при монтаже плавкие предохранители в количестве 1 шт. на 10 А;
6. Оградить электрические контакты от воздействия влаги при монтаже и обеспечить при дальнейшей эксплуатации защиту от намокания;
7. Все силовые кабели должны соответствовать всем региональным стандартам.

Ввод агрегата в эксплуатацию

1. Проверить достаточность уровня воды в емкости или водоеме, давление на входе в насос. При вероятности опорожнения всасывающего трубопровода наблюдать за установкой, чтобы не допустить режим работы без жидкости;

Обратите внимание! Запрещена работа насоса в режиме «сухой ход». Нужно расположить поплавковый выключатель или электроды контроля уровня воды для защиты от сухого хода так, чтобы при низком уровне жидкости или обратном токе через клапан происходило отключение насоса

Далее наполнить его, залив жидкость в заливную горловину. Это необходимо для нормальной работы агрегата, так как он может выполнять свою функцию только полностью заполненный водой.

1. Спустить наружу воздух из системы путем открытия вентиля на напорном трубопроводе;
2. Очень важным моментом будет являться то, что в случае изменения настройки насоса реле давления должно быть заново установлено таким образом:

• снять крышку с реле;
• открыть вентиль на напорном трубопроводе и одно сливное отверстие;
• установить требуемое давление выключения на нейтральной рукоятке;

• включить установку;
• перекрыть точку отбора;
• завизировать давление выключения на манометре и скорректировать при надобности поворотом центральной рукоятки;
• выключить руками с помощью главного выключателя;
• вернуть обратно крышку реле.

Настройка реле давления

Вся система при должном уходе и контроле прослужит долгое время. Она обладает достаточной автономностью и надежностью при надлежащем монтаже. Это будет являться лучшим решением для загородного дома или коттеджа.

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.

Как проверить и диагностика неисправностей

Большинство неисправностей гидроаккумулятора возможно исправить самостоятельно. Все причины можно разбить на несколько групп.

Таблица 1. Неисправности в гидроаккумуляторах

Запустить слив воды.

Если при этом наблюдается выход воздуха, то мембрана имеет механические повреждения

отсутствие сжатого воздуха в баке.

Накачка воздуха до необходимого давления

Рекомендации по обслуживанию гидроаккумуляторов:

• Ежемесячный осмотр, проверка соответствия рабочих параметров норме (для каждой модели и системы индивидуально).
• Проверка на наличие коррозионных пятен на корпусе и соединениях.
• Проверка на наличие подтеков и влажности поверхностей в местах соединений.
• При наличии сбоев в работе или неисправностей, незамедлительно их устранить.
• Проверка целостности мембраны (осмотр раз в полгода).
• При неиспользовании, хранить гидробачок в сухом месте, избегать контакта с нагревательными приборами (во избежание высыхания и разрушения материала мембраны).

Схема устройства гидроаккумулятора Как проверить начальное давление в емкости:

• Отключить бак от системы.
• Спустить воду.
• Подключить манометр к ниппелю.
• Если показания ниже установленных по умолчанию, необходимо накачать давление до рабочего (автомобильным компрессором, например).

Правила монтажа

При установке гидроаккумулятора, нужно, строго придерживаться определенных правил.

Первое, что нужно сделать, это подобрать участок в тепловой сети, где аппарат будет смонтирован.

Специалисты, настоятельно, советуют крепить расширительный бачок в обратную трубу, по которой циркулирует охлажденная вода.

Важно! Агрегат должен быть установлен пред насосным оборудованием. Для того, чтобы обеспечить максимальную защиту сети от резких перепадов давления рабочей жидкости, на выходе из отопительного устройства, нужно смонтировать предохранительный вентиль

Для того, чтобы обеспечить максимальную защиту сети от резких перепадов давления рабочей жидкости, на выходе из отопительного устройства, нужно смонтировать предохранительный вентиль.

У клапана то же предназначение, что и у гидроаккумулятора, но он способен выдерживать более высокие перепады давления.

Расширительный бак нормализует работу отопительной системы при незначительных скачках напора воды.

Прежде, чем приступить к монтажу, нужно выбрать место установки прибора. Не забывайте, что к устройству необходимо обеспечить свободный доступ, вам не должно ничего мешать добраться до регулировочного клапана воздушного отсека.

Между расширительным баком и насосом нельзя устанавливать запорную и регулирующую арматуру, она может существенно видоизменить гидравлическое сопротивление.

В помещении, где будет находиться гидроаккумулятор, температура воздуха должна быть не ниже 0 градусов. На поверхность приспособления не допускается воздействие механических нагрузок.

Приведение в действие редуктора для удаления воздуха из системы отопления частного дома, должно осуществляться, в соответствии с параметрами отопительной системы.

Если вы будете следовать всем вышеизложенным рекомендациям, то сможете собственными силами, без посторонней помощи, установить расширительный бачок.

В процессе выполнения работ следует строго придерживаться правил подключения, точно рассчитать оптимальный объем бака и использовать изделия, которые выполнены из материалов высокого качества.

Для чего нужен гидроаккумулятор в системах отопления, как его установить и настроить — предлагаем посмотреть в видеоролике.

Схема монтажа гидроаккумулятора к погружному насосу

Схема подключения гидробака аналогична предыдущей, разница заключается в способе установки насоса.

В системе водоснабжения от погружного насоса используется обратный клапан, который препятствует выходу воды из мембраны обратно в гидросооружение. Клапан монтируется перед подающей трубой на насосном оборудовании, в некоторых случаях для этого проделывается на крышке внутренняя резьба.

Для подсоединения используется штуцер нужного диаметра с наружной резьбой. После установки клапана к нему подводится подающая водная труба требуемой длины.

Длина определяется достаточно просто: конец веревки с грузилом опускается в гидросооружение и делается отметка верхней точки конструкции. Далее веревка поднимается и выполняется замер длины от грузила до верхней точки. От готового значения отнимается высота от точки до места, где труба из гидросооружения прокладывается в грунт, а также длина насосного оборудования с клапаном. Оптимальная длина трубы – когда оборудование возвышается над днищем скважины или колодца на высоту до 35 см.

Далее монтаж и настройка гидроаккумулятора выполняются по стандартной схеме.

Настройка реле давления

Бывают случаи, когда настройки датчика по умолчанию не устраивают пользователей насосного оборудования. Например, если открыть кран на каком-либо этаже здания, то можно заметить, что напор воды в нем быстро снижается. Также установка некоторых систем, очищающих воду, невозможна, если сила сжатия в системе находится на уровне меньше 2,5 бар. Если станция настроена на включение при 1,6-1,8 бар, то фильтры в данном случае работать не будут.

Обычно настройка реле давления своими руками не вызывает затруднений и выполняется по следующему алгоритму.

1. Запишите показатели манометра при включении и отключении агрегата.
2. Выдерните шнур питания станции из розетки или отключите автоматы.
3. Снимите крышку с датчика. Обычно она закреплена 1 шурупом. Под крышкой можно увидеть 2 винта с пружинами. Тот, что больше, отвечает за давление, при котором происходит запуск двигателя станции. Обычно возле него стоит маркировка в виде буквы “Р” и нарисованы стрелки с нанесенными возле них знаками “+” и “-”.
4. Чтобы увеличить силу сжатия, вращайте гайку по направлению к знаку “+”. И наоборот, чтобы снизить ее, нужно крутить винт к знаку “-”. Сделайте один оборот гайки в требуемом направлении и запустите аппарат.
5. Дождитесь, пока станция отключится. Если показания манометра вас не устраивают, то продолжайте вращать гайку и включать аппарат до тех пор, пока давление в накопителе не достигнет требуемого значения.
6. На следующем этапе следует настроить момент выключения станции. Для этого предназначен винт меньшего размера с пружиной вокруг. Возле него находится маркировка “ΔP”, а также нарисованы стрелки со знаками “+” и “-”. Настройка регулятора давления на включение устройства проводится так же, как и на отключение аппарата.

Например, агрегат имеет заводские настройки, при которых Р_вкл = 1,6 бар, а Р_выкл = 2,6 бар. Из этого следует, что разница не выходит за пределы стандартного значения и равна 1 бар. Если требуется по каким-либо причинам увеличить Р_выкл до 4 бар, то следует увеличить и интервал до 1,5 бар. То есть, Р_вкл должно быть около 2,5 бар.

Но при увеличении данного интервала увеличится и перепад давления в системе водоснабжения. Иногда это может вызывать дискомфорт, поскольку придется израсходовать большее количество воды из бака, чтобы станция включилась. Но благодаря большому интервалу между Р_вкл и Р_выкл включение насоса будет происходить реже, что увеличит его ресурс.

Вышеописанные манипуляции с настройками силы сжатия возможны только при наличии оборудования соответствующей мощности. К примеру, в тех. паспорте к аппарату указано, что он может выдать не более 3,5 бар. Значит, настраивать на нем Р_выкл = 4 бар не имеет смысла, поскольку станция будет работать без остановки, а давление в баке так и не сможет подняться до необходимого значения. Поэтому, чтобы получить давление в ресивере 4 бар и выше, необходимо приобрести насос соответствующей мощности.

Подготовка гидробака и его регулировка

Перед поступлением гидроаккумуляторов в продажу в них на заводе закачивают воздух под определенным давлением. Закачка воздуха происходит через золотник, установленный на данной емкости.

Под каким давлением находится воздух в гидробаке, можно узнать из этикетки, приклеенной к нему. На следующем рисунке красной стрелкой указана строка, в которой обозначено давление воздуха в накопителе.

Также данные замеры силы сжатия в баке можно произвести, используя автомобильный манометр. Измерительный прибор подключается к золотнику бака.

Чтобы начать регулировать силу сжатия в гидробаке, необходимо его подготовить:

1. Отключите оборудование от электросети.
2. Откройте любой кран, установленный в системе, и дождитесь момента, когда жидкость перестанет течь из него. Конечно же, будет лучше, если кран будет находиться недалеко от накопителя или на одном этаже с ним.
3. Далее, замерьте силу сжатия в емкости, используя манометр, и запомните это значение. Для накопителей небольших объемов показатель должен быть около 1,5 бар.

Чтобы правильно отрегулировать накопитель, следует учитывать правило: давление, вызывающее срабатывание реле на включение агрегата, должно превышать силу сжатия в накопителе на 10%. Например, реле насоса включает двигатель при 1,6 бар. Значит, необходимо создать и соответствующую силу сжатия воздуха в накопителе, а именно 1,4-1,5 бар. Кстати, совпадение с заводскими настройками здесь не случайно.

Если датчик настраивается для запуска двигателя станции при большем, чем 1,6 бар силе сжатия, то, соответственно, и настройки накопителя меняются. Увеличить давление в последнем, то есть накачать воздух, можно, если воспользоваться насосом для накачки автомобильных шин.

Совет! Коррекцию силы сжатия воздуха в накопителе рекомендуется проводить хотя бы 1 раз в год, поскольку за зиму она может снижаться на несколько десятых бар.

Разбираем как подключить гидроаккумулятор к погружному насосу

Чтобы правильно подключить гидроаккумулятор к погружному насосу, надо для начала теоретически разобраться с механизмом подключения. Это поможет быстрее выполнить работу по соединению насоса с баком.

Подключение гидроаккумулятора в систему водоснабжения осуществляется не сложно. Для этого достаточно иметь все необходимые элементы, клапаны, шланги и подключить их последовательно по алгоритму.

Для того чтобы подключить бак, надо будет проверить наличие:

Скважного насоса;
Реле;
Трубопровода для течения воды от насоса к будущему баку и от бака до точек водозабора;
Обратного клапана;
Запорной арматуры;
Фильтров для очистки воды;
Дренажа для канализации.

Если всё вышеперечисленное у вас в наличии, то можно приступать к подключению. К погружному насосу подключается переходной ниппель. Далее следует подключение обратного клапана и трубы. Потом ставится фитинг и фильтр, а между ними кран. После них устанавливаете пятерник и реле давления. Для контроля нужен манометр. Он помогает настроить давление. К гидроаккумулятору подключаете спускной кран и шланг, который выдерживает вибрации во время работы. На этом установка завершена. В этом случае колодец отходит на второй план, ведь вся основная работа переносится на систему домашнего водоснабжения.

Подключить аккумулятор к насосу не составляет труда. Главное, проверить наличие всех составляющих для подключения к погружному или для скважинного насоса. Иначе, придётся сворачивать работу. Процесс подключения может занять всего пару часов, если вы будете делать его при правильной последовательности.

Зачем нужен гидроаккумулятор ↑

Гидроаккумулятор устанавливают с определенной целью — накопление воды и регулировка ее напора в системе. Без накопительного бака реле будет включать/отключать насос слишком часто, из-за чего начнет лихорадить давление (вода то струйкой, то хлещет).

Теоретически современное оборудование, оснащенное автоматикой с интегрированными защитой от сухого хода и регулятором давления, может работать без накопительного бака. Практика показывает иное: означенное оборудование нуждается в ровном напряжении, а этого как раз нет; в российских условиях с традиционно пляшущим током накопительный бак избавит от проблем с напором воды и бесконечными остановками/запусками насоса.

Гидроаккумуляторы различного объема

Оптимальные показатели

Функционирование водопроводной сети и ресурс накопителя зависят от нескольких факторов:

• Правильность выбора максимального и минимального давления, при котором срабатывает автоматика включения насоса.
• Грамотная установка уровня давления воздуха в баке.

При выполнении самостоятельной проверки и регулировки показателей следует придерживаться рекомендаций специалистов. Основное правило – давление воздуха в гидроаккумулирующем баке должно быть ниже минимального давления включения насоса. Разница показателей составляет 10-12%. Соблюдение рекомендации позволяет сохранить небольшое количество воды до следующего включения агрегата. Пример: если насосная станция автоматически начинает работать при 2 бар, давление воздуха должно быть 2-0.2=1.8 бар.

Напор воздуха в аккумулирующем баке не зависит от его объема. Средний показатель для емкостей размером 24-150 л составляет 1,5 бар, 200-500 л – 2 бар. Исходная заводская закачка воздуха в 1,5 атмосферы в условиях небольшого водопотребления одноэтажного строения может быть снижена до 1 атмосферы. Низкий напор в трубах уменьшает износ системы, но ограничивает использование сантехнических приборов. Снижение давления до показателей менее 1 бар приведет к чрезмерному растягиванию резиновой груши. Возникнет соприкосновение мембраны с металлическим корпусом. Контакт приведет к ускоренному износу резины.

Избыточный напор воздуха (больше 1,5 бар) тоже не желателен. Он займет большую часть бака, сократив количество набираемой воды. Также возникнет повышенная нагрузка на трубы и узлы водопроводной системы.

Расчет давления

Для расчета оптимального давления воздуха в баке существует формула: P=(Hmax+6)/10, где

• P – давление воздуха в атмосферах;
• Hmax – расстояние до наивысшей точки домашней водопроводной сети.

Верхней точкой разбора является душ на последнем этаже здания. Измеряется расстояние от него до места установки напорной емкости. Чем больше промежуток, тем выше напор, требующийся для подъема воды. Наглядности расчету добавит использование чисел. Для здания высотой в 2 этажа значение Hmax составит 7 м. Давление будет P=(7+6)/10=1,3 атмосферы. Для высоты в 10 м потребуется напор в 1,8 атмосферы.

Перед покупкой гидроаккумулятора проводится расчет объема устройства. Вычисления учитывают:

• максимальный расход воды;
• количество включений насоса в час;
• давление воздуха в баке;
• нижний и верхний предел давления для срабатывания насоса;
• коэффициент, связанный с мощностью насоса.

После монтажа мембранного бака потребуется установить минимальный и максимальный порог срабатывания автоматики (реле давления). От разницы между максимальным и минимальным показателем зависит объем воды, поступающей из гидравлического аккумулятора. Увеличение параметра повышает эффективность устройства, но приводит к быстрому износу мембраны. Для частных домов рекомендуется разница в 1-1,5 бар.

Показатель минимального давления в мембране (Pmin) должен быть на 10% выше аналогичного показателя воздуха в полости бака. Для устойчивой работы системы перепад давления должен составлять 0,5 бар и выше. Это значение учитывается при расчете Pmin. Верхний передел срабатывания (Pmax) вычисляется исходя из характеристик насоса – величину напора делят на 10. Расчетная величина не соответствует реальной из-за изменений заявленных параметров агрегата, связанных с износом. Рекомендуется принимать показатель верхнего уровня на 30% меньше характеристики напора.

Особенности выбора емкости ресивера

Выбирать емкость бака следует произвольно, учитывая некоторые особенности. Большая емкость бака имеет множество преимуществ, но не стоит забывать и о стоимости. Ведь чем больше емкость резервуара, тем дороже его стоимость. Но даже если финансовые средства позволяют человеку приобрести бак емкостью 500 литров, то не всегда следует это делать.

При покупке нужно учитывать такой параметр, как размеры изделия. Обычно гидроаккумуляторы устанавливаются в колодцах или приямках. Если размер приямка незначительный, то установить большой бак не получится. Его можно установить в доме, но стоит ли жертвовать свободным местом, решать исключительно покупателю.

При выборе ресивера достаточно сообщить продавцу оборудования такую информацию, как тип жилья (квартира или дом), количество жильцов и наличие приусадебной площади. Ведь зачастую кроме расходов воды на бытовые нужды, она потребляется также и для полива. Чем больше площадь приусадебного участка, тем больший объем ресивера лучше приобретать. Обычно если нужно поливать приусадебный участок, то следует устанавливать гидроаккумулятор емкостью не менее 50 литров.