Давление в гидробаке системы отопления

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.

Рекомендации по эксплуатации

Неисправность, чаще всего встречающаяся у гидроаккумуляторов, это разрыв резиновой мембраны. Произойти это может из-за резкого скачка давления во время закачки, либо по причине износа материала от долгой эксплуатации. Потеря мембраной герметичности незамедлительно скажется на напоре воды в водопроводной сети. Он резко снизится, либо начнёт скакать, то увеличиваясь, то падая практически до нуля.

Подтвердить разрыв мембраны может только разбор корпуса бака. Одновременно с этим, производится и установка новой резиновой перегородки между внутренними отсеками аккумулятора. Пошагово весь процесс выглядит таким образом:

• Гидроаккумулятор отключается от водопроводной системы.
• Отвинчиваются болты, крепящие горловину, или две половины бака (в зависимости от модели).
• Старая мембрана удаляется и заменяется целой.
• Корпус собирается в обратном порядке, болты крепко затягиваются.
• Устройство вновь подсоединяется к водоснабжению и запускается в работу.
• Проверяется реле, не сбились ли настройки за время ремонтных работ.

Это общий принцип ремонта, конкретные нюансы замены мембраны могут различаться у разных модификаций бака.

Как правильно отрегулировать давление в гидроаккумуляторе

Настройка реле давления

Корректная работа насосной станции требует грамотной настройки трех основных параметров:

1. Давление, при котором включается насос.
2. Уровень отключения функционирующего агрегата.
3. Напор воздуха в мембранном баке.

Первые два параметра регулирует реле давления. Прибор устанавливается на входном штуцере гидроаккумулятора. Его регулировка происходит опытным путем, для уменьшения погрешности действия выполняются несколько раз. В конструкцию реле входят две вертикальные пружины. Они посажены на металлическую ось и закреплены гайками. Детали отличаются размерами: большая пружина регулирует включение насоса, маленькая требуется для выставления разницы верхнего и нижнего давления. Пружины соединены с мембраной, замыкающей и размыкающей электрические контакты.

Настройка выполняется поворотом гайки при помощи ключа. Вращение по часовой стрелке приводит к сжатию пружины и увеличению порога включения насоса. Поворот против часовой стрелки ослабляет деталь и уменьшает параметр срабатывания. Процедура регулировки происходит по определенной схеме:

1. Проверяется давление воздуха в баке, при необходимости подкачивается компрессором.
2. Гайка большой пружины поворачивается в нужную сторону.
3. Открывается кран для сброса воды. Напор падает, в определенный момент включается насос. Значение давления отмечается на манометре. При необходимости процедура повторяется
4. Разница показателей и предел отключения регулируется малой пружиной. Она чувствительна к настройке, поэтому поворот осуществляется на половину или четверть оборота.
5. Показатель определяется при закрытых кранах и включенном насосе. На манометре будет значение, при котором контакты разомкнутся и агрегат отключится. Если оно от 3 атмосфер и выше, следует ослабить пружину.
6. Следует слить воду и снова запустить агрегат. Процедура повторяется, пока не будут получены необходимые параметры.

За основу берутся заводские настройки реле. Они указаны в паспорте устройства. Средний показатель запуска насоса – 1,4-1,8 бар, отключения – 2,5-3 бар.

Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе

В одной части гидроаккумулятора находится сжатый воздух, во вторую закачивается вода. Воздух в баке находится под давлением — заводские настройки — 1,5 атм. Это давление не зависит от объема — и на баке емкостью 24 литра и в 150 литров оно одинаковое. Больше-меньше может быть предельно допустимое максимальное давление, но оно зависит не от объема, а от мембраны и указывается в технических характеристиках.

Конструкция гидроаккумулятора (изображение фланцев)

Предварительная проверка и коррекция давления

Перед подключением гидроаккумулятора в систему желательно давление в нем проверить. От этого показателя зависят настройки реле давления, а при транспортировке и хранении давление могло упасть, так что контроль очень желателен. Контролировать давление в гидробаке можно при помощи манометра, подключенного к специальному входу в верхней части бака (емкость от 100 литров и больше) или установленного в нижней его части как одну из деталей обвязки. Временно, для контроля, можно подключить автомобильный манометр. Погрешность у него обычно невелика и работать им удобно. Если такого нет, можно использовать штатный для водопроводов, но они обычно точностью не отличаются.

Подключить манометр к ниппелю

При необходимости давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Для этого есть ниппель в верхней части бака. Через ниппель подключается автомобильный или велосипедный насос и при необходимости давление увеличивается. Если же его надо стравить, каким-то тонким предметом отгибают клапан ниппеля, выпуская воздух.

Какое давление воздуха должно быть

Так таким же должно быть давление в гидроаккумуляторе? Для нормальной работы бытовой техники необходимо давление 1,4-2,8 атм. Чтобы мембрана бака не рвалась, давление в системе должно быть чуть больше давления бака — на 0,1-0,2 атм. Если в баке давление 1,5 атм, то давление в системе не должно быть ниже чем 1,6 атм. Это значение и выставляют на реле давления воды, которое работает в паре с гидроаккумулятором. Это оптимальные настройки для небольшого одноэтажного дома.

Если дом двухэтажный, придется давление повышать. Есть формула расчета давления в гидробаке:

                                                               Vатм.=(Hmax+6)/10 

Где Hmax — высота наивысшей точки водоразбора. Чаще всего это душ. Измеряете (высчитываете) на какой высоте относительно гидроаккумулятора находится его лейка, подставляете в формулу, получаете давление, которое должно быть в баке.

Подключение гидроаккумулятора к поверхностному насосу

Если в доме установлена джакузи, все сложнее. Придется подбирать опытным путем — меняя настройки реле и наблюдая за работой точек водоразбора и бытовой техники. Но при этом рабочее давление не должно быть больше максимально допустимого для другой бытовой техники и сантехнических приборов (указывается в технических характеристиках).

Роль гидроаккумулятора в водопроводной сети

Казалось бы, устройство просто пропускает через себя воду. Можно было бы обойтись и без него? На самом деле именно с помощью гидробака в системе водопровода сохраняется стабильное давление.

Если по какой-либо причине напряжение в электросети пропадёт, небольшой «аварийный» запас воды в баке поможет решить первоочередные хозяйственные задачи.

Уточним перечень преимуществ, которые обеспечивает это довольно простое устройство:

• Преждевременный износ насоса. В мембранном баке имеется некоторый запас воды. Она удовлетворяет первоочередные потребности владельцев коттеджа. И только тогда, когда запас иссякнет, включится насос. Следует отметить, что все насосы имеют норму включений на протяжении часа. При наличии гидроаккумулятора этот показатель не будет превышен, и агрегат прослужит дольше.
• Стабилизация давления в системе. Если одновременно включить два крана, например, в ванной комнате и на кухне, перепады напора могут повлиять на температуру воды. Это очень неприятно, особенно для тех домочадцев, которые в этот момент принимают душ. Благодаря гидроаккумулятору таких недоразумений можно избежать.
• Гидроудары. Эти явления, которые способны навредить трубопроводу, могут возникать в момент включения насоса. С гидробаком риск возникновения гидроудара практически исключен.
• Запас воды. В загородном доме проблема водоснабжения стоит особенно остро. Если произошло внезапное отключение электричества, и насос не может выполнять свои функции, то для решения неотложных проблем больше не надо хранить запас воды в ведре или другом резервуаре. В ёмкости гидроаккумулятора она имеется и регулярно обновляется.

Очевидно, что наличие этого устройства в независимой от централизованных сетей системе водоснабжения не случайно. Оно необходимо и полезно.

Гидроаккумулятор в контуре водоснабжения выполняет ряд значимых функций: защищает технику от гидроударов, обеспечивает запас воды, формирует условия для автоматизации ее забора

Когда гидробак не нужен

В системах полива гидроаккумулятор не нужен, так как при постоянном открытом кране насос будет работать без выключения. Если в данной схеме присутствует накопительная емкость, оборудование будет часто включаться, что приведет к преждевременной выработке ресурса.

При покупке насоса с автоматической системой, предполагающей плавный запуск двигателя, ГА также не нужен. Гидроудар трубам не грозит, так как поток жидкости движется медленно.

Как выбрать объем бака

Объем бака выбираете произвольно. Никаких требований или ограничений нет. Чем больше объем бака, тем больший запас воды у вас будет на случай отключения и тем реже будет включаться насос.

При выборе объема стоит помнить, что тот объем, который стоит в паспорте — это размер всей емкости. Воды в ней будет почти в половину меньше. Второе что надо иметь в виду — это габаритные размеры емкости. Бак на 100 литров это приличная такая бочка — около 850 мм высотой и 450 мм в диаметре. Для нее и обвязки надо будет где-то найти место. Где-то — это в помещении, куда приходит труба от насоса. Там обычно и устанавливают все оборудование.

Если чтобы выбрать объем гидроаккумулятора вам требуются хоть какие-то ориентиры, посчитайте средний расход с каждой точки водоразбора (есть специальные таблицы или можно посмотреть в паспорте к бытовой технике). Все эти данные суммируйте. Получите возможный расход в том случае, если все потребители будут одновременно работать. Потом прикиньте, сколько и каких одновременно устройств может работать, посчитайте сколько в этом случае за минуту уйдет воды. Скорее всего к этому времени вы уже придете к какому-то решению.

Почему падает

Проблемы такого типа достаточно часто возникают на фоне различного рода причин.

Утечка с трещинами и без

Поводами её образования бывают:

• появление нарушения в структуре расширительного бака из-за образования трещин в его мембране; Справка! Выявление проблемы производится путём зажатия золотника пальцем. Если проблема есть — из него потечёт теплоноситель.
• теплоноситель выходит через змеевик или теплообменник контура ГВС, нормализации системы можно достигнуть только путём замены этих элементов;
• возникновение микротрещин и неплотной фиксации приборов отопительной системы, такие утечки легко обнаружить при визуальном осмотре и несложно ликвидировать самостоятельно.

Если нет всех вышеуказанных причин, возможно стандартное закипание жидкости в котле, и её выход через предохранительный клапан.

Выделение воздуха из теплоносителя

Проблема такого типа возникает сразу же после того, как система наполняется жидкостью.

Во избежание образования воздушных пробок такой процесс должен производиться из её нижней части.

Внимание! Для этой процедуры требуется исключительно холодная вода. Воздушные массы, растворённые в теплоносителе, могли появиться в процессе нагрева. Воздушные массы, растворённые в теплоносителе, могли появиться в процессе нагрева

Воздушные массы, растворённые в теплоносителе, могли появиться в процессе нагрева.

Для нормализации работы системы применяется деаэрация с использованием крана Маевского.

Присутствие алюминиевого радиатора

Батареи из этого материала имеют неприятную особенность: теплоноситель вступает в реакцию с алюминием после их наполнения. Образуется кислород и водород.

Первый создаёт оксидную плёнку изнутри радиатора, а водопровод удаляется кранами Маевского.

Важно! Образование оксидной плёнки способствует дальнейшему сохранению системы и проблема исчезает через пару дней

Общие причины

К ним относятся 2 основных случая:

1. Поломка циркуляционного насоса. Если остановить его и автомат регуляции, то сохранение устойчивых значений манометра указывают именно на эту причину.

   При снижении показаний манометра необходимо искать протечку теплоносителя.

2. Дефект регулятора. При его проверке на исправность и последующем выявлении поломок требуется замена такого прибора.

Как работает водяной теплоаккумулятор

Водяной аккумулятор для отопления выполняет следующие задачи:

• накопление энергии;
• стабилизация температуры рабочей жидкости;
• уменьшение количества загрузок топки;
• увеличение КПД котла;
• уменьшение расхода горючего.

Как один прибор может выполнять столько функций? На самом деле все достаточно просто, ведь все эти процессы взаимосвязаны.

То есть, водяной теплоаккумулятор для отопления одновременно забирает излишки тепла и выравнивает температуру в контуре. К тому же вода вбирает в себя практически всю энергию, высвобождающуюся в процессе горения. В трубу вылетает малая ее часть. Накопленная энергия никуда не исчезает, она отдается в виде теплой воды в контур, который, в свою очередь, греет воздух в помещении. Пока вода в ГА остынет, пройдет какое-то время, которое отсрочит следующую загрузку топлива в котел. Это экономит ваше время и деньги, при этом не надо переживать, что система неожиданно разморозится.

Что из себя представляют гидроаккумуляторы, каково их предназначение и задачи?

Гидроаккумулятор (экспанзомат, гидрофор) – это резервуар из металла, внутри оборудованный резиновой мембраной. В бытовых изделиях пространство между корпусом и мембраной заполняется воздухом, а инертным газом – в производственных. Упругая перепонка, совершающая колебания, разделяет установку на две части, одна из которых посредством ниппеля контактирует с атмосферой, другая – подключается к водоснабжению.

Схема устройства гидроаккумулятора

При заполнении бака жидкостью, мембрана растягивается и сдавливает воздух до тех пор, пока давление не сравняется с действием сжимаемого воздуха. Затем открывается специальный клапан, воздух из емкости выдавливается в воду. При падении напора в трубах до параметра, когда срабатывает реле давления, включается в работу насос, добавляя жидкость в бак устройства.

Насос продолжает работать еще некоторое время после закрытия крана, это происходит до момента выравнивания силы к определенному уровню, приводящему к включению второго датчика. Для защиты насосного оборудования от преждевременного износа на входе системы помещают фильтры. В некоторых моделях мембраны для гидроаккумуляторов заменяют на гибкую грушу.

Основным назначением подобных резервуаров является поддержка давления воды в водопроводе. Для насоса это необходимое условие, в кране всегда должен быть нормальный напор жидкости, в противном случае он включается-выключается несколько раз в течение секунды. Поэтому неизбежна поломка. Гидроаккумуляторы призваны предотвратить подобные нежелательные ситуации. Таким образом, можно выделить следующие задачи расширительных мембранных баков:

• автоматизация процесса подачи воды;
• поддержание, обеспечение плавного изменения давления воды в системе;
• защита от гидроударов;
• ограничение повторных кратковременных включений насоса, увеличение его ресурса;
• предоставление минимального запаса жидкости.

Виды экспанзоматов

Различают следующие типы резервуаров, находящихся под гидравлической энергией:

1. Экспанзоматы с механическим накопителем. Они подразделяются на: пружинные и грузовые. Вследствие ряда недостатков на практике имеют ограниченное применение и не получили широкой распространенности.
2. Экспанзоматы с пневматическим накопителем. Показали высокую энергоемкость при минимальных размерах, малую инерционность, отличаются простотой конструкции и надежностью. В зависимости от разделительных элементов бывают поршневые устройства, мембранные и баллонные. Последние – самый распространенный тип на средний расход в гидросистемах быстрого действия. За разделительную основу взят резиновый баллон под давлением газа. Жидкостная полость соединяется с системой. Когда давление в водопроводе увеличивается, баллон сжимается, и вбирает определенное количество воды в аккумулятор, когда уменьшается – сжатый газ жидкость вытесняет обратно в систему.Поршневой работает по такому же принципу, различие в разделительной среде, в качестве которой используется поршень. Их небольшая стоимость обуславливается простотой конструкции, при этом предоставляется большой объем (до 500 литров).  Мембранные имеют преимущество в незначительных габаритах. Устанавливаются, где необходимо оперативное высвобождение энергии. Однако вместимость рабочей жидкости невелика. Разделителем выступает каучуковая мембрана.
3. В продаже также встречаются гидрофоры для горячего водоснабжения, окрашенные в синий цвет.
4. Для погружных насосов создан вертикальный резервуар. Гидроаккумулятор 24 литрами предпочтителен для насосных установок мощностью до 600 Вт, сосуды с емкостью 50 литров – для насосов, мощность которых достигает 1 кВт, гидроаккумулятор 100 литрами – для насосного оборудования до 1,5 кВт. Существуют и горизонтальные компоновки, рекомендуемые для эксплуатации с поверхностными насосами.

Список источников

• sovet-ingenera.com
• py-sm.com
• stroy-podskazka.ru
• remontir.info
• iseptick.ru
• StrojDvor.ru
• nasosovnet.ru
• inhouze.info
• homeli.ru

Давление воздуха в гидроаккумуляторе.

Те, кто уже отлично представляют устройство гидроаккумулятора, знают, что снутри мембраны находится вода под давлением, а снаружи мембраны закачан воздух.

Давление воды снутри мембраны создается насосом и лишь насосом, а с помощью реле давления либо блоков автоматики задается спектр по давлению (Р_вкл. и Р_выкл.) в котором и работает вся система водоснабжения.

Максимальное давление воды, на которое рассчитан гидроаккумулятор, указывается на его шильде.

Как правило, это давление составляет 10 бар, что полностью довольно для хоть какой бытовой системы водоснабжения. Давление воды в гидроаккумуляторе зависит от гидравлической свойства насоса и опций системы, а вот давление воздуха меж мембраной и корпусом является чертой самого гидроаккумулятора.

Заводское давление воздуха:

Каждый гидроаккумулятор поступает с завода с подготовительной закачкой воздуха.

В качестве примера приводим значения заводской закачки воздуха для гидроаккумуляторов итальянской компании Aquasystem:

Объем гидроаккумулятора:	Давление подготовительной закачки воздуха:
л	1,5 бар
л	2 бар

Фактическое значение давления подготовительной закачки воздуха также указывается на этикетке гидроаккумулятора (pre-charge pressure).

Так какое непосредственно давление воздуха обязано быть в гидроаккумуляторе?

Для систем водоснабжения с реле давления:

Давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть на 10% ниже, чем давление включения насоса.

Выполнение данного предписания гарантирует наличие малого остатка воды в гидроаккумуляторе на момент включения насоса, обеспечивая неразрывность потока.

Например, ежели насос врубается при 1,6 бар, давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть около 1,4 бар.

Ежели насос врубается при 3 бар, давление воздуха обязано быть около 2,7 бар.

Для систем водоснабжения с преобразователем частоты:

Давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть на 30% ниже, чем неизменное давление поддерживаемое преобразователем частоты.

Получается, что давление заводской закачки воздуха не является всепригодным для всех систем, ведь давление включения насоса может регулироваться юзером персонально и производитель баков не может его предугадать. Потому давление воздуха нужно отрегулировать в каждой определенной системе в согласовании с вышеуказанными рекомендациями.

Методика контроля и регулировки давления воздуха в гидроаккумуляторе.

Проконтролировать и подкачать давление воздуха можно обычным авто насосом либо компрессором, подсоединив его к ниппелю, который традиционно размещается под пластмассовым защитным колпачком.

Все замеры нужно создавать в системе без давления воды.

Т.е. насос нужно отключить от сети электропитания, открыть самый нижний кран и дождаться полного слива воды.

Чем больше размер бака, тем подольше приходится его накачивать.

Для гидроаккумуляторов объемом от 50 л. настоятельно советуем употреблять компрессор.

При изменении (увеличении либо уменьшении) давления включения насоса, не запамятовывайте также поменять давление воздуха в гидроаккумуляторе. И не путайте данную функцию с настройкой реле давления.

Со временем давление в воздушной полости гидроаккумулятора может снизиться, потому рекомендуется его постоянная проверка.

Интервалы контроля давления воздуха:

1. Если вы пользуетесь системой водоснабжения только в теплый период года, то контроль рекомендуется создавать перед началом каждого новейшего сезона.
2. Если вы пользуетесь системой водоснабжения ежегодно, то проверку рекомендуется создавать раза в год.

Можно относиться к данной для нас легкой процедуре как к плановому тех.

обслуживанию, которое полностью реально продлит жизнь мембране.

Если вы увидели какие-либо странности в работе системы водоснабжения, имеет смысл сделать внеплановый контроль давления воздуха в гидробаке, а также давления включения и отключения насоса (контролируется по водяному манометру).

Кстати, стабильность давления воздуха в гидроаккумуляторе с течением долгого времени является одним из принципиальных характеристик его качества.

Возврат к списку статей