Что такое гидроаккумулятор и принцип его работы

Как определить разрыв мембраны?

Другая часто встречающаяся неполадка – разрыв внутренней мембраны гидроаккумулятора. Мембрана сделана из очень прочной резины, и способна выдержать несколько лет службы, периодически наполняясь водой и сжимаясь, выдавливая воду в трубопроводную сеть. Однако, у любой детали имеется предел прочности и определённый срок службы. Со временем мембрана может терять свою упругость и прочность, в итоге разрываясь. Прямым свидетельством о разрыве мембраны служат такие признаки:

• Давление в системе не равномерное. Кран как бы выплёвывает воду порциями.
• Стрелка манометра гидроаккумулятора перемещается скачкообразно, от максимума к минимуму.

Чтобы убедиться в прорыве мембраны следует стравить воздух из золотника с тыльной части бака. Если вместе с воздухом, наполняющим за мембранное пространство, выходит вода, то резиновая перегородка точно прорвана, и требует замены. Поменять мембрану вполне возможно своими руками. Для этого в сантехническом магазине приобрести новую мембрану. При покупке внимательно следите, чтобы резиновая комплектующая была именно от вашей модели гидробака.

Затем разбираем гидроаккумулятор, развинчивая соединительные болты. Разорванная деталь удаляется, а на её место ставится новая мембрана. Затем бак собирается, а все соединительные болты равномерно и крепко затягиваются.

Как подключить?

Алгоритм подключения гидроаккумулятора имеет небольшие отличия в зависимости от типа установки и разновидности насоса.

Водопровод с поверхностным насосом

Это наиболее распространённое инженерное решение для загородного дома. В этом случае насос всегда находится внутри подсобного, а иногда и жилого помещения. Рядом с ним располагается гидроаккумулятор с автоматическим блоком управления.

Алгоритм подключения аккумулятора:

1. Выполняется проверка давления воздуха с помощью автомобильного манометра через ниппель. Его показатель должен быть на 0,3 бара меньше установленного производителем на реле давления.
2. Подготавливаются узлы и материалы для подключения: штуцер с пятью выводами, лента ФУМ или пакля, манометр и реле давления (идут в комплекте с оборудованием).
3. Штуцер монтируется к аккумулятору при помощи фланца с пропускным клапаном.
4. Закрепляются все остальные элементы. Вкручиваются водопроводные трубы для забора и подачи воды, подсоединяется в соответствующие выводы штуцера реле и манометр.
5. Включается насос и все места соединений проверяются на протечку.

Водопроводная система для двух жилых домов от одного насоса

Это редкое инженерное решение, позволяющее использовать для забора воды один источник.

Алгоритм подключения аккумуляторов:

1. Выполняется проверка давления воздуха в обоих аккумуляторах способом указанным выше. Давление должно быть одинаковым иначе вода не будет поступать в один из аккумуляторов!
2. Выполняется разводка водопровода на две отдельных системы. Для этого в колодце устанавливается тройник, подсоединённый к насосу и двум водопроводам в разных домах.
3. Автоматика монтируется только к одному из гидроаккумуляторов. Ко второму подключаются трубы для поступления и подачи воды, а также манометр.

Более практичным решением будет установка одного аккумулятора на два дома с врезанием тройника. Такой монтаж требует более мощного насосного оборудования, но при этом не возникает проблем с настройкой гидроаккумуляторов (не нужна синхронизация давления).

Похожий принцип подключения используется для усиления уже установленной ранее насосной станции. Второй гидроаккумулятор снизит нагрузку на двигатель, позволив насосу включаться реже.

Подключение погружного или скважинного насоса

Важнейшее значение в такой системе водоснабжения имеет установка обратного клапана, который монтируется сразу за насосом перед водозаборной трубой и обеспечивает поддержание давления в системе (вода произвольно не стекает).

Порядок работ следующий:

1. Измеряется с помощью верёвки, оснащённой грузилом, глубина колодца или скважины.
2. Насос опускается в шахту на глубину примерно в 0,5 метра от дна. Предварительно на него устанавливается обратный клапан!
3. Водозаборный шланг или труба соединяется с реле давления. Для этого используется штуцер на пять разъёмов.
4. К штуцеру подключается манометр и водопровод. А сам штуцер крепится к гидроаккумулятору.
5. Все соединения проверяются на протечку. Необходимо использовать ленту ФУМ для обеспечения герметичности всей системы.

Монтаж реле давления

При подключении этого важнейшего технического узла необходимо обратить внимание на специальные метки. Для этого с реле снимается защитная крышка

Под ней расположены контакты, обозначенные соответствующими указателями. «Насос» – место подключения указанного агрегата, «сеть» – точка для подвода кабеля электрического питания.

Если меток не обнаружено (такой недостаток присутствует у некоторых моделей гидроаккумулятров), хозяину придётся обращаться к электрику, так как определять на глаз способ подключения нельзя. Для герметизации места соединения реле со штуцером используется технический лён (пакля) с герметиком либо лента ФУМ.

Какое оборудование для переработки пластиковых бутылок лучше всего? Читайте подробное описание в нашем материале. Чем уникально Ватьеганское месторождение месторождение нефти? Вся информация в интересной статье .

Принцип действия

Этапы работы гидробака. (Для увеличения нажмите)Читатель может задаться вполне логичным и резонным вопросом: а как же взаимодействуют вышеуказанные конструктивные компоненты гидроаккумулятора?

Принцип же действия гидробака заключается в следующих важных моментах:

• вода из источника под напором насоса подается в мембрану или камеру грушевидной формы, которые начинают расширяться;
• между стенками корпуса и резиновой камеры значительно уменьшается объем воздуха, что, в свою очередь, способствует созданию необходимого уровня давления;
• при включении водопроводного крана вода из мембраны или груши начинает поступать в водопровод под создавшимся давлением;
• давление в гидробаке будет снижаться до тех пор, пока не сомкнутся контакты реле давления, которые приведут в действие насос, который подаст очередную порцию воды в гидроаккумулятор.

В результате цикличного повторения вышеуказанных действий, как раз и происходит стабильное функционирование гидробака в системе водоснабжения.

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).

Подключение гидроаккумулятора к системе

Обычно системе водоснабжения частного дома состоит из:

• насоса;
• гидроаккумулятора;
• реле давления;
• обратного клапана.

В данной схеме может еще присутствовать манометр — для оперативного контроля давления, но это устройство не обязательно. Его можно периодически подключать — для проведения тестовых замеров.

С пятивыводным штуцером или без

Если насос поверхностного типа, гидроаккумулятор обычно ставят возле него. В этом случае обратный клапан ставят на всасывающем трубопроводе, а все остальные устройства устанавливаются в одной связке. Соединяются они обычно при помощи пятивыводного штуцера.

Он имеет выводы с разными диаметрами, как раз под используемые для обвязки гидроаккумулятора устройства. Потому систему чаще всего и собирают на его основе. Но данный элемент совсем не обязателен и можно все соединить при помощи обычных фитингов и кусков труб, но это более трудоемкое занятие, к тому же соединений будет больше.

Одним своим дюймовым выводом штуцер накручивается на бак — патрубок расположен внизу. К выходам на 1/4 дюйма подключается реле давления и манометр. К оставшимися свободными дюймовым выводам подключается труба от насоса и разводка к потребителям. Вот и все подключение гироаккумулятора к насосу. Если собираете схему водоснабжения с поверхностным насосом, использовать можно гибкий шланг в металлической обмотке (с дюймовыми штуцерами) — с ним работать проще.

Как обычно, вариантов несколько, выбирать вам.

https://youtube.com/watch?v=gKOnfoGzKVU

Подключают гидроаккумулятор к погружному насосу точно также. Вся разница в том, где установлен насос и куда подавать питание, но к установке гидроаккумулятора это не имеет отношения. Его ставит в том месте, куда заходят трубы от насоса. Подключение — один в один (смотрите схему).

Как установить два гидробака на один насос

При эксплуатации системы иногда владельцы приходя к выводу, что имеющегося объема гидроаккумулятора им недостаточно. В таком случае можно параллельно установить второй (третий, четвертый и т.д.) гидробак любого объема.

Перенастройку системы делать не надо, реле будет отслеживать давление в том баке, на котором установлено, а жизнеспособность такой системы намного выше. Ведь если повредится первый гидроаккумулятор, второй будет работать. Есть и еще один положительный момент — два бака по 50 литров стоят меньше, чем один на 100. Дело в более сложной технологии производства крупногабаритных емкостей. Так что это еще и экономически выгоднее.

Как подключить второй гидроаккумулятор в систему? На вход первого накрутить тройник, к одному свободному выходу подключить вход от насоса (пятивыводного штуцера), к оставшемуся свободным — вторую емкость. Все. Можно схему тестировать.

Пример комплектации насосной станции с насосом «Малыш».

Для автоматической насосной станции потребуются (минимальная комплектация):

— насос Малыш 750 р.

— шланг 3/4″ дюйма армированный, на давление до 6-8 атм.(для соединения насоса в колодце с гидроаккумулятором в доме и далее до точки разбора воды)

— фильтр грубой очистки 50р.

— гидроаккумулятор, емкость мин.20 л– около 1000 руб.

— обратный клапан 3/4 дюйма ( ставится перед гидроаккумулятором) 100р.

— манометр на 6 атм. 160 р.

— реле давления модели РДМ 5 цена ок.500р.

— штуцер с 5 сосками (пятерник) для соединения всего хозяйства между собой.

— хомуты для закрепления шлангов, прокладки уплотнительные, лен для уплотнения резьбы.

Монтируется система водоснабжения следующим образом. Гидробак с системой автоматики устанавливается в сарае или в доме и соединяется с насосом в колодце шлангом и электропроводкой. От гидробака по трубе вода подается потребителям. А теперь подробнее. Собираем узел автоматики: к реле давления подсоединяем два электропровода с вилками, на пятерник наворачиваем фильтр, манометр, реле давления и всю конструкцию вворачиваем в гидроаккумулятор. К фильтру подключаем обратный клапан с направлением потока в сторону гидробака. 

Насос «Малыш» соединяем гибким шлангом с обратным клапаном. От пятерника на гидроаккумуляторе ведем трубу или шланг к потребитедю. С гидравликой все, теперь электрика. Устанавливаем две розетки для системы управления насосом – одну в колодце и к ней подключаем вилку насоса, вторую в сарае или в доме, где стоит гидроаккумулятор с автоматикой и к ней подключаем вилку выходного напряжения реле давления. Устанавливаем еще одну розетку рядом с гидроаккумулятором, поключаем к ней 220 в, опускаем в колодец насос и включаем вторую вилку реле давления в сеть. ВСЁ. Водоснабжение дачи готово! Насос работает и подает воду в бак с системой автоматики. Как только давление в баке достигнет установленного, реле сработает и выключит насос. Максимальное и минимальное давление в системе регулируется реле давления.

Цель работы гидроаккумуляторов

Устройство гидроаккумуляторов

Чтобы обеспечить дом водой полноценно используют погружные или поверхностные насосы. От типа насоса гидроаккумулятор может быть горизонтальным или вертикальным. От конструкции зависит как из воды будут удаляться пузырьки воздуха. А от места расположения насосной станции и мощности насоса будет зависеть выбор подходящего устройства.

Устройства имеют различия по видам и размерам, но обладают одинаковыми функциями, а именно:

1. Накапливают и отдают гидравлическую энергию;
2. Подавляют гидроудары и пульсаций;
3. Способствует нормальной работе всей системе водопровода. Гидроаккумуляторы универсальны и по этой причине широко применяются в большинстве отраслей промышленности. Так же их применяют в морском, воздушном и морском транспорте.

Воздух в гидроаккумуляторе

За счёт особой конструкции ёмкости гидроаккумулятора происходит снижение нагрузок. Гидробак разделён на две части (водную и воздушную) мембранной. Давление, которое находиться в гидроаккумуляторе смягчает гидроудары, которые неизбежны при работе станции. Также гидроаккумулятор способен сохранять давление в системе насоса.

Назначение гидробака и его устройство

Настраивая автоматику, пользователь задает минимальное давление, при котором насос должен включиться, и максимальное, по достижении которого он отключается.

Если бы домашний водопровод состоял только из насоса и труб, то давление в системе даже при минимальном водоразборе падало бы слишком быстро, заставляя насос включаться с большой частотой. Такой режим привел бы к быстрой поломке агрегата, ведь даже для самых выносливых бытовых моделей производители допускают не более 15-ти включений в час

Здравый смысл подсказывает дополнить систему устройством, которое могло бы накапливать запас воды и, что не менее важно, давления, а затем расходовать его, давая насосу необходимую передышку. Таким устройством и является гидробак или гидроаккумулятор. Гидробак – это герметично закрытая емкость, которая может выпускаться в двух исполнениях:

Гидробак – это герметично закрытая емкость, которая может выпускаться в двух исполнениях:

• с баллоном;
• с мембраной.

Баллон или груша представляет собой резиновую емкость, которая устанавливается внутри бака и подключается к водопроводу. Во время работы насоса она наполняется водой, увеличиваясь в объеме и сжимая окружающий ее воздух.

Гидроаккумуляторы различного объема

Именно воздух играет роль пружины, которая накапливает производимую насосом потенциальную энергию и возвращает ее в систему после его отключения, обеспечивая нужное давление.

Мембранный гидробак разделен на две части эластичной мембраной, которая также изготавливается из резины. Одна часть подключается к водопроводу, в другой содержится воздух. Принцип действия – аналогичный. Разница состоит только в том, что в баллонном баке вода не контактирует с металлическими стенками, а потому опасность появления развития коррозии полностью исключается.

Помимо защиты насоса от частых включений гидроаккумуляторы попутно решают еще две задачи:

• дают возможность некоторое время пользоваться водопроводом при отключении электричества или поломке насоса;
• сглаживают гидроудары во время пуска насоса.

Учтите, что замена баллона производится довольно легко и может осуществляться самим владельцем, в то время как для замены мембраны в некоторых моделях придется обращаться в сервисный центр.
В силу всего вышесказанного баллонные гидробаки считаются более предпочтительными.

Порядок установки водонапорной системы

Место расположение аппаратов должно обеспечивать доступ для обслуживания и контроля режима работы. Обязательно нужно предусмотреть легкость замены нерабочих деталей. Заранее побеспокойтесь о защите от осадков и промерзания. Для подключения погружного насоса к электросети необходимо использовать специальный кабель с маркировкой ВПП или КВВ. Изоляция у этих проводов предназначена для длительного нахождения в воде, без потери гибкости и изоляционных свойств. Импортный аналог имеет маркировку AQUA RN8.

Рекомендуем подключить скважинный насос к электричеству через УЗО. необходимое для контроля изоляции входящих в комплект устройств и кабеля. Ведь вовремя выявленная и устраненная проблема — это сэкономленный бюджет и нервы главы семейства.

Чтобы установить насоса и пустить воду по трубам нам понадобится:

• сам водоподъемный агрегат;
• специальный бак — гидроаккумулятор;
• реле давления, выбирают под емкость бака гидроаккумулятора;
• муфта «американка» для подключения реле давления к гидроаккумулятору;
• цанговая муфта, для перехода с размера на размер;
• латунные переходники;
• фитинги, пластиковые трубы, ФУМ лента.

Как правило, установку и подключение погружного насоса начинают производить, начиная с обвязки гидроаккумулятора, наборки на него оборудования. Все этапы сборки представлены по порядку на фото:

Первым этапом идет процесс подготовки. На втором снимке ФУМ лентой производим обмотку резьбового соединения. Далее производим установку соединения «американка», которое позволяет в дальнейшем производить простую сборку и разборку. На четвертой и пятой картинке показана установка реле давления и манометра для визуального контроля процесса в системе. После этого этапа демонстрируется процесс монтажа отходящего колена из ПВХ трубы к тройнику с датчиками. На восьмом и девятом фото видна установка цангового зажима и напорной трубы подачи воды. Десятая картинка показывает установленную группу, подключенную к водопроводу. Ну и последние шаги — вскрытие и подключение к блоку реле.

Если ваша система будет состоять из одного узла автоматики, датчика давления, то на клеммах данного устройства обозначают вход «LINE» и выход «MOTOR». То есть вход от розетки «LINE» и подключение погружного насоса «MOTOR». Более совершенная автоматика состоит из электронного блока.

Блок управления запуском насоса обеспечивает бесперебойную подачу воды в систему, оберегая движок от сухого хода, реагируя на наличие и уровень воды вокруг насоса. Блок производит плавный пуск и плавный стоп, продлевая моторесурс двигателя, следит за режимом его работы.

Схема блока управления:

Сухой ход — это работа двигателя без достаточного количества воды либо без нее, что вызывает перегрев рабочих обмоток двигателя, разрушение изоляции, выход из строя мотора. Все потому что вода в глубинных насосах играет роль охладителя, т.к. проходит через него и охлаждает корпус.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в которых наглядного демонстрируется технология сборки системы повышения давления воды, а также процесс установки погружного насоса в скважину:

Сборка насосной группы — часть 1

Как правильно установить агрегат

Вот мы и предоставили пошаговую инструкцию по подключение погружного насоса к сети и системе водопровода. Как вы видите, не слишком сложно сделать все самому, главное — иметь под рукой подходящую схему монтажа, а также знать некоторые нюансы, о которых мы рассказали в этой статье!

Будет интересно прочитать:

Сборка насосной группы — часть 1

Как правильно установить агрегат

Виды гидробаков для систем водоснабжения

Гидроаккумуляторы в зависимости от типа установки делятся на вертикальные и горизонтальные изделия. В первом случае устройства отличаются тем, что для их монтажа легче отыскать подходящее месторасположение. И вертикальные, и горизонтальные баки снабжают ниппелями.

Одновременно с водой в устройство поступает и незначительное количество воздуха. Он со временем накапливается внутри и частично занимает объем емкости. Чтобы бак функционировал исправно, необходимо периодически стравливать собравшийся воздух посредством ниппеля.

То, как устроен гидроаккумулятор вертикального типа, позволяет применять ниппель именно для этой цели. В свою очередь с горизонтальными емкостями все сложнее. Кроме ниппеля, предназначенного для стравливания воздуха, на напорный бак нужно устанавливать запорный кран и отвод в канализационную систему. Все вышесказанное имеет отношение к моделям, которые могут накапливать жидкость объемом свыше 50 литров.

Если бак меньше, тогда устройство вне зависимости от типа не имеет никаких особых приспособлений для удаления воздуха из мембраны. Но его все равно необходимо из гидробака удалять, поэтому из него периодически сливают воду, после чего вновь заполняют жидкостью.

Данную процедуру выполняют в следующей последовательности:

1. В первую очередь отключают питание насосного оборудования и реле давления.
2. Затем открывают ближайший смеситель.
3. Воду сливают, пока бак не опустеет.
4. Дальше кран закрывают, подают питание на реле и насос, после чего вода заполняет бак в автоматическом режиме.

Для автономно обустраиваемых инженерных систем используют два вида гидроаккумуляторов для водоснабжения – они бывают синего и красного цвета. Такая их особенность позволяет отличать резервуары по назначению. Синий бак применяют при обустройстве систем холодного водоснабжения, а красный аккумулятор – для функционирования отопительного контура.

Кроме цвета типы гидроаккумуляторов для водоснабжения отличаются в зависимости от характеристик материалов, применяемых для производства мембран. В любом случае используется высококачественная резина, которая предназначается для контакта с продуктами. Но в красных баках устанавливают мембраны, рассчитанные на соприкосновение с горячей водой, а в синих – с холодной.

Неисправности

Чаще всего гидроаккумуляторы выходят из строя по следующим причинам:

• слишком частый запуск/отключение помпы;
• протечка клапана;
• слишком низкий напор воды на впуске/выпуске.

Прежде чем выявить причину, послужившую ослаблению напора, нужно определить, какое точное давление должно быть в гидробаке станции.

В данном случае неполадки могут быть следующими:

• неверное давление;
• повреждение или деформирование мембранной детали либо корпуса;
• поломка реле.

Разобраться с возникшими трудностями можно такими способами, как:

• нагнетание давления в случае его спада;
• восстановление поврежденной мембраны;
• восстановление поврежденного корпуса;
• регулировка дифференциала, опираясь на режим насоса.