Для подъема воды из скважины или колодца, а также для ее дальнейшей транспортировки по трубам автономной системы водоснабжения загородного дома или дачи может использоваться насосное оборудование различных типов. Достаточно часто в этих целях применяют насосную станцию без гидроаккумулятора или установку, оснащенную гидробаком.
Насосные станции с гидроаккумулятором, которые отличаются более сложной конструкцией, если сравнивать их с устройствами без гидробака, кроме стабильности напора транспортируемой ими по трубопроводу жидкой среды, способны обеспечить бесперебойность ее подачи в течение некоторого времени даже в тех случаях, когда сам насос не работает из-за поломки или сбоя в сети электроснабжения.
Принцип действия насосных станций с гидробаком
Насосная станция с гидроаккумулятором, используемая для откачивания из подземного источника и дальнейшей транспортировки по трубопроводу воды, – это целый комплекс технических устройств, основным из которых является водяной насос.
Принцип действия насосной станции с гидроаккумулятором заключается в следующем.
- По помещенному в скважину или колодец шлангу, оснащенному фильтром грубой очистки и обратным клапаном, вода откачивается из подземного источника и направляется в гидроаккумулятор. Гидробак, представляющий собой емкость с мембраной, разделяющей в нем жидкую и воздушную среды, отвечает за циклы включения и выключения насосного оборудования.
- Вода поступает в гидроаккумулятор до полного натяжения мембраны, с другой стороны которой находится половина емкости с воздухом, закачанным под определенным давлением.
- Как только та половина гидробака, в которую поступает вода, заполняется до предела, реле давления насосной станции автоматически отключает работу насоса.
- После того как вода из гидроаккумулятора начинает поступать в трубопроводную систему, давление жидкости в гидробаке падает до критического значения, а реле давления подает сигнал на включение насоса.
В зависимости от того, какое количество человек проживает в доме, для водоснабжения которого используется насосная станция, выбирается емкость гидроаккумулятора в диапазоне от 20 до 500 литров и даже более.
Преимущества и недостатки насосных станций с гидроаккумулятором
Если говорить о достоинствах, которыми обладает насос с гидроаккумулятором, то к наиболее значимым из них обычно относят следующие.
- В водопроводах, обслуживаемых насосными станциями с гидроаккумулятором, который всегда заполнен, обеспечивается постоянное наличие воды.
- Гидроаккумулятор для насосной станции, основным конструктивным элементом которого является мембрана, создающая требуемый напор жидкой среды в системе, обеспечивает подачу воды в трубопровод даже в тех случаях, когда не функционирует насос. Однако вода в трубопровод при неработающем насосе будет поступать только до того момента, пока она не закончится в емкости гидробака.
- Использование гидроаккумулятора позволяет исключить такое негативное явление, как гидроудар в трубопроводной системе.
- Насосы для воды, эксплуатируемые в комплекте с гидробаком, отличаются более длительным сроком службы, так как работают в более щадящем режиме, включаясь только в те моменты, когда уровень жидкости в гидроаккумуляторе падает до критической отметки.
Для обеспечения эффективной работы насосной станции, оснащенной гидроаккумулятором, очень важно, чтобы реле давления, которое на ней установлено, было правильно отрегулировано.
Среди недостатков насосных станций с гидробаком можно выделить следующие.
- Необходимо отвести приличную площадь для установки такого оборудования, что объясняется большими габаритами гидроаккумулятора.
- При выходе из строя реле давления площадка, на которой установлено такое оборудование, будет заливаться водой.
- Особенности устройства гидробака предполагают необходимость регулярного (раз в 2–3 месяца) стравливания воздуха из его емкости, что обеспечивает эффективность работы такого оборудования (устройство гидроаккумулятора предполагает наличие специального клапана для этой процедуры).
Виды гидроаккумуляторов для оснащения насосных станций
В оснащении насосной станции для дома могут использоваться различные виды гидроаккумуляторов. Отличаться друг от друга такие устройства могут не только своей емкостью, но и конструктивным исполнением. Так, по последнему параметру различают гидроаккумуляторы двух основных типов:
- вертикальные (их конструктивная схема предполагает, что клапан, через который стравливается скапливающийся воздух, располагается в верхней части бака);
- горизонтальные (чтобы снизить воздушное давление в гидроаккумуляторе данного типа, используют специальный кран, устанавливаемый с тыльной части бака).
Для того чтобы понять, как работает гидроаккумулятор, необходимо узнать, из чего состоит такое устройство. Основными элементами конструкции гидроаккумулятора являются:
- бак, который изготавливается преимущественно из металла;
- мембрана для гидроаккумулятора, которая разделяет его бак на две половины;
- ниппель, через который в гидроаккумулятор закачивается воздух;
- выходной патрубок, через который находящаяся в гидроаккумуляторе вода поступает в трубопроводную систему.
Более подробно принцип работы гидроаккумулятора, который обязательно функционирует в паре с реле давления, можно описать следующим образом.
- Закачиваемая в бак устройства вода сжимает мембрану, с обратной стороны которой (в другой половине бака) находится воздушная среда, характеризующаяся определенным давлением.
- Давление воздуха, находящегося в одной половине гидробака, через мембрану воздействует на воду во второй половине емкости, также создавая в ней давление, способствующее выдавливанию жидкой среды через выходной патрубок под определенным напором.
Как становится понятно из принципа работы гидроаккумулятора, в системе водоснабжения такое устройство обеспечивает поддержание постоянного напора жидкой среды.
Насосные станции без мембранного бака
Водоснабжение также можно организовать с помощью насосных станций без гидроаккумулятора. Если для этого используются хороший насос и вся необходимая автоматика для насоса, то такое оборудование вполне способно обеспечить транспортировку воды по трубопроводной системе под постоянным напором. Устройство насосной станции водоснабжения данного типа включает в себя насос, а также приборы контроля и механизмы управления, которые обеспечивают его работу в автоматическом режиме.
Принцип работы насосной станции, в оснащении которой отсутствует гидроаккумулятор, заключается в следующем: при открывании крана на любой из водозаборных точек датчики и реле, установленные на таком оборудовании, автоматически включают насос, который начинает откачивать воду непосредственно из подземного источника – скважины или колодца. Как только кран закрывается, насос автоматически перестает работать. Таким образом, принцип действия данных насосных станций достаточно прост, что определяет как плюсы, так и минусы этого оборудования.
К достоинствам насосных станций, не оснащенных гидроаккумулятором, следует отнести компактные размеры, а также то, что они способны создавать поток жидкости с бóльшим напором, чем станции, оснащенные гидробаком. Из минусов станций данного типа следует отметить то, что насосы в них работают в более интенсивном режиме и, соответственно, значительно быстрее выходят из строя, чем в станциях, оснащенных гидроаккумулятором. Кроме того, такие станции не могут обеспечить подачу воды в трубопроводную систему в тех случаях, когда возникают перебои с электроснабжением и насос перестает работать.
Водопроводная система, работающая в автономном режиме, является сложным техническим сооружением, которое требует одновременного использования различных технических средств. Для автоматизации насосного оборудования и подачи воды в точки разбора необходима установка специальной накопительной емкости – гидроаккумулятора. С уверенностью можно сказать, что большинство владельцев частных строений не знакомы с этим устройством и не знают, как установить гидроаккумулятор.
Для установки гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками необходимо четко знать правила его подключения в водопроводную систему, особенности использования этого устройства и совместимость с другим оборудованием. Кроме того советы и рекомендации специалистов помогут избежать появления множества проблем при установке гидроаккумулятора.
Наличие специальной накопительной емкости в системе водоснабжения снижает степень воздействия гидроударов на отдельные участки и защищает бытовую технику.
Как устроен гидробак и для чего нужен в системе водоснабжения
Гидробак, мембранный бак или гидроаккумулятор – это названия одного устройства, представляющего собой герметичную металлическую емкость. Внутри нее встроена эластичная мембрана в форме груши с небольшим количеством воды. Мембрана прикреплена к корпусу гидробака с помощью фланца с патрубком и делит емкость на две части. Одна из частей заполнена водой, вторая – воздухом или азотом. Если гидробак планируется установить в бытовой системе водоснабжения, то приобретают устройства, заполненные воздухом. Для промышленного использования в гидроаккумулятор закачивают азот.
С увеличением объема воды в емкости воздушная часть, соответственно, уменьшается, что приводит к повышению давления в системе подачи воды. После достижения определенных параметров специально настроенное реле отправляет команду на отключение насосного оборудования.
Для изготовления бака используется металл, однако причин для образования очагов коррозии нет. Дело в том, что от контакта с водой металл защищен мембраной, которая изготовлена из высокопрочного резинового бутила. Этот материал также обладает высокой устойчивостью к воздействию микроорганизмов, что способствует поддержанию качественных характеристик воды в соответствии с санитарными и гигиеническими требованиями. Можно с уверенностью сказать, что взаимодействие с этим видом резины никак не влияет на вкусовые свойства воды.
В мембранный отсек вода поступает через специальный патрубок, который оснащен резьбовым соединением идеальный вариант предполагает наличие одинакового диаметра у напорного патрубка и соединительного выхода трубопровода. В этом случае можно не беспокоиться о дополнительных гидравлических потерях внутри труб водопроводной системы.
Для регулировки давления внутри гидробака воздушная камера оснащена специальным пневмоклапаном. Накачивание воздуха в предназначенный отсек выполняется с помощью обычного автомобильного ниппеля. Также через это приспособление осуществляется стравливание избыточного количества воздушной массы. Закачивать воздух можно с помощью компактного автомобильного или простого велосипедного насоса.
Конструкция устроена таким образом, что мембрана не имеет возможности порваться под напором поступающей в нее воды. Дело в том, что сжатый воздух внутри гидробака оказывает сопротивление этому напору и препятствует ее деформации или разрыву. Следует отметить, что сжатый воздух позволяет выполнить регулировку давления, перед тем как подключить гидроаккумулятор.
Рассматривая устройство мембранного бака, можно выделить несколько основных узлов:
- Корпус, изготовленный из металла.
- Мембрана, выполненная из высокопрочной резины.
- Фланец, оснащенный клапаном.
- Ниппель для закачивания или стравливания воздуха.
- Ножки.
- Платформа для установки насоса.
Зная устройство оборудования, можно самостоятельно решить проблему, как правильно подключить гидроаккумулятор для водоснабжения.
Принцип работы гидроаккумулятора
На первом этапе, непосредственно перед включением гидроаккумулятора, воздушная камера занимает большую часть объема устройства. При наполнении водой грушевидная мембрана увеличивается в объеме и начинает заполнять внутреннюю часть гидробака, тем самым сжимая воздух. Наполнение длится до того момента, пока давление достигнет определенного предела, предусмотренного настройками реле. После этого реле подает команду на отключение насоса.
При включении крана на точке разбора воды происходит разгерметизация системы, сжатый воздух, оказывая давление на мембрану, способствует выходу воды из гидробака. Когда давление в системе снизится до установленного минимального значения, реле сработает и подаст команду на включение насоса. Вода снова будет поступать в накопительную емкость. Поэтому важно понимать, как правильно установить гидроаккумулятор в системе водоснабжения.
Воздух, поступающий в мембранный отсек гидроаккумулятора, постепенно накапливается, что делает работу устройства менее эффективной. По этой причине периодически требуется стравливать воздух из мембранного мешка. Современные модели оснащены специальным клапаном для стравливания воздуха. Если оборудование не имеет такой детали, то необходимо примерно через 2-3 месяца проводить профилактические мероприятия в отношении мембранного бака.
Правильно решение проблемы, как подсоединить гидроаккумулятор в системе водоснабжения частного дома, позволит без особых сложностей проводить профилактические работы, разбирать и собирать устройство при необходимости без полного слива воды из системы.
Необходимость установки мембранного бака
Не зная схему подключения глубинного насоса к гидроаккумулятору, можно сделать вывод, что гидробак просто пропускает через себя поступающую жидкость. Однако это утверждение нельзя назвать абсолютно точным. Подобное устройство выполняет функцию стабилизатора давления воды в системе водоснабжения. Кроме того гидробак способствует увеличению эксплуатационного периода насоса и защищает всю систему от гидроударов. В случае падения напряжения в электрической сети запас воды в накопительном отсеке позволит определенное время не испытывать проблем с чистой водой.
Подробнее преимущественные моменты подключения гидроаккумулятора к скважине можно описать следующим образом:
- Защита насоса от преждевременного износа. Наличие в мембранном баке определенного количества воды позволяет некоторое время удовлетворять потребности жильцов. Насос включается только после опустошения мембранного бака. Каждый насос имеет заводские настройки, благодаря которым устройство включается и выключается определенное количество раз в течение одного часа. Если гидроаккумулятор настроен на аналогичные или меньшие значения, то срок службы насоса может быть увеличен при условии правильного подключения скважинного насоса к гидроаккумулятору.
- Поддержание стабильных значений давления воды. При одновременном включении нескольких кранов может наблюдаться снижение давления и температуры воды в системе. Такая ситуация может доставить дискомфорт человеку, который в это время принимает душ. Наличие гидробака позволяет поддерживать стабильные значения давления воды в водопроводной системе в частном доме.
- Гидроудары в большинстве случаев возникают в момент включения насоса и наносят непоправимый вред трубам и другим элементам системы водоснабжения. Установленный мембранный бак сводит риск возникновения гидроударов к минимуму.
- Запасы воды. Большинство загородных домов имеет автономную систему водоснабжения, поэтому проблема с водой может возникнуть по разным причинам. Например, перебои с электричеством существенно снижают эффективность работы насоса, а в некоторых случая устройство вообще не выполняет свои функции. Такая ситуация заставляет регулярно запасать воду в дополнительной емкости. При использовании схемы подключения гидроаккумулятора к водопроводу такая проблема не возникает, так как в устройстве постоянно есть определенное количество воды.
Виды мембранных баков
Гидробаки могут быть установлены в системе водоснабжения разного назначения.
В частности, речь идет о следующем:
- Обеспечение потребности в горячей и холодной воде.
- Системы отопления частного дома.
В первом случае мембранный бак позволяет продлить срок службы насосного оборудования за счет установленного режима включения и выключения и защищает систему от разрушительного воздействия гидроударов. Второй вариант предполагает использование гидробака в качестве расширителя, который вмонтирован в закрытую отопительную систему и является ее неотъемлемой частью.
По конфигурации гидробаки делятся на горизонтальные и вертикальные модели. Стоит отметить, что конфигурация емкости не оказывает влияния на принцип ее работы и подключение погружного насоса к гидроаккумулятору.
Отличительной особенностью гидробаков вертикального типа является специальный клапан, через который осуществляется стравливание лишнего воздуха. Причем в большинстве случаев клапаном оснащены модели объемом более 50 литров. Клапан вмонтирован именно в верхнюю часть емкости, так как воздух, поступающий в мембранный отсек вместе с водой, имеет свойство накапливаться вверху камеры.
Горизонтальные баки также имеют приспособление для стравливания воздуха, только в этом случае сливное устройство или кран располагаются за гидроаккумулятором. Для выведения воздуха из небольшой емкости осуществляют полный слив воды.
В поисках ответа на вопрос, где установить гидроаккумулятор для систем водоснабжения , важно понимать, что устройства горизонтального и вертикального типа характеризуются одинаковой эффективностью и функциональностью. Поэтому при выборе устройства в первую очередь во внимание принимаются габариты помещения, где планируется установка устройства.
Подключение гидроаккумулятора
Монтировать устройство можно разными способами, это определяется схемой подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения, основным назначением и возлагаемыми на устройство функциями.
Стандартное устройство с насосом поверхностного типа
Чаще всего автономная система водоснабжения частного дома предполагает наличие гидроаккумулятора и поверхностного насоса. В этом случае производитель предлагает комплексное насосное оборудования заводской сборки, в составе которого уже имеется гидробак. Однако не исключается возможность размещать мембранный бак вместе с насосом в кессоне или в отапливаемом подсобном помещении. Поэтому важно понимать, как подсоединить глубинный насос к гидроаккумулятору.
Схема подключения чаще всего одинакова. Перед гидробаком установлен обратный клапан, исключающий возможность изменения потока воды, далее идет реле давления, которое реагирует на малейшие изменения напора воды. Обязательным элементом в такой системе является манометр, с помощью которого можно контролировать рабочие параметры всей системы.
Перед тем, как подключить гидроаккумулятор в систему водоснабжения, необходимо дополнительно вмонтировать угловой патрубок для соединения с фланцем.
Установка насоса повысительного типа
Повысительную насосную станцию устанавливают в тех местах, где отмечается активное потребление воды. Устройство в этом случае постоянно поддерживает и регулирует давление воды в трубопроводе. В большинстве случаев насосы здесь работают в постоянном режиме. При возникновении потребности в дополнительном насосном оборудовании рекомендуется использование мембранного бака, который способен компенсировать перепады давления воды в системе.
Гидроаккумулятор, включенный в систему водоснабжения с повысительной насосной станцией, может выступать в качестве резервного накопителя воды. Здесь необходимы знания, как подключить расширительный бак к системе водоснабжения. Кроме того использовать подобную схему можно при нестабильной подаче электропитания на насосы повысительного типа на участках, где требуется бесперебойная подача воды. В этом случае запасы воды в гидроаккумуляторе вполне могут удовлетворить потребности при отключении электричества. Мембранному баку в такой схеме отводится роль резервного накопителя. Стоит отметить, что для мощных насосных станций требуется гидробак значительного объема.
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.
Стоит отметить еще один очень важный момент, когда незначительная автономная станция водоснабжения не способна удовлетворить потребности в воде в полном объеме. В этом случае насос будет запускаться намного чаще, что уменьшает срок службы оборудования.
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 (прочитайте также: "Какая схема подключения водонагревателя к водопроводу лучше – особенности установки "). 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.
Правила выбора гидробака
Основным элементом гидроаккумулятора является мембрана. Ее качественные характеристики определяют, сколько времени прослужит все устройство и когда потребуется первый ремонт. Наилучшим качеством обладает мембрана, для изготовления которой используется изобутированная резина.
Что касается материала для изготовления корпуса гидробака, то этот фактор в большинстве случаев особого значения не имеет. Исключение составляют только расширительные бачки. Дело в том, что вода поступает только в грушевидную мембрану, контакт с металлическими частями устройства полностью исключен.
Сразу следует сказать, что прореху в тонких стенках фланца невозможно запаять или заварить. В лучшем случае придется покупать новый фланец, худший вариант предполагает полную замену гидробака. Предотвратить подобную неприятность можно при условии правильного выбора толщины фланца. Надежный мембранный бак оснащен фланцем, сделанным из толстой оцинкованной стали или нержавейки.
Особенности подключения гидробака к водопроводной системе
Гидроаккумулятор представляет собой не просто емкость, наполненную водой. Это устройство специального назначения, выполняющее особую функцию в системе водоснабжения. По этой причине установка оборудования может показаться достаточно сложной.
Очень важно при решении задачи, как подключить гидроаккумулятор к скважине, учитывать факторы вибрации и шума. Поэтому для фиксации на полу используют специальные резиновые прокладки, для крепления к трубопроводу – резиновые переходники. Кроме того важно понимать, что на выходе диаметр подводки может быть намного меньше.
Заполнять новый бак нужно с максимальной осторожностью, стараясь не подавать воду под сильным напором. Если бак после изготовления долгое время не используется, то мембрана может слежаться. Сильный напор или резкая подача воды может стать причиной повреждения мембраны или ее полного выхода из строя. Специалисты рекомендуют перед заполнением стравить из груши весь воздух, что поможет избежать неприятностей при закачивании воды в гидроаккумулятор.
Выбирая, где ставить гидроаккумулятор в системе водоснабжения, необходимо обеспечить свободный доступ к любой части.
Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения выполняется по определенной схеме:
- Через фундамент или цоколь в дом заводят водопроводную трубу.
- Вводят силовой кабель для подключения насосного оборудования.
- Собирают отдельные элементы в одну линию.
- Выполняют настройку гидробака.
- Присоединяют устройство к общей системе водоснабжения.
- При необходимости использования двух гидроаккумуляторов в системе водоснабжения устанавливают дополнительно устройство в кессоне.
- Подключают манометр ко второму устройству.
- Если предполагается пользоваться водопроводной веткой для полива насаждений, то выполняют монтаж обратного клапана и сливного крана.
Правила настройки нового мембранного бака
Первым шагом настройки является проверка уровня внутреннего давления. Это значение должно составлять 1,5 атмосфер. Однако следует учесть, что при перевозке устройства и в процессе хранения не исключена утечка. Поэтому на момент продажи параметры могут отличаться от указанных производителем значений.
Чтобы зафиксировать показания, нужно снять колпачок на золотнике. Для измерения давления используют следующие виды манометров:
- Приборы электронного типа считаются самыми дорогостоящими изделиями и довольно чувствительными к температуре и заряду батареи. Это может существенно повлиять на точность измерений.
- Манометры механические или автомобильные. В большинстве случаев имеют металлический корпус. Измерительная шкала может иметь разное количество делений, для получения более точных результатов рекомендуется использовать приборы с большим количеством делений.
Стоит отметить, что недорогое насосное оборудование может укомплектовываться манометром в пластиковом корпусе, погрешность измерений в этом случае достаточно велика.
При решении вопроса, как подключить гидроаккумулятор к глубинному насосу, настройка параметров мембранного бака имеет большое значение по нескольким причинам. Например, при недостаточном давлении вода занимает большую часть объема в гидробаке, в результате напор воды в системе снижается. Высокое давление обеспечивает хороший напор воды. Однако при повышенных значениях давления воды в гидробаке меньше, что приводит к частому включению насоса и проблемам с водой.
Выполняя настройку, следует учесть, что параметры давления не должны быть меньше или больше рекомендованных значений. При низком давлении мембрана может соприкасаться со стенками металлического корпуса, чего никак нельзя допускать.
Подбор оптимальных параметров давления воздуха
При решении задачи, как подключить погружной насос к гидроаккумулятору, следует знать, для нормальной работы бытовых приборов рекомендуется поддерживать давление в пределах 1,4-2,8 атмосфер. Сохранность мембраны обеспечивается при условии превышения давления в системе водоснабжения на 0,1-0,2 атмосфер, чем давление в мембранном баке.
Реле давления работает в тандеме с гидробаком, поэтому в процессе настройки выставляют значение 1,6 атмосфер, если давление в системе составляет 1,5 атмосфер.
Стоит отметить, что подобные расчеты можно применять при настройке оборудования, установленного в частном одноэтажном доме. Для двухэтажного коттеджа требуются большие значения.
Оптимальный вариант предполагает использования при расчетах следующей формулы:
V = (H max + 6) / 10.
Здесь буквой V обозначено оптимальное давление, H max – уровень расположения самой высокой точки водоразбора.
Выполняя расчеты, нужно учитывать технические характеристики подключенных сантехнических и бытовых приборов. Полученный результат не должен быть выше рекомендованных производителем значений. В противном случае оборудование на кухне или в ванной комнате может просто выйти из строя.
Обвязка гидроаккумулятора в частном доме должна включать следующие элементы:
- Насосное оборудование.
- Мембранный бак.
- Реле давления.
- Клапан обратного хода.
- Манометр.
Что касается последнего элемента, то он не является обязательной частью системы. Манометр можно установить при выполнении тестовых замеров давления в системе.
Схема подключения гидроаккумулятора к скважине выглядит следующим образом:
- С помощью одного вывода в 1 дюйм к патрубку гидроаккумулятора присоединяют штуцер.
- К двум выводам по 0,25 дюйма подключают манометр и реле давления.
- Еще два вывода по 1 дюйму предназначены для подключения трубы от насоса и разводки к точкам водоразбора.
Хороший хозяин обязан обеспечить свой дом системой водоснабжения, обеспечивающей комфорт в любое время года. Но в процессе монтажа систем подачи воды часто возникает проблема - как поддержать нужное давление внутри водопровода, которое необходимо для нормальной работы бытовых приборов, санузла, душа, и т.д.? Этот вопрос легко решается установкой гидроаккумулятора.
Гидроаккумулятор для систем водоснабжения - это металлическая емкость, внутри которой находится резиновая мембрана (груша). Гидроаккумуляторы для водоснабжения служат для накопления некоторого количества воды под давлением. При водоразборе вода из гидроаккумулятора подается в систему.
В зависимости от назначения гидроаккумуляторы делятся на:
- гидроаккумуляторы для снабжения холодной водой;
- гидроакуммуляторы для снабжения горячей водой;
- гидроакуммуляторы для систем отопления (расширительные баки)
Гидроаккумулятор холодного водоснабжения, кроме накопления и подачи воды, защищает водопровод от гидроударов, и предохраняет насос от частых включений. Гидроаккумулятор горячего снабжения никаких принципиальных отличий не имеет, кроме мембраны, способной работать при высоких температурах. Расширительный бак предназначен для компенсации расширения воды в отопительных системах.Ниже мы более подробно рассмотрим гидроаккумуляторы для систем холодного водоснабжения.
УСТРОЙСТВО
Как уже упоминалось выше, гидроаккумулятор представляет собой металлический бачок с резиновой мембраной внутри. Мембрана крепится к корпусу бачка с помощью фланца, оснащенного впускным патрубком. Внутри, между корпусом бака и резиновой мембраной, находится сжатый воздух, который закачивается внутрь с помощью самого обычного автомобильного или велосипедного насоса. При заборе воды в мембрану сжатый воздух оказывает сопротивление расширяющейся мембране, и предотвращает ее разрыв, а также помогает создать нужное давление в системе.
УСТРОЙСТВО ГИДРОАККУМУЛЯТОРА
1 - металлический корпус. 2 - мембрана для воды. 3 - фланец с пропускным клапаном. 4 - ниппель для закачки воздуха. 5 - пространство для сжатого воздуха. 6 - ножки. 7 - платформа для поверхностного насоса.
ГИДРОАККУМУЛЯТОР ПРИНЦИП РАБОТЫ
Система водоснабжения, оснащенная гидроаккумулятором, работает по следующему принципу: насос из колодца (скважины, водопровода) по водопроводной магистрали подает воду в резиновую мембрану до достижения определенного давления. Давление (от 1 до 3 атмосфер) задается с помощью реле-регулятора. Когда давление в мембране достигает заданной отметки, насос автоматически отключается. После этого, когда начинает работать точка водоразбора (открывают кран, включается стиральная машина, и.т.д), груша начинает выдавливать воду в систему. Когда давление в груше падает до нижней отметки, реле автоматически включает насос. Объем бака гидроаккумулятора влияет на частоту включения насоса - чем больше бак, тем реже будет включаться насос. В этом случае и насос, и фланец с пропускным клапаном прослужат дольше.Сам бак никаким внешним нагрузкам не подвергается, поэтому дополнительно крепить его необязательно. Гидроаккумулятор можно установить просто на пол, на штатные опоры.
ВЫБИРАЕМ ГИДРОАККУМУЛЯТОР
Призводители выпускают гидроаккумуляторы самых разных размеров и объемов - от 24 до 1000 литров. Выбирать гидроаккумулятор необходимо, исходя из количества воды, которое потребляется в доме. Для минимальных потребностей (кухня, туалет, душ, полив грядок) достаточно купить емкость на 24 литра. Но если расход волы значительный, есть много потребителей воды, то следует купить гидроаккумулятор большего объема. В этом случае нужно прикинуть, сколько людей и единиц бытовой техники могут использовать воду одновременно, и на основании сделанных выводов выбирать подходящую емкость. Если возникла необходимость в увеличении расхода воды при уже готовой системе подачи воды, то можно заменить установленный гидроаккумулятор на другой, большего объема, или просто добавить в систему еще одну емкость.
КАК ПОДКЛЮЧИТЬ ГИДРОАККУМУЛЯТОР СХЕМА ДЛЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАСОСА
Перед тем, как начать монтаж гидроаккумулятора, необходимо проверить давление воздуха в бачке, которое должно быть меньше на 0.2 - 1 бар, чем давление включения насоса (выставленное на реле).
Для подключения гидроаккумулятора к насосу необходимы:
- Штуцер с пятью выходами;
- Реле-регулятор давления;
- Манометр;
- ФУМ лента, или пакля и герметик.
Пятивыводной штуцер необходим для соединения насоса, гидроаккумулятора, манометра и реле. Пятый выход в штуцере служит для водопроводной трубы, которая идет в дом к точкам водоразбора. Для начала штуцер нужно присоединить к бачку через фланец с пропускным клапаном, или через жесткий шланг. Далее к штуцеру привинчивается манометр, реле-регулятор давления и труба, ведущая от насоса по которой поступает вода.
Отдельно стоит рассмотреть подключение реле давления. Сначала нужно снять верхнюю крышку реле. Под ней находятся четыре контакта с метками "насос" и "сеть". К контактам с метками "насос" присоединяем провод, идущий от насоса, а к контактам с метками "сеть" - провод, подключаемый к сети.
Внимание! Некоторые производители выпускают реле без меток - если вы не уверены в правильности подключения реле, необходимо обратиться к профессиональному электрику.
Все резьбовые соединения необходимо герметизировать с помощью ФУМ ленты или пакли и герметика. После этого можно включать насос. В процессе поступления воды в систему следует внимательно осмотреть все соединения на предмет течи.
1 - гидроаккумулятор. 2 - пятивыводной штуцер. 3- манометр. 4 - реле-регулятор давления. 5 - поверхностный насос.
ГИДРОАККУМУЛЯТОР СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДЛЯ ПОГРУЖНОГО НАСОСА
Погружной насос находится непосредственно в колодце или скважине, откуда подает воду непосредственно в гидроаккумулятор для воды. Система подачи воды с погружным насосом должна быть оснащена обратным клапаном. Клапан необходим для того,чтобы мембрана не выдавливала воду обратно в колодец (скважину). Обратный клапан чаще всего устанавливается непосредственно на насос, перед трубой подачи воды. Иногда на крышке насоса нарезают внутреннюю резьбу. В этом случае следует воспользоваться штуцером необходимого диаметра, имеющим на обеих сторонах наружную резьбу. После монтажа обратного клапана к нему подсоединяют трубу для подачи воды в гидроаккумулятор.
Измерить длину трубы, идущую от края колодца (скважины) к насосу, довольно просто. Для этого можно использовать обычную веревку с грузом на конце. Груз опускают на дно, и отмечают на веревке верхнюю точку колодца или скважины. После этого веревку вытягивают, и измеряют длину от груза до крайней точки колодца. От полученного результата следует отнять расстояние от верхней точки до места, где труба из колодца будет уходить в землю, и длину самого насоса с обратным клапаном. Длину трубы необходимо рассчитать так, чтобы насос висел над дном колодца на высоте 20-30 сантиметров.
Сегодня немыслимо представить себе дом без системы водоснабжения. Но иногда бывают случаи, что вода не всегда может добраться до той или иной водоразборной точки. Тогда на помощь приходит гидроаккумулятор, который регулирует давление в сети. Дальше пойдет речь о том, какая схема подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения является эффективной.
Устройство гидроаккумулятора
Для нормальной работы системы водоснабжения в доме в некоторых случаях на участке сети устанавливается гидроаккумулятор, который представляет собой емкость с металлическим корпусом. Внутри бачка размещается резиновая «груша», играющая роль мембраны. Гидроаккумулятор, являющийся звеном в системе водоснабжения, накапливает определенный объем воды под давлением. При работе сантехнических приборов, посудомоечной или стиральной машин гидроаккумулятор снабжает сеть водой.
Резиновая мембрана фиксируется к корпусу емкости фланцем, в конструкцию которого входит впускной патрубок. Внутри гидроаккумулятор устроен таким образом, что между внутренними стенками баллона и резиновой «грушей» присутствует воздух, который сжимается после его закачивания в емкость насосом – велосипедным или автомобильным. При закачивании в бак воды, объем которой ограничивается грушей, сжатый воздух противодействует дальнейшему расширению эластичной резины, тем самым, оберегая ее от разрыва. При этом сжатый воздух обеспечивает необходимое давление в сети.
Если взять во внимание конструкцию гидроаккумулятора типовой разработки, то можно выделить следующие составляющие части:
- корпус, являющийся герметично изготовленным баком, который рассчитан на рабочее давление в пределах 1,5–6 атмосфер. Это значение может быть увеличено до 10 атмосфер при условии нагрузки кратковременного действия;
- «груша», представляющая собой эластичную мембрану. Она крепится к входной части бачка и находится внутри баллона. Поступление воды происходит сквозь пропускной фланец, который оборудован клапаном и фиксируется к горловине емкости гидроаккумулятора.
- ниппель, который устроен с другой стороны корпуса – противоположной расположению пропускного фланца. Ниппель предназначен для закачивания воздуха сквозь него в пространство аккумулятора, которое образуется между наружной поверхностью «груши» и стенками корпуса с внутренней стороны.
Кроме основных элементов, к накопителю для устойчивости приварены ножки, расположенные снизу корпуса, и опорный кронштейн для установки насосного агрегата поверхностного типа, который находится в верхней части баллона.
В зависимости от места применения гидроаккумуляторы разделяются на:
- изделия для работы в системе холодного водоснабжения;
- приборы для функционирования в сети горячего водоснабжения;
- расширительные баки для отопительных систем.
Гидроаккумулятор для подачи холодной воды устроен таким образом, что он накапливает и подает жидкость, а также обладает способностью избегать гидроударов в сети и предохранять насосный агрегат от лишних включений. Аналог, который снабжает потребителей горячей водой, обладает теми же характеристиками, что и вышеприведенное изделие. Разница заключается лишь в свойствах мембраны, которая способна выдерживать высокие температуры. Предназначение расширительного бака в системах отопления заключается в компенсационных возможностях в случаях расширения воды.
Принцип работы гидроаккумулятора
Система водоснабжения, в цепи которой присутствует гидроаккумулятор, работает по определенной схеме.
- Отталкиваясь от водозабора, которым может быть водопровод, скважина или колодец, вода по трубопроводу подается в аккумулятор, а именно – в резиновую «грушу».
- В резиновой мембране с помощью регулирующего реле, которое определяет нижний и верхний порог необходимого параметра, насосом создается давление, например, 1–3 атмосферы.
- После достижения в приборе давления заданного значения насос автоматически отключается.
- После того как потребитель открывает кран на раковине или включает посудомоечную машину, мембрана начинает выталкивать воду из гидроаккумулятора и подавать ее по сети к водоразборной точке.
- Когда давление в приборе падает до критически низкой отметки, срабатывает реле и насос автоматически начинает свою работу. Но сначала нужно произвести подключение насоса к гидроаккумулятору.
Количество включений насоса на единицу времени напрямую зависит от объема баллона. Чем меньше бачок, тем с большой частотой будет включаться насос. При таком варианте у насоса и фланца с клапаном быстрее закончатся рабочие ресурсы. Так как на баллон не воздействуют внешние нагрузки, дополнительно фиксировать к полу его не нужно. Для обеспечения устойчивости гидроаккумулятора хватит его собственных ножек.
Варианты с выбором гидроаккумулятора
Гидроаккумуляторы бывают разных конструкций и объемов – от компактных приборов на 24 л до габаритных изделий на 1000 л. При выборе накопителя нужно учитывать объем воды, который используется потребителями в доме. Если в доме проживает не более двух человек и установлено минимум сантехнических приборов и предметов быта, то достаточно приобрести бак объемом 24 л. Если же исходя из разных факторов расход воды большой, то и гидроаккумулятор необходимо устанавливать большего размера и объема. Нужно рассчитать, сколько одновременно может работать водоразборных точек и, отталкиваясь от вычисленного расхода, подбирать подходящую емкость. Если система водоснабжения уже оборудована, а в доме поменялась ситуация – возросло количество жильцов или прибавилась, например, стиральная машина, то нужно поменять аккумулятор на больший или доставить еще один бак.
Схема подключения при варианте с поверхностным насосом
Перед подключением гидроаккумулятора для водоснабжения нужно сделать проверку давления воздуха в емкости. Оно должно быть меньше давления насоса при включении, которое выставляется на реле, на значение до 1 бара. Чтобы подсоединить к насосу бак, нужно приобрести штуцер с выходами в количестве 5-ти штук, реле, которое регулирует давление, манометр и герметик в виде пакли или ФУМ ленты.
- Одной из важных деталей при монтаже гидроаккумулятора является штуцер на 5 выходов. Через эту деталь к бачку присоединяется насос, реле и манометр. Еще 1 штуцерный выход предназначается для подключения водопровода, который разветвляется к водозаборным точкам. На начальном этапе штуцер подсоединяется к емкости через жесткий шланг или непосредственно через пропускной фланец с клапаном. Затем к разделительной детали прикручивается регулируемое реле и манометр, а также труба, которая от насоса трассируется дальше.
- Особое внимание необходимо уделить подключению реле, контролирующее давление. У приборчика есть верхняя крышка, которую нужно снять. Под ней будут 4 контакта с надписями «сеть» и «насос». Благодаря их наличию, перепутать подключение проводов тяжело. Согласно меткам подсоединяются провода, подключаемые от насоса и идущие к сети.
Не все производители на реле ставят надписи, рассчитывая на осведомленность монтера. Если человек, занимающийся подключением реле, не знает к какому контакту подсоединить тот или иной провод, лучше обратиться к электрику-профессионалу.
Все соединения на резьбе нужно тщательно герметизировать. Для этой работы подойдут пакля или ФУМ лента. В заключение нужно включить насосный агрегат, после чего визуально и на ощупь необходимо проверить места монтажа на предмет течи.
Схема подключения при варианте с погружным насосом
Уже по названию можно понять, что погружной насос размещается в водной среде скважины или колодца, откуда подается вода прямо к гидроаккумулятору. Система водоснабжения с таким насосом должна быть оборудована обратным клапаном. Эта деталь не позволяет воде после мембраны возвращаться в углубленный водозабор. Как правило, обратный клапан монтируется сразу на насос, при этом другим концом соединяется с напорным трубопроводом. Бывают разновидности насосов, в которых штуцер на крышке имеет внутреннюю резьбу. Тогда при монтаже нужно использовать деталь, на которой нарезаны 2-ве наружные резьбы. Вслед за обратным клапаном идет труба, которая прокладывается к гидроаккумулятору.
При установке насоса нужно учесть, что агрегат должен не доходить до дна скважины или колодца приблизительно на 30 см.
Видео
На предоставленном видео доступно показано как подключается насос к гидроаккумулятору.
Для непрерывной, качественной работы часто на дачах и в частных домах без централизованного водопровода используют гидроаккумуляторы с погружными насосами. О преимуществах применения гидроаккумулятора далее мы и расскажем.
Для распознавания гидроаккумуляторы имеют разную окрасу: красные предназначены под отопление; синие – для холодного и горячего водоснабжения.
Гидроаккумулятор представляет собой металлическую емкость разделенную на две условные части мембраной: диафрагмой или баллоном.
Гидробаки с диафрагменной мембраной состоят из:
Гидробаки с мембраной баллонного типа состоят из:
Гидробаки предназначены для:
- холодного водоснабжения;
- горячего водоснабжения;
- системы отопления.
Различают горизонтальные и вертикальные гидроаккумуляторы.
Чаще для загородных домов используют гидробаки вертикальные. У них имеются ножки, а также специальное крепление на корпусе для подвешивания на стену. Занимают мало место.
Горизонтальные гидробаки чаще всего используют в насосных станциях с наружными насосами. В таком случае насос устанавливается на бак, что прилично экономит место.
Гидроаккумулятор с мембраной имеет больший срок службы, чем гидробак из оцинкованной стали
Нужен ли гидроаккумулятор для погружного насоса?
Если гидроаккумулятор не установлен, то насос будет включаться постоянно, как только будет открываться кран. В связи с этим, возрастает вероятность гидроудара. Гидроудар образуется при скачкообразном повышении давления, которое появляется из-за частых включений.
Поэтому важность гидроаккумулятора очевидна. Гидроаккумулятор имеет несколько названий, его называют гидробаком, расширительным или мембранным баком.
Нормальное давление в гидроаккумуляторе составляет от 1,4 до 2,8 атм. Давление в системе должно превышать давления бака на 0,1 атм. Если Вам необходимо высчитать самостоятельно, какое давление в гидроаккумуляторе необходимо настроить, то воспользуйтесь следующей формулой:
Давление в гидробаке = (Максимальная высота точки разбора +6) / 10
Схема подключения гидроаккумулятора
Система водоснабжения включает в себя: насос, гидроаккумулятор, реле давления, обратный клапан, запарную арматуру, фильтрующую систему, манометр, трубопровод, ну и, конечно же, электрическое питание.
Обратный клапан позволяет накопить воду в гидробаке от погружного насоса.
Устанавливается на насос до подключения всей схемы гидроаккумулятора в следующей последовательности:
- Опускаем насос в скважину;
- Необходимо закрепить страховочный трос, который удерживает насос;
- Подсоединяем все элементы схемы при помощи пятивыводного штуцера;
- Необходимо произвести настройку реле давления.
Реле давления
Реле давления играет важную роль в работе гидроаккумулятора, а также всей домашней системы. Для эффективности и правильность работы реле необходимо настроить.
Для этого необходимо:
Схема водоснабжения с погружным насосом и гидроаккумулятором после подключения работает так:
Как часто будет включаться Ваш насос напрямую зависит от объема гидроаккумулятора. Не забудьте учитывать это при выборе емкости.
Схема подключения нескольких гидроаккумуляторов к погружному насосу
Если при использовании гидроаккумулятора Вам будет необходимо еще емкость для накапливания воды, то возможно установить параллельно еще несколько гидробаков, подходящего для Вас объема.
Подключаются второй и последующие баки просто, при помощи вкрученного тройника. К одному входу подключается насос (пятивыводной штуцер), а к другому новый гидробак.
При подключении нескольких гидроаккумуляторов не требуется перенастраивать систему.
Также наибольшее количество гидробаков продлит срок службы Вашего насоса, т.к. его придется включать реже.