Содержание
Устройство и принцип работы насосной станции
Насосная станция — это оборудование, предназначенное для обеспечения водоснабжения и для повышения давления в трубопроводной системе.
Для того, чтобы не ошибиться в выборе оборудования этого типа хозяину необходимо знать принцип работы и устройство насосной станции.
Повысительная насосная станция для частного дома в этом случае является очень хорошим вариантом, ведь она позволяет осуществить автоматическую подкачку и подачу воды в любую необходимую Вам точку дома, а так же она способна обеспечить необходимое давление в водопроводе при любых условиях, даже при выключенном насосе.
Содержание статьи
- Устройство насосной станции
- Принцип работы
- Гидроаккумулятор
- Автоматика
- Характеристики
Насосная станция для воды абсолютна автономна и не требует вмешательства и постоянного контроля. Для её работоспособности необходимо только подключение к электрической сети.
В этой статье будет рассмотрено устройство насосной станции и входящих в её комплектацию гидроаккумулятора и управляющих реле, а так же принцип работы оборудования.
Насосная станция повышения давления предназначена для автоматизированного обеспечения водой частного дома или коттеджа. Она может подавать воду из любого источника, скважины, колодца или другого резервуара. Её основное достоинство – это постоянное давление в трубопроводе, что позволяет подключать и пользоваться любой техникой.
Каждая станция состоит из:
поверхностного насоса;
гидроаккумулятора;
манометра;
блок управления;
арматуры.
Система насосной станции – это комплекс оборудования работающего сообща, основным узлом в котором является циркуляционный агрегат.
Насос.
В зависимости от того, какое назначение имеет каждая конкретная насосная станция, она комплектуется своим типом насоса.
Большинство насосных станций укомплектованы поверхностными центробежными насоса с эжектором или без него.
Эжектор в насосной станции для водоснабжения – это специальный конструктивный блок, который обеспечивает подъем воды из скважины или колодца. Принцип работы эжектора в насосной станции основан на создании внутри корпуса зоны разрежения (вакуума), куда всасывается вода.
Наличие эжектора обеспечивает подъем воды с небольшой глубины – до 10 метров.
Бытовые насосные станции обладают хорошим напором и высокой производительностью.
Мы собрали все типы насосных станций в отдельной статье.
Гидроаккумулятор.
Предназначен для поддержания необходимого давления в водопроводной системе дома. Современные станции обеспечивают давление до 2 бар, а этого вполне хватит для работы любой техники, например, стиральной или посудомоечной машины.
Манометр.
Этот измерительный прибор необходим для визуального контроля за текущим давлением в трубопроводной системе.
Блок управления.
В его задачу входит автоматический контроль давления в системе, а также включение скважинного насоса при низком давлении в гидроаккумуляторе и отключение при достижении заданного уровня давления. Регулировку заданных параметров системы выполняет реле давления.
Арматура.
В эту категорию входят все узлы, необходимые для подключения насосной станции к трубопроводной системе – вентили, краны и патрубки.
Все составляющие насосной станции Вы можете купить отдельно, но практичнее приобретать оборудование в сборе. Сборная конструкция продумана производителем до мелочей и проверена на стенде, поэтому Вам остается только подключить станцию к трубопроводу и электропитанию.
Принцип работы насосной станции
Работа насосной станции состоит в следующем:
1. скважинный насос закачивает воду в гидробак (гидроаккумулятор и создает необходимое давление в системе водоснабжения).
2. При открытии крана потребителя – например, крана в мойке (или душа, или подключения стиральной машины), включается поверхностный насос для обеспечения необходимого напора. При этом количество воды в системе уменьшается, а её давление падает.
3. Уровень воды в гидробаке падает до минимально допустимого значения, которое контролирует реле давления.
4. Как только давление в гидробаке достигает минимально допустимого значения, блок управления станции запускает скважинный насос и заполняет бак новой водой из скважины.
5. Как только уровень воды в баке и давление в гидроаккумуляторе достигают максимально допустимого значения блок автоматики станции отключает питание насоса в скважине.
6. Насосная станция готова к работе.
Управление насосной станцией производится в автоматическом режиме. Вы просто устанавливаете необходимое давление на соответствующем реле, подключаете насос к баку гидроаккумулятора (в случае если они продаются отдельно друг от друга) и забываете об этом узле до срока технической проверки.
Частота включения насоса в скважине напрямую зависит от объема бака гидроаккумулятора. Чем больше бак, тем реже необходимо включать оборудование.
В зависимости от конкретной модели бывают гидроаккумуляторы на 14, 20 и 50 литров.
Гидроаккумулятор насосной станции
Гидроаккумулятор насосной станции представляет собой ёмкость цилиндрической формы, разделенную на две части эластичной мембраной.
Насосная станция с гидроаккумулятором на заводе изготовителе заполнена газом, при этом создается определенное давление.
При включении насоса в незаполненную газом ёмкость гидроаккумулятора поступает вода. Эта ёмкость постепенно заполняется, эластичная мембрана, разделяющая эти две ёмкости, растягивается, при этом газ во второй ёмкости сжимается ещё больше.
Так в гидроаккумуляторе создается давление, величина которого контролируется автоматикой. Когда давление в насосной станции достигнет порогового значения (от 2 до 4 атм.) автоматика дает команду на отключение насоса и прекращение заполнения гидроаккумулятора водой.
Давление стабильно, насос не работает. Так продолжается пока не откроют кран или не включат какой либо прибор-потребитель воды. Тогда вода начинает уходить и давление в гидроаккумуляторе насосной станции постепенно падает.
При достижении нижнего порога, срабатывает автоматика, и на насос поступает команда на включение. Насос снова наполняет гидроаккумулятор водой, выравнивая давления до положенного.
Заполнение гидроаккумулятора насосной станции водой осуществляет скважинный насос, а его работу контролирует блок автоматики.
Реле давления насосной станции
Блок управления насосной станцией предназначен для своевременного включения и выключения насосной станции.
Для выполнения этих функции в комплектацию блок а управления входит манометр для определения текущего давления и реле управления насосом.
Устройство реле управления включает две пружины. Большая пружина настроена таким образом, чтобы замкнуть цепь электропитания при минимальном уровне давления в гидробаке.
Малая пружина в противовес большой размыкает цепь электропитания при достижении максимального давления.
Реле давления на заводе настраивается таким образом, чтобы включать насос при достижении давления в 1,4 бара и выключать на отметке установленной производителем (и указанной в документации к оборудованию).
Основная проблема, с которой можно столкнуться при эксплуатации насосной станции – сухой ход. Сухой ход – это работа оборудования незаполненного водой. В этом случае не происходит смазывания трущихся частей и оборудование выходит из строя.
Современные модели насосных станций снабжаются защитными устройствами, имеющими вид датчиков. Такие датчики могут отключать оборудование при перегреве и в случае сухого хода – когда в водопроводной магистрали нет воды. Убедитесь в наличие такой функции у приобретаемой Вами модели.
Насосная станция – основные характеристики
В зависимости от того где Вы хотите использовать оборудование зависят характеристики, которые должна выдавать насосная станция водоснабжения: напор, мощность, производительность, глубина забора воды.
Обобщив все предыдущие советы представляем Вам поэтапный план подбора насосной станции для дачи или загородного дома.
1 Необходимо определить источник водоснабжения – скважина или колодец. Если насосная станция должна обеспечить всасывание с глубины до 8 метров, то подойдет станция с поверхностным насосом, если глубина от 10 метров и более, то необходимо использовать погружной насос.
2 Необходимо определиться с техническими параметрами насоса. Выбирайте насос наиболее подходящий Вам по расходу (производительности) и напору(высоте подъема воды) для обеспечения хорошего давления и напора воды в доме. К этим показателям рекомендуется прибавить от 10 до 20% мощности, затрачиваемой на гидравлические потери в различной арматуре и фильтрах.
3 Выбор гидроаккумулятора осуществляется по его объему. Объем рассчитывается на основании того, сколько Вам необходимо воды при отсутствии электричества. На семью из 3-4 человек рекомендуется брать гидроаккумулятор объемом 50 литров, а для одного человека вполне достаточно и 24 литров. От объема гидроаккумулятора зависит ресурс насоса, чем реже включается насос, тем больше он проработает без ремонта.
Вместе со статьей «Устройство и принцип работы насосной станции» читают:
Гидроаккумулятор и реле давления. Настраиваем правильно
Рис1. Гидроаккумулятор
При сборке насосной станции важнейшим вопросом является настройка реле давления и гидроаккумулятора (Рис.1). От правильно выставленных пределов зависит не только удобство пользования системой водоснабжения, но и продолжительность эксплуатации некоторых элементов насосной станции.
Часто возникает впечатление, что все те советы, которые можно найти в сети Интернет по настройке давлений, не просто далеки от реальности, но и вредны, так как не соответствуют действительности. Вот и приходится каждому разбираться в принципах работы и настройке самостоятельно. В данной статье приводится порядок действий по настройке давлений, следуя которым удалось отрегулировать работу насосной станции, активно эксплуатируемой уже пятый год.
Рис2. Крышка золотника
Гидроаккумулятор – не только вода. Немного теории
Внутри металлического бака гидроаккумулятора (ГА) находится резиновая емкость (груша). Насос нагнетает воду именно в грушу. В пространство между стенками бака и емкостью через золотник закачивается воздух. Чем больше воды в груше, тем сильнее сжат воздух и тем выше его давление, стремящееся вытолкнуть воду обратно. Также существуют мембранные модели ГА, в которых металлический бак разделен пополам мембраной, с одной стороны которой находится воздух, а с другой вода.
Рис3. Проверка давления
Практика. Воздух
Итак, вот он – купленный гидроаккумулятор. Прежде всего, необходимо определить давление воздуха в нем. Несмотря на то, что производитель, обычно, накачивает 1,5 Атмосферы, бывают случаи, когда из-за утечки к моменту продажи это значение намного ниже. Обыкновенный автомобильный золотник закрыт декоративным колпачком (Рис.2). Откручиваем его и проверяем давление в баке (Рис.3). Чем проверять? Так как погрешность даже в 0,5 атм. существенно влияет на работу всей системы, то чем выше точность используемого для проверки манометра, тем лучше. На рынке представлены три вида таких манометров: электронные, механические автомобильные (корпус металлический) и пластиковые, идущие в комплекте с некоторыми насосами. Последние дают огромную погрешность, поэтому для ГА их лучше не использовать. Обычно они китайского происхождения, в непрочном пластиковом корпусе. На показания электронных влияют температура и заряд батареи, к тому же их стоимость довольно высока. Поэтому используем обычный автомобильный манометр, желательно прошедший поверку. Чем на меньшее значение градуирована шкала, тем лучше. Например, если шкала рассчитана на 20 атм., а измерить нужно всего 1-2, то высокой точности измерения ждать не стоит.
Рис4. Реле давления
Меньшее количество воздуха в баке означает больший запас воды, но разброс давления при закачанном и почти опустошенном баке будет довольно велик. Тут все зависит от предпочтений. Если необходимо, чтобы давление воды в водопроводе постоянно было высоким (городским), то воздуха в баке должно быть не менее 1,5 атм. Соответственно, кто-то может решить, что напор даже в одну атмосферу для бытовых нужд вполне достаточен. В первом случае ГА запасает меньше воды, что означает частое включение подкачивающего насоса и потенциальные проблемы при отсутствии электричества, так как нет запаса воды. А во втором жертвовать приходится давлением: при заполненном баке можно принять душ с массажем, а по мере уменьшения воды удобна будет только ванна.
Определившись с желаемым режимом работы, следует либо стравить лишний воздух, либо подкачать. Не рекомендуется уменьшать давление ниже 1 атм., а также слишком перекачивать. Недостаточное количество воздуха означает, что наполненная водой груша может локально тереться о стенки бака, постепенно повреждаясь. В то же время, избыток воздуха не позволит закачать много воды, так как существенная часть объема ГА будет занята им.
Реле давления
Открываем крышку реле давления (Рис.4). Здесь доступна настройка верхнего и нижнего пределов срабатывания, то есть, значений давления, при которых насос будет отключаться и включаться. Две гайки и две пружины: большая (P) и малая (дельта P). Большая пружина отвечает за нижний предел или за давление включения насоса, что одно и то же. Из конструкции видно, что ее действие словно помогает воде замкнуть контакты.
Малая позволяет выставить разницу давлений. Кстати, это говорится во всех инструкциях, однако не указывается, что является точкой отсчета. Так вот, основным является нижний предел, то есть гайка пружины «P». Пружина разницы давлений, конструктивно, сопротивляется давлению воды: она отталкивает подвижную пластину вниз, от контактов.
Практика. Вода
После выставления нужного значения давления воздуха, подключаем ГА к системе и включаем в работу, внимательно следя за водяным манометром. На каждом ГА указаны значения рабочего и предельного давлений – их превышения недопустимо. Также в техническом паспорте к насосу указывается его напор (в метрах): 10 м соответствует 1 атмосфере. Насос должен быть вручную отключен от сети при:
- достижении рабочего давления ГА;
- достижении предельного значения напора насоса. Это просто определить – рост давления прекращается.
Обычно, мощности насосов не позволяют накачать бак до предела, да и необходимости в этом нет, так как снижается ресурс, как насоса, так и груши. В большинстве случае значение давления отключения выбирается на 1-2 атм. выше, чем включения.
Например, манометр показывает 3 атм., что, по мнению владельца насосной станции, достаточно для его нужд. Отключаем насос и медленно вращаем гайку «дельта P» на уменьшение, пока механизм не сработает.
Открываем кран и сливаем воду из системы. При этом наблюдаем за манометром и значением, при котором реле включится – это давление включения насоса (нижний предел). Оно должно быть немного больше (на 0,1-0,3 атм.) давления воздуха в пустом ГА. Благодаря этому груша прослужит дольше. Вращая «P», выставляем нижний предел, снова включаем насос в сеть и ждем, пока не будет достигнуто нужное давление. Подстраиваем гайку «дельта P». Гидроаккумулятор настроен.
Раз в 1 — 3 месяца необходимо в обязательном порядке проверять давление воздуха. Вода из бака при этом должна быть слита (отключаем насос от сети и открываем краны).
Рекомендуемая продукция нами
насосы grundfos sq, grundfos sqe
← Профессиональный сантехнический инструмент
|
Подача воды со скважины. Как подобрать насос? →
принцип работы, как выбрать, куда установить, отзывы и цены
Бытовая насосная станция — оборудование для автоматизированной подачи воды в частный дом. Он может подавать воду из любого источника: скважины, колодца, центрального водопровода или реки. Преимуществом установки такого устройства является постоянное давление в системе водоснабжения, что позволяет подключать любые бытовые приборы.
Станции насосные для водоснабжения частного дома или дачи состоит из:
- насос;
- гидроаккумулятор;
- групп управления и автоматики.
Для его работы требуется гарантированный источник питания. Сама установка автономна и не требует никакого вмешательства: вода подается с постоянным напором — разница есть, но она невелика и не ощущается оборудованием, а тем более потребителями.
Обязательные элементы насосных станций для водоснабжения частного дома (загородного или в черте города)
Содержание статьи
- 1 Насосные станции для водоснабжения частного дома: принцип действия
- 2 Виды и виды, особенности подключения
- 2.1 Поверхностные и погружные
- 2.2 Тихие и шумные
8
8 Правила установки насосной станции
- 4 Как выбрать насосную станцию для дома
- 5 Популярные бренды
Насосные станции для водоснабжения частного дома: принцип работы
В современных насосных станциях водоснабжения устанавливаются гидроаккумуляторы, которые представляют собой цилиндрическую емкость, разделенную на две части эластичной мембраной. Одна часть бака заполнена газом на заводе. В этой камере создается определенное давление.
При включении насоса вода поступает во вторую часть гидроаккумулятора. Емкость постепенно наполняется, мембрана расширяется, еще больше сжимая газ во второй части. Таким способом создается давление в системе водоснабжения частного дома (дачи). Его значение контролируется реле давления датчиков. При достижении порогового значения (около 2-4 атм) датчики дают команду на отключение насоса. Пока краны в системе не открыты, давление стабильно, насос уже не работает.
Принцип работы насосных станций: перекачка воды по мере необходимости в специальный резервуар — гидроаккумулятор
Где-то открывается кран. Вода в него поступает от гидроаккумулятора, в котором давление постепенно снижается по мере расхода. При достижении нижнего порога срабатывает второй датчик, который дает команду на запуск насоса, вода снова начинает течь, выравнивая давление. После закрытия крана насос некоторое время работает, затем отключается.
Типы и типы, особенности подключения
Основной рабочей частью данного оборудования является насос. Именно его тип определяет их основные технические характеристики. Насосы обсуждаются.
Поверхностные и погружные
Большинство станций, поставляемых с заводской сборки, оснащены поверхностными насосами. Они установлены на одной раме с гидроаккумулятором и группой управления. К насосу подключается трубопровод, который опускается в источник – колодец, колодец и т.д. Этот вариант хорош тем, что его можно использовать в узких колодцах – диаметр трубы может быть от 32 мм, что нормально даже для самая узкая скважина. Но такие системы могут поднимать воду с глубины примерно 7-10 метров.
Схема водоснабжения частного дома с насосной станцией с поверхностным насосом
При установке такого оборудования на конец подающего трубопровода, погруженного в воду, необходимо установить фильтр и обратный клапан. требуется, так как насосы требовательны к качеству воды, а обратный клапан не дает воде слиться, пока не идет откачка. Без этих двух частей система неэффективна.
Если скважина глубокая, необходим погружной насос или установка с выносным эжектором. В этом случае эжектор опускают в колодец или колодец, к нему подсоединяют два шланга. Остальное оборудование находится на поверхности. При такой системе вода может подняться с глубины 40-45 метров.
Станция насосная с выносным погружным эжектором позволяет получать воду из глубоких колодцев или скважин глубиной до 40-45 м
Недостатком данной системы является то, что она не любит наличие воздуха в трубах (шлангах) , именно поэтому запуск системы – хлопотное и ответственное мероприятие.
Тихий и шумный
Внутренняя конструкция насосов также отличается. Уровень шума при работе зависит от их конструкции.
- Вихрь. Сила всасывания создается лопастями внутри корпуса. Эти насосные станции для домашнего водоснабжения бесшумные или очень тихие, но поднять воду они могут только с небольшой глубины. Их можно и нужно устанавливать в жилых домах: они очень не любят перепадов температур, а при замерзании выходят из строя.
- Центробежные насосы сильно шумят при работе, но качают воду с приличной глубины и могут работать при разной температуре, поэтому их можно устанавливать в специально оборудованные приямки.
Как провести воду из колодца или колодца в дом, читайте здесь.
Правила установки насосной станции
Для работы насосной станции необходимо электропитание. И это один из главных критериев при выборе места установки: нужно либо ставить станцию там, где есть электроснабжение, либо тянуть линию туда, где станция. Но есть ряд других факторов, которые следует учитывать:
- Оборудование следует устанавливать с учетом расстояния, на которое возможна подача воды.
- Если планируется использовать систему зимой, то помещение, в котором установлено оборудование, должно быть теплым – станции не переносят мороза. При этом в нем должна быть хорошая вентиляция, чтобы не скапливался конденсат.
- Если насос сильно шумит, и его удобнее установить в доме или рядом с ним, его необходимо заключить в звуконепроницаемый короб.
Иногда лучшим выходом является сооружение кессона – небольшого помещения, которое устраивают на глубине примерно 2,5 м. Если водозабор идет из колодца, то обсадку разрезают чуть выше дна кессона. В колодец погружается насос, который подает воду в гидроаккумулятор.
Оборудование устанавливается ниже глубины промерзания грунта, что предотвращает его промерзание: внутри поддерживается положительная температура. Трубы удобно потом прокладывать ниже глубины промерзания, а выводить уже под дом, в теплую незамерзающую зону, и подавать воду в гребенку.
Схема установки водопроводной станции для частного дома в кессоне
Если для дома установка кессона — оправданные затраты, то для дачи — вряд ли. Тогда делают упрощенный вариант – сооружают небольшой бокс или делают яму и ставят туда оборудование на весенне-летний период, а на зиму уносят в отапливаемое помещение.
Система водоснабжения на даче описана в статье «Как сделать водопровод на даче: выбираем трубы, схема, способ монтажа»
Как выбрать насосную станцию для дома
Помимо типов насосов, при выборе насосных станций для водоснабжения частного дома необходимо обращать внимание на ряд параметров:
При выборе модели , стоит обратить внимание на дополнительные функции. Полезная опция — защита от перегрева и от холостого хода (когда нет воды). Они продлевают срок службы оборудования.
Вы также можете выбрать корпус насоса. Изготавливается из стали, нержавеющей стали, чугуна, полипропилена высокой плотности. Полипропилен самый недорогой. Не ржавеет, не пропускает шум при работе. Но он хоть и высокой плотности, но пластиковый, и при неосторожном обращении (при транспортировке, например) его можно повредить. Вторым по стоимости является сталь, но при использовании центробежного насоса корпус пропускает шум, а иногда еще и резонирует. Поэтому эти насосы работают громко. Аналогичный, установленный в чугуне, работает тише. А вот при кислой воде чугун быстро ржавеет, что не обнадеживает: в воде обычно избыток железа. Наиболее оптимальными с точки зрения долговечности являются корпуса из нержавеющей стали, но они и самые дорогие.
Про очистку воды из колодца или колодца читайте здесь.
Популярные бренды
Самыми популярными на сегодняшний день насосными станциями водоснабжения для частного дома являются Джилекс Джамбо. У них низкие цены, качество неплохое. Выпускаются с насосами из чугуна (буква «Ч» в маркировке), полипропилена (расшифровывается как «П») и нержавеющей стали («Н»). В маркировке также есть цифры: «Джамбо 70-/50 П — 24. Расшифровывается так: 70/50 — максимальный расход воды 70 литров в минуту (производительность), напор — 50 метров, П — полипропиленовый корпус, а номер 24 — объем гидроаккумулятора.
Насосные станции водоснабжения частного дома Джилекс внешне аналогичны агрегатам других производителей
Цена насосной станции водоснабжения дома Джилекс стартует от 100$ (мини варианты с малой мощностью и на малый расход ставка в полипропиленовом футляре). Самый дорогой агрегат с корпусом из нержавеющей стали стоит около 350 долларов. Также есть варианты с погружным насосом. Они могут поднимать воду с глубины до 30 метров, расход до 1100 литров в час. Такие установки стоят от 450-500$.
Насосные станции Джилекс имеют требования к установке: диаметр всасывающего трубопровода не должен быть меньше диаметра входного. Если вода поднимается с глубины более 4 метров и, при этом, расстояние от источника воды до дома более 20 метров, диаметр опускаемой из колодца или колодца трубы должен быть больше диаметра диаметр впуска. Это необходимо учитывать при монтаже системы и обвязке насосной станции.
Отзывы о JILEX JUMBO 60/35P-24 (в пластиковом корпусе, стоимость 130$) вы можете увидеть на фото ниже. Это часть впечатлений, оставленных владельцами на торговой площадке.
Отзывы о насосной станции для воды JILEX JUMBO 60/35P-24 (чтобы увеличить картинку, щелкните по ней правой кнопкой мыши)
Насосные станции Grundfos (Грундфос) хорошо подходят для водоснабжения дома. Их корпус выполнен из хромированной стали, гидроаккумуляторы на 24 и 50 литров. Работают тихо и надежно, обеспечивают стабильное давление в системе. Единственный недостаток: запчасти на российский рынок не поставляются. Если вдруг что-то сломается, «родных» элементов вы не найдете. Но надо сказать, что агрегаты ломаются нечасто.
Цены на насосные станции с поверхностными насосами начинаются от 250 долларов (мощность 0,85 кВт, глубина всасывания до 8 м, производительность до 3600 л/час, высота 47 м). Более производительный агрегат (4500 л/час с большей мощностью 1,5 кВт) того же класса стоит в два раза дороже — около 500 долларов. Отзывы о работе представлены в формате фото, сделанного на сайте одного из магазины.
Отзыв о насосных станциях Grundfos для водоснабжения дома или дачи (чтобы увеличить картинку, нажмите на нее правой кнопкой мыши)
Серия насосных станций Grundfos с корпусами насосов из нержавеющей стали очень дорогая, но они также имеют защиту от холостого хода, перегрева и водяного охлаждения. Цены на эти установки от 450$. Еще дороже модификации со скважинными насосами — от 1200$.
Насосные станции водоснабжения для дома Wilo (Вило) неплохо зарекомендовали себя. Это более серьезная техника для обеспечения высоких скоростей потока: на каждой станции может быть до четырех нормально всасывающих насосов. Корпус выполнен из оцинкованной стали, соединительные патрубки из нержавеющей стали. Управление — программируемый процессор, сенсорная панель управления. Производительность насосов плавно регулируется для обеспечения стабильного давления в системе. Комплектация солидная, но и цены в районе 1000-1300$.
Насосные станции Wilo подходят для водоснабжения большого дома со значительным потреблением. Данное оборудование относится к классу профессиональных
Как сделать автономное водоснабжение в доме, подключенном к централизованному водопроводу с плохим напором или обеспечить себя на постоянной основе почасовой подачей воды, смотрите в следующем видео. И все это с помощью насосной станции и резервуара для хранения воды.
принцип работы, виды, как выбрать, регулировка
Современная автономная система водоснабжения должна быть оборудована баком для хранения определенного количества воды. Конечно, самый простой вариант такого устройства – пластиковый или металлический бак, установленный где-нибудь на чердаке.
Однако гидроаккумуляторы для водоснабжения уверенно вытесняют обычные накопители, так как удобнее и лучше влияют на состояние системы.
В предложенной нами статье подробно описаны виды аккумуляторов, приведены правила из подбора. Мы подробно рассказали, как устанавливается и настраивается оборудование. Наши рекомендации обеспечат безотказную работу устройства и продлят срок его службы.
Содержание статьи:
- Принцип работы типового гидробака
- Типы сосудов под давлением
- Как выбрать подходящий гидробак?
- Установка и наладка
- Рекомендации по применению
- Выводы и полезное видео по теме
Принцип работы типового гидробака
Гидроаккумулятор, он же гидробак, он же аккумулятор или гидробак — это разные названия одного и того же устройства.
Снаружи это действительно металлический бак, а внутри емкость разделена на две части специальной резиновой прокладкой, иногда называемой мембраной.
Фотогалерея
Фото
Сосуды гидропневмоемкостные (они же гидробаки или гидроаккумуляторы) применяются при организации автономных систем водоснабжения для автоматизации процесса забора воды откачка воды из неглубоких источников
Глубина забора воды, доступная для осуществления насосной станцией, в среднем равна 10 м. Для ее увеличения оборудование вместе с гидроаккумулятором устанавливается в кессон
Гидроаккумуляторы применяются в схемах с погружными насосами для откачки воды с глубины более 25 м. При этом гидроаккумулятор размещается в любом месте на поверхности системы
Если кессон утеплен или его дно находится ниже уровня сезонного промерзания грунта, бак глубокого колодца может работать круглогодично в кессон
Если нет возможности защитить гидроаккумулятор от воздействия холода, бак находится внутри дома в отапливаемом помещении
Гидроаккумуляторы в составе насосной станции часто используются в сложных схемах или слишком длинных системах в два или более насосов подают воду потребителю
Если система водоснабжения будет эксплуатироваться только в летний период, допускается размещение емкости на улице под навесом, закрывающим ее от прямого УФ-излучения
Назначение гидроаккумуляторов
Гидравлический бак в составе насосной станции
Установка в забойной коробке
Гидравлический бак в паре с погружным насосом
Аккумулятор для глубокого колодца
Подвальное расположение автоматики частного дома
03
03
откачка воды с привода
Гидроаккумулятор на дачном участке
Прокладка жестко закреплена на горловине бака, где имеется отверстие для забора воды. На противоположной стороне бака есть еще одно отверстие, оно предназначено для воздуха.
Здесь установлен обычный ниппель. Зачем все это делается? Мембрана делит бак на два отсека. С одной стороны этой прокладки находится вода, а с другой — воздух под определенным давлением.
Манометр используется для измерения давления в аккумуляторе. Некоторые модели дополнительно оснащены фильтром, чтобы внутрь не попали загрязнения. Материал мембраны – специальная резина. Он не только эластичен, но и безопасен для здоровья человека.
Гидроаккумулятор разделен мембраной на две части. С одной стороны этого вкладыша вода, а с другой воздух под давлением, что позволяет создать давление в системе водоснабжения
При подключении к баку вода из такого устройства поступает со стабильным напором, что улучшает качество водопроводной воды и обеспечивает необходимые условия для функционирования бытовых приборов.
Мембрана гидробака содержит определенное количество воды, которое постоянно меняется, поэтому мембрана постоянно растягивается или сжимается. По мере увеличения объема воды газ сжимается, и давление увеличивается. Регистр давления реле давления дает насосу команды на его включение/выключение
Например, для нормальной работы автоматических стиральных машин, гидромассажных аппаратов и другого подобного оборудования необходимы определенные показатели. Почти всегда гидроаккумуляторы снабжены специальным устройством управления – прессостатом.
Это устройство можно настроить таким образом, чтобы оно включало и выключало подачу воды в гидробак в зависимости от давления воздуха. Работает это так: по мере забора воды из устройства давление в его воздушной камере уменьшается.
При достижении минимальной отметки автоматически включается реле давления для восполнения объема воды. В результате давление в гидробаке снова повышается. При достижении максимального заданного значения давления реле отключает подачу воды в гидроаккумулятор.
Данная схема позволяет получить представление о том, какое место гидроаккумулятор занимает в системе автономного водоснабжения частного дома
Такая система позволяет значительно сократить количество включений/выключений насоса, а это продлевает срок службы оборудование. Если бы насос был напрямую подключен к водопроводу, количество циклов включения и выключения было бы значительно выше.
Наличие такого бака в системе водоснабжения обеспечивает стабильность ее работы, а также защиту от возможных гидроударов.
Кроме того, внутри гидроаккумулятора всегда есть определенный запас воды, что может очень пригодиться, например, при поломке насоса. Понимание принципов работы гидроаккумулятора позволяет правильно выбрать устройство, обеспечить его правильную установку и обслуживание.
Типы сосудов под давлением
Гидроаккумуляторы различаются по типу установки: бывают горизонтальными и вертикальными. Вертикальные гидроаккумуляторы хороши тем, что проще найти подходящее место для их установки.
И вертикальный, и горизонтальный варианты оснащены ниппелем. Вместе с водой в устройство поступает некоторое количество воздуха. Он постепенно скапливается внутри и «съедает» часть объема бака. Чтобы устройство работало исправно, необходимо время от времени стравливать этот воздух через этот самый ниппель.
По типу установки различают гидроаккумуляторы вертикальные и горизонтальные. Они имеют некоторые отличия в процессе обслуживания, но во многом на выбор влияет размер места установки.
В гидроаккумуляторах, которые устанавливаются вертикально, предусмотрен ниппель, который предназначен специально для этих целей. Достаточно нажать на нее и подождать, пока воздух не выйдет из устройства. С горизонтальными баками дело обстоит немного сложнее. Помимо ниппеля для стравливания воздуха из бака устанавливается запорный вентиль, а также слив в канализацию.
Все это касается моделей, способных накапливать объем жидкости более 50 литров. Если мощность модели меньше, то специальных приспособлений для удаления воздуха из мембранной полости нет, вне зависимости от типа установки.
Но воздух из них еще нужно удалить. Для этого из гидроаккумулятора периодически сливают воду, а затем бак снова заполняют водой.
Перед началом процедуры отключите питание реле давления и насоса или всей насосной станции, если гидробак является частью такого устройства. После этого нужно просто открыть ближайший миксер.
Вода сливается до тех пор, пока бак не станет пустым. Далее клапан закрывается, подается питание на прессостат и насос, вода заполнит емкость гидроаккумулятора в автоматическом режиме.
Гидроаккумуляторы с синим корпусом используются для холодной воды, а красные – для систем отопления. Не стоит использовать эти устройства в других условиях, так как они отличаются не только цветом, но и материалом мембраны, и способностью выдерживать определенный уровень давления
Как правило, предназначенные для автономных инженерных систем, резервуары различаются по цвету: синему и красному. Это предельно простая классификация: если бак синего цвета, то он предназначен для систем холодного водоснабжения, а если красный – для установки в контур отопления.
Если производитель не обозначил свое изделие одним из этих цветов, то назначение устройства необходимо уточнить в техническом паспорте изделия. Помимо цвета, эти два типа гидроаккумулятора различаются в основном характеристиками материала, используемого при изготовлении мембраны.
В обоих случаях это высококачественная резина, предназначенная для контакта с пищевыми продуктами. Но в синих емкостях находятся мембраны, рассчитанные на контакт с холодной водой, а в красных — с горячей.
Очень часто гидроаккумулятор поставляется в составе насосной станции, которая уже оборудована реле давления, манометром, поверхностным насосом и другими элементами
Синие устройства могут выдерживать большее давление, чем красные емкости. Не рекомендуется использовать гидроаккумуляторы для холодной воды, предназначенные для систем ГВС и наоборот. Неправильные условия эксплуатации приведут к быстрому износу мембраны, гидробак придется ремонтировать или даже полностью заменять.
Как выбрать подходящий гидробак?
Одним из важнейших показателей при выборе гидроаккумулятора является объем воды, который он может удерживать. Для этого можно воспользоваться следующей формулой:
При выборе гидроаккумулятора следует рассчитать соответствующий объем устройства. Слишком маленький гидробак не удовлетворит потребности системы, а слишком большой приведет к неоправданным затратам
А из этой таблицы можно взять значение поправочного коэффициента в зависимости от мощности насоса:
При расчете объема бака-аккумулятора для системы водоснабжения следует использовать специальный поправочный коэффициент, учитывающий мощность водяного насоса
Для хозяйственных нужд подойдет устройство емкостью около 25-50 литров обычно достаточно. Конечно, расчетное значение редко совпадает с реальными объемами типовых моделей гидроаккумуляторов.
В таком случае просто возьмите бак чуть большего объема. Например, если значение 32,5 литра рассчитывается по формуле, то можно смело приобретать бак емкостью 35 литров.
Следует помнить, что внешние размеры бака и количество воды, которое он может вместить, это разные числа. Обычно вода занимает около трети от общего объема. Из формулы становится понятно, что чем более мощный насос используется для автономного водоснабжения в доме, тем более вместительный гидробак следует приобретать.
Частые отключения электроэнергии в районе, где расположен дом, — веская причина выбрать бак большего размера. Таким образом, у семьи будет небольшой запас воды.
Однако не стоит усердствовать и выбирать слишком большой гидроаккумулятор. В таком устройстве вода будет подменяться слишком медленно, а это приведет к ухудшению ее качества.
В этой таблице указано, какой именно объем воды может храниться в гидроаккумуляторе с конкретными характеристиками
Поэтому в расчетах учитывается максимальное количество воды, проходящей через систему водоснабжения. Еще один важный момент касается моделей зарубежного производства. Такие устройства не всегда легко подключить к сантехническим системам России или ближнего зарубежья.
Фотогалерея
Фото
Средний объем для загородного дома и коттеджа
Гидравлический бак для поверхностных насосов
Гидропневмоемкость для глубоких скважин
Разветвленный бак для воды
Установка и наладка гидросистемы
9
9
9 к гидроаккумулятору предъявляются более жесткие требования, чем при установке обычного накопительного бака. Дело в том, что привод, установленный на чердаке, статичен, а гидробак находится в динамическом движении: вода поступает и забирается из бака, мембрана растягивается и сжимается и т. д.
Для предотвращения передачи вибрации на систему водоснабжения и окружающие предметы гидроаккумулятор устанавливают на плоское и прочное основание, используя амортизирующие резиновые прокладки.
Место установки гидробака должно быть достаточно просторным и доступным. Такие устройства требуют периодической настройки, осмотра и обслуживания.
Перед установкой необходимо узнать какое давление должно быть в пустом гидроаккумуляторе. Номинальное значение этого индикатора обычно составляет 1,5 бар. Это давление, которое устанавливает производитель. Однако со временем часть воздуха может выйти из бака.
Для измерения давления в гидроаккумуляторе можно использовать любой исправный манометр, позволяющий получить информацию с точностью не менее 0,5 бар
Поэтому следует измерить давление манометром, а затем прокачать воздух или прокачать его, если давление чрезмерное. Также не помешает уточнить значение нормального давления воздуха в пустом баке с помощью паспорта изделия. Поскольку золотник имеет стандартные размеры, для измерений подойдет практически любой манометр.
Если по каким-то причинам гидроаккумулятор не оборудован измерительным прибором, можно взять автомобильный манометр. Главное, чтобы он был исправен и достаточно точен. Требуются весы с делениями 0,5 бар или меньше. Электронные устройства также могут использоваться для таких измерений.
ТО Подключение осуществляется с помощью гибких переходников. Следует помнить, что диаметр переходников должен соответствовать размеру водопроводных труб, сужение недопустимо. Перед наполнением бака водой из мембраны необходимо удалить весь воздух.
Для поглощения вибраций, возникающих при работе гидроаккумулятора, при подключении устройства к водопроводной системе применяют специальные гибкие шланги соответствующего диаметра
Первый раз вода закачивается как можно медленнее, тонким струя с низким напором. Это необходимо для того, чтобы не повредить мембрану, которая при хранении могла слежаться или немного деформироваться.
Такие нюансы могут показаться мелочами, но они могут существенно повлиять на состояние бака. Важным моментом является также установка давления в баке.
После заполнения гидроаккумулятора водой необходимо еще раз измерить давление воздуха. Чем меньше воздуха в баке, чем ниже его давление, тем больше воды можно закачать в него. Но чем меньше воздуха, тем меньше рабочее давление воды на выходе гидроаккумулятора.
Допускается снижение давления воздуха в аппарате до уровня 1 бар, если есть необходимость создания дополнительного объема воды для хранения. Однако давление воды в системе снизится. Владельцу устройства придется выбирать между хорошим напором и возможностью закачать в бак большое количество воды.
В любом случае минимальное давление воздуха должно быть 1 бар. Если в баке мало воздуха, мембранная вставка, наполненная водой, растянется и может задеть металлические стенки гидробака. Такой контакт недопустим, так как под его воздействием начнет разрушаться резина, порвется гидроаккумулятор, и мембрану придется заменить.
Фотогалерея
Фото
Гидробаки работают только в связке с реле давления, без которого использование гидробаков было бы бессмысленно
Сразу за ним установлено реле давления, реагирующее на вибрации мембраны гироаккумулятора. Для визуального контроля давления ставится манометр
Для фиксации параметров системы и автоматического реагирования на них, помимо реле давления, в схему включают еще несколько энергозависимых устройств, например, реле сухого хода . Для обеспечения их энергией необходима отдельная линия электропередач с розеткой
Для слива воды из контура на период длительного отключения без работы после гидроаккумулятора монтируется кран
Работа в паре с реле давления
Место установки реле давления
Место установки сухого реле
Кран для консервации оборудования
После заполнения бака, настройки и подключения к системе водоснабжения можно настроить реле давления. Обычно к нему прилагается инструкция с подробным описанием процедуры.
Под крышкой корпуса прибора находятся две регулировочные пружины. Большая пружина, обозначенная буквой Р, позволяет установить минимальное давление, при котором реле включает насос и начинает закачивать воду в гидроаккумулятор.
С помощью небольшой пружины, обозначенной буквой P, установите разницу между верхним и нижним давлением, т. е. давления выключения и включения. По мере забора воды из гидробака давление изменяется.
При достижении нижней отметки контакты реле замыкаются и включается насос. В процессе регулировки прессостат должен будет пару раз наполнить гидроаккумулятор, а затем опорожнить его.
Обычно разница между давлением включения и выключения составляет около двух бар. В паспорте гидробака указано максимальное давление, на которое рассчитано устройство, однако пытаться накачать его «под завязку» нет смысла.
При работе на экстремальных уровнях элементы устройства изнашиваются быстрее. В процессе следует учитывать один важный момент – разница между давлением отключения и давлением воздуха в гидроаккумуляторе должна быть около 10%.
Рекомендации по применению
После , необходимо правильно обслуживать. Примерно раз в месяц следует проверять настройки реле давления и при необходимости корректировать их. Кроме того, необходимо проверить состояние корпуса, целостность мембраны и герметичность соединений.
Наиболее распространенной поломкой гидробаков является разрыв мембраны. Постоянные циклы растяжения – сжатия со временем приводят к повреждению этого элемента. Внезапные изменения показаний манометра обычно говорят о том, что порвалась мембрана, и вода попала в «воздушный» отсек гидроаккумулятора.
Чтобы убедиться в наличии поломки, нужно просто выпустить из устройства весь воздух. Если из ниппеля вслед за ним течет вода, значит, обязательно требуется замена мембраны.
К счастью, такой ремонт относительно прост. Для этого необходимо:
- Отключить гидробак от водопровода и электроснабжения.
- Открутите болты, удерживающие горловину устройства.
- Удалите поврежденную мембрану.
- Установите новую мембрану.
- Соберите устройство в обратном порядке.
- Установите и подсоедините гидробак.
По окончании ремонта необходимо проверить и отрегулировать настройки давления в баке и реле давления. Соединительные болты необходимо затягивать равномерно, чтобы не допустить перекоса новой мембраны, и чтобы ее край не соскальзывал в корпус бака.
Заменить мембрану аккумулятора относительно легко, но необходимо следить за тем, чтобы новая мембрана была такой же, как и предыдущая.
Для этого болты устанавливаются в гнезда, а затем поочередно делают буквально пару оборотов первого болта, переходят к следующему и т.д. Тогда мембрана будет прижиматься к корпусу равномерно по всей окружности. Распространенной ошибкой новичков в ремонте гидроаккумулятора является неправильное использование герметиков.
Место установки мембраны герметизировать не нужно, наоборот, присутствие таких веществ может ее повредить. Новая мембрана должна быть точно такой же, как старая по объему и конфигурации. Аккумулятор лучше сначала разобрать, а потом, вооружившись на пробу поврежденной мембраной, отправиться в магазин за новым элементом.
Выводы и полезное видео по теме
В этом видео подробно описан принцип работы гидроаккумулятора:
Для расчета объема гидроаккумулятора можно использовать специальные программы-калькуляторы. Один из таких вариантов представлен в следующем видео:
Замена мембраны гидробака не слишком сложна. Об этом подробно рассказано в этом видео:
Гидроаккумулятор – важная часть современной автономной системы водоснабжения. Конечно, это устройство сложнее и дороже, чем обычный накопительный бак.
Но все затраты полностью окупаются, так как с гидробаком качество водопроводной воды лучше, а срок службы насосного оборудования значительно увеличивается.