Гидроаккумулятор в системе отопления: Гидроаккумулятор

Содержание

Гидроаккумулятор

Содержание статьи:

Виды гидроаккумуляторов

Классификация гидроаккумуляторов на виды зависит от их основных параметров:

1. в зависимости от способа установки гидроаккумуляторы подразделяются на горизонтальные и вертикальные. Принципиальных отличий между ними нет. Принцип работы тоже одинаковый. У горизонтального гидроаккумулятора имеется крепление для наружного насоса. Прибор вертикальной конструкции больших объемов обладает клапаном для вывода воздуха из системы водоснабжения. Выбор исполнения гидроаккумулятора зависит только от размеров помещения, где его планируется устанавливать;
2. в зависимости от способа накопления энергии, гидроаккумуляторы существуют:
  - с пневматическим накопителем (работающие на принципе сжатия газа под давлением воды и наоборот), которые в свою очередь подразделяются на мембранные, с баллоном (или грушей) и поршневые. Поршневые гидроаккумуляторы, как правило, недорогие, хотя работают на больших объемах (до 600 л). Мембранный аккумулятор очень удобен в использовании, так как обладает небольшим размером. Что же касается баллонного гидроаккумулятора, то большинство потребителей предпочитают именно его. Потому, что емкость в таком устройстве, а также резиновую грушу для него можно быстро и что самое главное, самостоятельно, заменить. Изделие несложно в использовании и долговечно;
  - с механическим накопителем которые, в свою очередь, подразделяются на грузовые и пружинные. Пружинные и грузовые гидроаккумуляторы работают на кинетической энергии груза или пружины. Такие устройства имеют ряд недостатков, такие как, инерционность системы, громоздкая конструкция, но не требуют внешних источников питания и зарядки;

в зависимости от объема различают гидроаккумуляторы на 2, 5, 24, 50, 80, 100, 150, 200, 300, 500 л. Для большого дома подойдут устройства объемом на 80 или 100 л. Прибор на 50 л – идеален для стабилизации давления в системе водоснабжения типовых квартир. Цена на гидроаккумулятор 50л может быть разной. Стоимость напрямую зависит от производителя. Купить гидроаккумулятор данного объёма можно в специализированном магазине;
в зависимости от назначения различают гидроаккумуляторы:
- для холодной воды;
- гидроаккумуляторы для горячей воды;
- расширительный бак для отопления, основная функция которого — регулировка давления в трубопроводе.

Обратите внимание! Ни одна система отопления не монтируется без расширительного бака. Правильный выбор гидроаккумулятора и его настройка – залог безаварийного и комфортного существования на даче.

Виды, принцип действия

Нам нет нужды рассматривать, как производится ремонт гидроаккумулятора. Подобное должно заботить профессионалов. Кстати, в настоящее время существует немало специализирующихся на ремонте организаций, готовых произвести работы с любыми устройствами. Нам же достаточно знать, вкратце устройство гидроаккумулятора и как он работает. Ниже мы рассмотрим его виды и принцип действия.

Устройство гидроаккумулятора мембранного типа

Самое основное назначение всех устройств – копить гидравлическую энергию, чтобы потом отдать ее системе домашнего водоснабжения. В настоящее время выделяют две основных разновидности баков – мембранный и баллонный. Что касается баллонного типа, то это бак, который имеет баллон, выполненный из каучука. При воздействии сильного давление воздух насыщает пространство около баллона, а сам баллон наполняется водой. Постепенно показатель давления в баке растет. Если возникает необходимость, воздух, который находится у баллона, начинает выталкивать воду. Она поступает в систему домашнего водоснабжения.

Если рассматривать аккумуляторы мембранного типа, то они имеют разделенное пространство с помощью мембраны с эластичными свойствами. Одна половина содержит воздух. В другой половине находится вода. Воздух выталкивает воду, чтобы она поступила в систему.

Гидроаккумулятор первого типа считают более надежным, а также практичным. Кстати, если вы захотите самостоятельно поменять баллон, то сможете это сделать, не вызывая мастера.

Гидроаккумулятор баллонного типа

Часто предлагается гидроаккумулятор из нержавеющей стали. Это хороший вариант, так как априори нержавеющая сталь выступает как прочный и долговременный материал. Также можно сразу купить насос с гидроаккумулятором. Если вас интересует цена, то можно выбрать наиболее приемлемый вариант, в зависимости от того, где устройство будет применяться.

Многие отмечают, что для того, чтобы понять принцип действия ресивера, достаточно внимательно приглядеться и все. Можно даже не прибегать к помощи инструкции. Схема весьма проста. Для человека, имеющего хотя бы небольшой опыт работы с механическими устройствами, разобраться с работой гидроаккумулятора не представит особой сложности.

Схема принципа работы устройства

Гидроаккумулятор имеет сварной стальной сосуд, который покрывается особенной краской. Она способствует защите от коррозии. Тут же находится мембрана из каучука, а также воздушный клапан. При помощи фланца из стали аппарат соединен с системой домашнего водоснабжения.

Важно! При выборе бака, необходимо учитывать, тип и марку насоса. От этого напрямую зависит его емкость

Чтобы не купить бак, который впоследствии придется поменять, лучше сразу же обратиться за помощью к специалисту. Он произведет расчет и даст рекомендации не только по объему, но и марке бака и другим элементам.

Некоторые производят установку самостоятельно. Это вполне возможно, но важно знать, что подобная работа требует усердия и некоторых навыков. Кроме этого, лучше заранее ознакомиться с информацией, которая доступна широкому кругу потребителей в интернете. Можно почитать отзывы и подробную пошаговую инструкцию.

Буквально все владельцы домов должны опираться на определенные рекомендации, прежде чем купить гидроаккумулятор:

насос будет включен гораздо чаще в системе, в которой бак с меньшим объемом;
большой бак реально использовать как накопитель воды, если будет прекращено электропитание;
гидроаккумулятор, который имеет небольшой объем, часто способствует скачкам давления, происходящим внутри системы.

Как устроен и работает гидроаккумулятор

Устройство гидроаккумулятора достаточно простое, он состоит из металлического бака, который разделен внутренней резиновой мембраной на две камеры – для воды и воздуха.

Для изготовления мембраны используется прочный бутил, стойкий к механическим повреждениям, химическим и биологическим воздействиям, который полностью соответствует санитарным и гигиеническим нормам.

Фиксация мембраны к корпусу выполняется при помощи фланца с клапаном впуска.

Насосная станция подает сжатый воздух в гидроаккумуляторный бак. При заборе жидкости из системы воздушная прослойка снижает внутреннее давление в гидробаке и предотвращает возможный разрыв мембраны. Подача воды в устройство осуществляется через входной патрубок.

Соединительный трубопровод и напорный патрубок по размеру должны полностью совпадать, чтобы предотвратить возможные гидравлические потери в трубопроводе.

В устройствах объемом свыше 80 литров установлен специальный клапан для вывода воздуха из жидкости. Для малолитражных приборов емкостью 24 литра рекомендуется устанавливать дополнительный элемент – переходник или кран.

Как работает бак, подключенный к системе? Принцип работы гидроаккумулятора предусматривает следующее:

Насос под высоким давлением нагнетает воду в мембрану. После достижения допустимого уровня давления реле подает сигнал об отключении оборудования.
При незначительном падении давления подающее оборудование включается в автоматическом режиме и цикл повторяется. Грамотная настройка реле давления позволяет регулировать допустимую частоту включений.
В процессе работы бака воздушные массы могут скапливаться внутри мембраны, что приводит к снижению эффективности эксплуатации прибора. В этом случае проводится профилактика бака для стравливания остаточных воздушных масс. Периодичность мероприятий определяется внутренним объемом бака и частотой его использования.

Как выполнить расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе

Какое давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть изначально? Если он установлен у Вас в подвале, то минимальное значение давления можно запросто посчитать. Для этого берем высоту в метрах от верхней точки системы водоснабжения до подвала. Например, для дома из двух этажей это около 6–7 метров. Затем прибавляем к данному числу 6 и делим на 10. В результате получим необходимое нам значение в атмосферах. Так, например, для двухэтажного дома расчетная величина минимального давления воздуха в гидроаккумуляторе составляет (7 + 6 )/ 10 = 1,3 атмосферы. Если давление в гидроаккумуляторе будет меньше этого значения, то вода из него на второй этаж поступать не будет. Завышать эти значения также не следует, в противном случае в гидробаке просто не будет воды. Устанавливаемое производителями давление воздуха обычно составляет 1,5 атм., но может получиться и так, что в приобретенном Вами гидроаккумуляторе величина давления окажется другой. Поэтому следует сразу после покупки проверить давление воздуха внутри гидроаккумулятора при помощи обыкновенного манометра, подсоединив его к ниппелю гидробака, и в случае необходимости увеличить давление при помощи автомобильного насоса. При использовании гидробака в сочетании с насосом давление воздуха в нем долно быть таким же, как величина нижнего предела включения насоса. А о том, что такое нижний и верхний пределы (пределы включения и выключения насоса, соответственно) и как они регулируются, мы рассказывали в статье о .

Как работает водяной теплоаккумулятор

водяной аккумулятор для отопления выполняет следующие задачи:

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

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

В результате применения теплоаккумулятора вы получаете одни преимущества. Ваша система будет стабильной, а ее эксплуатация менее хлопотной, ведь подбрасывать дрова каждые четыре часа – не вариант для постоянного жилья.

Накопление энергии происходит в те моменты, когда горит огонь. При отсутствии ГА, вода в контуре может нагреться сверхнеобходимого, ведь некуда девать излишки тепла. А после того как горение прекращается и топливо начинает тлеть, температура рабочей жидкости уменьшается. Получается, что в батареях постоянно происходят скачки, соответственно, в помещении тоже. В общем, ничего хорошего. Читайте также, о том и почему.

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

Как подключить гидроаккумулятор для отопления правила расчета и схема

Для нормализации давления в системе отопления используется целых ряд устройств. Но важнейшим из них является расширительный бак или гидроаккумулятор. Его конструкция дает возможность в автоматическом режиме стабилизировать показатели давления теплоносителя при изменении температурного режима.

Назначение

Гидроаккумулятор устанавливается только для систем отопления закрытого типа. Они характеризуются высоким давлением воды, которое происходит вследствие ее нагрева. Поэтому при превышении допустимого показателя необходима система компенсации. Для этого и предназначен гидроаккумулятор.

Он представляет собой стальную конструкцию, которая внутри разделена на две камеры. Одна из них предназначена для заполнения водой из системы отопления, а вторая служит воздушным компенсатором. Для установки оптимального показателя давления в воздушной камере в гидроаккумуляторе предусмотрен клапан. С его помощью изменяют степень нагнетания воздуха, тем самым адаптируя устройство под параметры конкретной системы отопления.

Камеры разделяет эластичная мембрана или баллон из резины. При поднятии температуры воды в трубах выше критической происходит скачок давления. Жидкость, расширяясь, начинает давить на стенки разделительной мембраны. Она же, в свою очередь, под действием этой силы увеличивает объем заполнения водяной камеры. Это приводит к нормализации давления внутри всей системы.

Правила подключения, схема

При монтаже гидроаккумулятора следует руководствоваться определенными правилами. Прежде всего – необходимо выбрать участок в тепловой магистрали, где он будет установлен. Специалисты рекомендуют монтировать расширительный бак в обратную трубу с охлажденной водой. Но в то же время он должен быть установлен до насосного оборудования. Общая схема монтажа выглядит следующим образом.

Как видно, в качестве защиты магистрали от перепада давлений жидкости на выходе из отопительного оборудования установлен предохранительный клапан. Он выполняет те же функции, что и гидроаккумулятор, но рассчитан на более высокие скачки давления. Расширительный бак необходим для нормализации работы отопления при небольших перепадах давления.

Перед началом монтажа следует учесть следующие особенности:

Выбор места установки. Основным требованием к нему является свободный доступ к устройству. В особенности это касается регулировочного клапана воздушной камеры.
На участке между насосом и расширительным баком не должно стоять другой запорной или регулирующей арматуры. Она может внести существенные изменения в гидравлическом сопротивлении.
Температура в помещении, где устанавливается гидроаккумулятор, не должна быть ниже 0°С.
Его поверхность не должна испытывать механические нагрузки или внешние воздействия.
Срабатывание редуктора давления на выпуск воздуха из камер должно быть установлено согласно параметрам отопительной системы.

Руководствуясь этими правилами можно самостоятельно установить расширительный бак. Но при этом следует соблюдать правила подключения, использовать изделия из качественного материала и рассчитать оптимальный объем бака.

Для расчета необходимо знать общий объем системы отопления, оптимальную и максимальную величину давления в ней, а также коэффициент расширения воды. Формула для вычисления величины гидроаккумулятора мембранного типа:

е – коэффициент расширения воды – 0,04318;
С – общий объем системы отопления;
Pi – начальное давление;
Pf – максимальное давление.

Рассмотрим пример расчета для отопления с общим объемом 500 л, оптимальным показателем давления в 1,5 бар, а максимальным – 3 бар.

В данном случае оптимально подобрать гидроаккумулятор общим объемом 50 л.

Эта методика позволит правильно выбрать и подключить расширительный бак для системы отопления закрытого типа.

dearhouse.ru

Основные задачи устройства

Чтобы знать, как выбрать гидроаккумулятор, важно четко представлять, какие задачи он может решать. Итак, гидроаккумулятор решает следующий ряд задач: . гидроаккумулятор призван поддерживать заданный уровень давления воды внутри системы;
гидроаккумулятор-ресивер должен уменьшать число включений насоса;
гидроаккумулятор призваны снизить вероятность того, что в системе будут гидравлические удары;
гидроаккумулятор сохраняют определенный запас воды, если электроэнергия по каким-то причинам отсутствует.

гидроаккумулятор призван поддерживать заданный уровень давления воды внутри системы;
гидроаккумулятор-ресивер должен уменьшать число включений насоса;
гидроаккумулятор призваны снизить вероятность того, что в системе будут гидравлические удары;
гидроаккумулятор сохраняют определенный запас воды, если электроэнергия по каким-то причинам отсутствует.

При этом очень важно, если существуют какие-то неисправности гидроаккумулятора, их нужно тут же устранять. Это поможет избежать тяжелых последствий и несчастных случаев.

Итак, если внимательно приглядеться к задачам, которые решают гидроаккумуляторы для водоснабжения, можно прийти к выводу — они способны продлевать срок эксплуатации насоса на продолжительное время. Кроме этого, гидроаккумуляторы для водоснабжения нередко необходимы для резервного пополнения воды. Это очень удобно и практично. При этом неважно, какой у вас горизонтальный или вертикальный гидроаккумулятор. Его работа будет зависеть от настройки и области применения.

Если учесть, что гидроаккумулятор (вернее его бак) имеет полезный объем в районе сорока процентов, то мы может узнать, сколько получиться «запасной» воды. Самый оптимальный объем бака, который лучше купить – сто литров. Нет никакой надобности стараться купить большой бак, если он не будет эксплуатироваться на полную мощность.

Важно! Если в доме проживает всего два человека, то им вполне достаточно приобрести гидроаккумулятор на 24 литра.

Расчет остаточно прост. Он подтвержден практикой. Если же проживает три человека, можно приобрести бак на 50 литров

Ну а для четырех человек надо обращать внимание на баки от 80 литров и выше. Наверное, нет никакой необходимости приобретать большой бак для семьи из двух человек

Это может обойтись дороже как при покупке, так и во время эксплуатации.

Принцип работы гидроаккумулятора

Рабочие элементы гидроустройства взаимодействуют друг с другом в таком порядке:

В подсоединенную к трубопроводу эластичную диафрагму поступает вода, водяная камера полностью заполняется и расширяется.
Воздушная смесь во внешней камере между стенками и самой диафрагмой сжимается из-за ограничения объема, достигая требуемого параметра сдавливания.
При открытии крана созданное давление внутри прибора выталкивает из эластичной диафрагмы водяной поток и пускает его по трубопроводу к нужному месту.
По мере уменьшения водяного запаса в камере давление в устройстве снижается до соприкосновения контактов специального контроллера. Этим он посылает сигнал насосному оборудованию, которое запускается и инициирует повторное заполнение гидробака. После этого контакты контроллера размыкаются.

Таким образом малый расход воды не приводит в действие водяной насос, давления гидробака вполне хватает на частые небольшие водные процедуры. Только опустошив водяную камеру устройства – а там может находиться до 100 л и больше воды – и снизив давление до минимального уровня, система запускает в действие насос.

Стоит прочитать:

Расчет объема

Как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения? Получить ответ можно, рассчитав ключевые параметры, прежде всего, объем.

Для выполнения расчетов оптимального объема гидробака необходимо сначала определиться, в каком назначении он будет использоваться, какие приборы могут устанавливаться для использования в различных целях. Часто их монтаж выполняется для того, чтобы исключить частое включение насоса.

Гидроаккумуляторы также используются для поддержания давления в системе, когда насос находится в отключенном состоянии.
Эти приборы нередко монтируются для обеспечения резерва воды.
Некоторые владельцы устанавливают их с целью компенсировать пиковые значения при потреблении воды.

Если вы решили совместно со своей системой водоснабжения использовать гидроаккумулятор, то следует знать, что чем ближе насосное оборудование располагается к этому прибору, тем выше будет эффективности его работы.

Например, если насос размещен в подвальном помещении, рядом с ним располагается один гидроаккумулятор, а второй находится на чердаке, то можно увидеть, что на гидробаке, расположенном в верхней части дома, объем воды будет меньше, поскольку меньшим будет системное давление воды. Когда же в подвале или на первом этаже располагается гидроаккумулятор, то одинаковым будет уровень заполнения.

Выбирая гидроаккумулятор с целью исключить частые включения насосного оборудования, необходимо принимать во внимание некоторые факторы. . Специалисты не рекомендуют включать насос чаще, чем один раз в минуту

Системы водоснабжения бытового использования чаще всего оснащаются оборудованием, которое имеет производительность 30 литров в минуту. Принимая во внимание тот факт, что в устройстве от общего объема на воду приходится 50%, а остальное составляет воздух, аккумулятор емкостью 70 л может легко справиться с такой задачей.

Специалисты не рекомендуют включать насос чаще, чем один раз в минуту. Системы водоснабжения бытового использования чаще всего оснащаются оборудованием, которое имеет производительность 30 литров в минуту. Принимая во внимание тот факт, что в устройстве от общего объема на воду приходится 50%, а остальное составляет воздух, аккумулятор емкостью 70 л может легко справиться с такой задачей.

Когда гидроаккумулятор устанавливается для компенсации пиковых значений при потреблении воды, то во внимание необходимо принимать расходные характеристики, которые имеют точки потребления воды в доме.

Туалет в среднем потребляет 1,3 литра в минуту.
На душ норма потребления составляет от 8 до 10 литров в минуту.
Кухонным мойкам воды требуется около 8,4 литра в минуту.

Когда имеется два туалета, то при одновременной работе всех источников их общее потребление составляет 20 литров. Теперь необходимо принять во внимание процент реального заполнения водой резервуара и факт того, что насос включается в час не более 30 раз. Имея такие результаты, можно считать, что гидроаккумулятора с емкостью 80 л вполне достаточно.

Роль в системе отопления

Основные задачи гидроаккумулятора:

накопление в себе «излишков» теплоносителя при его расширении;
удаление воздуха;
восполнение объёма при возможных протечках или падении уровня воды (антифриза).

Существует два типа баков – открытого и закрытого типа. Второй вариант используется в большинстве современных отопительных систем. Это полностью герметичный гидроаккумулятор с мембраной или грушей (она используется в ёмкостях большого размера).

Устанавливаются гидроаккумуляторы только для отопления с циркуляционным насосом, так как эта система характеризуется высоким рабочим давлением.

Выбор оптимального объема бака

Объем гидроаккумулятора выбирается индивидуально с учетом общих потребностей конкретного домовладения

Важно знать, что объем, указанный в техническом паспорте, – это типовой размер гидробака. Следовательно, запаса жидкости в таком приборе – 50%, остальное – сжатый воздух

Не менее важными являются габариты бака. Так, бак на 100 литров представляет собой емкость высотой 85 см и диаметром 45 см, которая требует достаточно свободного места для монтажа.

При выборе объема гидробака учитывается среднесуточный уровень потребления воды с каждой водозаборной точки на количество потребителей:

Производительность насосного оборудования от 1,6 до 2,1 куб.м/час, от 2 до 3 потребителей – бак объемом до 25 литров.
Производительность оборудования до 3,6 куб.м/час, от 4 до 8 потребителей – бак объемом до 65 литров.
Производительность оборудования до 5 куб.м/час, до 10 потребителей – бак объемом от 100 литров.

Гидроаккумулятор объемом на 25 литров способен обеспечить повседневные нужды для семьи из 3 человек. Такого объема достаточно для работы компактной системы: крана холодного водоснабжения, санитарного узла и водонагревателя. При эксплуатации дополнительной бытовой техники и оборудования объем емкости увеличивается.

Производители расширительных баков

Основными изготовителями гидроаккумуляторов являются марки: Джилекс, Wester, Reflex, Aquasystem, Zilmet, Беламос, Тополь, Unipres, Grundfos, Varem, Униджиби и STOUT.

Рассмотрим плюсы и минусы каждого из них:

Джилекс. Это отечественный производитель. Продукция компании ориентирована на массового потребителя: при производстве гидроаккумуляторов Джилекс учитываются климатические особенности нашей страны, а также качество воды и требования самих покупателей. Недостатком гидроаккумуляторов этой фирмы специалисты называют излишний шум прибора во время работы. Неоспоримое достоинство – доступная цена. В специализированных магазинах можно приобрести расширительный бак Джилекс на 24, 50, 100,200 л;
Unipres. Также отечественный бренд, демонстрирующий высокое качество продукции. Компания предлагает широкий модельный ряд гидроаккумуляторов различных объемов и конструкций;
Неплохая продукция у фирм Беламос и Тополь. Эти крупные производители и импортеры гидроаккумуляторов пользуются спросом среди российских потребителей;
Баки Reflex (Рефлекс). Высококачественный германский производитель. Показательно то, что о нем совершенно нет отрицательных отзывов;
Zilmet.Хорошая европейская продукция. Прекрасное качество и функциональность;
Достойный выбор и соответствующие нашим условиям технические параметры гидроаккумуляторов предлагает компании Aquasystem, Varem (Италия) и Grundfos (Дания).
Продукция бренда STOUT подойдет тем, кто привык приобретать качественный товар, не переплачивая за громкое раскрученное имя бренда. Расширительные баки STOUT производятся на итальянском оборудовании, соответствуют всем строгим требованиям отечественных ГОСТов и европейских стандартов. Контроль качества осуществляется на каждом этапе технологического процесса производства.

Выбрать и купить гидроаккумулятор для систем водоснабжения сегодня не проблема.

Аппараты продаются во многих специализированных магазинах, супермаркетах строительного и технического оборудования, а также в интернет-магазинах.

Осуществить грамотный подбор оборудования для Вашего дома всегда помогут специалисты.

Цены на гидроаккумялторы для водоснабжения зависят от объема бака и производителя. В продаже всегда можно найти автоматику для насоса без гидроаккумулятора.

Средняя цена на расширительный бак марки Джилекс – 6000р, Unipres : 4000 – 6000р.

Встречаются и более дорогостоящие модели. Например, гидроаккумулятор Unipress 300 обойдется покупателю в 20 000 р.

Цены на устройства бренда Reflex варьируются в зависимости от объема расширительного бака: к примеру, бак на 8 литров будет стоить в среднем 2000-3000р.

Бак Зилмет минимального объема в интернет-магазинах можно приобрести за 1500-2000р.

Давление в гидроаккумуляторе

В воздушной камере гидроаккумулятора давление должно быть на 10 % ниже, чем давление при включении насоса.

Точный показатель давления воздуха можно измерить, лишь при отключенном от системы водопровода баке, при отсутствии давления воды. Давление воздуха необходимо постоянно держать под контролем, по необходимости регулировать, что прибавит мембране срок жизни. Также для продолжения нормального функционирования мембраны нельзя допускать большой перепад давления, когда включается и выключается насос. Нормальным является перепад в 1.0-1.5 атм. Более сильные перепады давления уменьшают срок службы мембраны, сильно растягивая ее, к тому же, такие перепады давления не дают возможности комфортного пользования водой.

Гидроаккумуляторы можно устанавливать в местах с невысокой влажностью, неподверженных затоплению, чтобы фланец устройства успешно служил много лет.

Выбирая марку гидроаккумулятора, необходимо обратить особое внимание на качество материала, из которого выполнена мембрана, проверить сертификаты и санитарно-гигиенические заключения, удостоверившись, что гидробак предназначен для систем с питьевой водой. Также нужно убедиться в наличии запасных фланцев и мембран, которые должны быть в комплекте, чтобы в случае возникшей проблемы не пришлось покупать новый гидробак

Предельное давление гидроаккумулятора, на которое он рассчитан, должно быть не меньшим, чем максимальное давление в системе водопровода. Поэтому большинство устройств выдерживают давление 10 атм.

Виды водяных аккумуляторов

Гидробаки различаются по двум основным параметрам:

Различия мембранных баков

Ниже подробней ознакомимся с их разновидностями.

Расположение в пространстве

По расположению в пространстве мембранные баки бывают двух типов:

Вертикальные. Отличаются удобством спуска воздуха, который со временем скапливается в емкости. Кроме того, вертикальный бак занимает меньше места при большей емкости;

Небольшой горизонтальный мембранный бак объемом на 24 литра

Горизонтальные. Для стравливания воздуха с этих устройств нужен не только ниппель, но и шаровой кран для слива воды. Горизонтальными обычно делают небольшие баки емкостью не более чем на 50 литров.

Чтобы спустить воздух с небольшого бака, т.е. емкостью до 100 литров, нужно отключить от него электричество и открыть смеситель, пока вода полностью не стечет. После этого можно подключать систему к электричеству.

Мембраны накопителей бывают разных форм и типов

Надо сказать, что у больших дорогих емкостей ниппель может быть с автоматикой, т.е. он сам определяет скопление воздуха в камере и при необходимости выпускает его.

Предназначение накопителя

В зависимости от предназначения, мембранные насосы бывают двух типов:

Для холодной воды. Эти емкости окрашены в синий цвет. Главная их особенность заключается в мембране, которая выполнена из пищевой резины;

Горизонтальный бак для горячей воды имеет мембрану из технической резины

Для горячей воды. Устройства выкрашены в красный цвет. Мембрана этих накопителей более прочная, способная выдерживать давление до 8 bar. Однако для ее изготовления применяется техническая резина.

Замена мембраны позволяет превратить один тип накопителя в другой.

Качественный вертикальный мембранный накопитель от отечественного производителя – Wester

Из чего он сделан

Гидроаккумулятор из нержавеющей стали

Баки мембранные для систем водоснабжения состоят: из корпуса — выполнен из высокотехнологичного сплава и покрыт эмалью. Но есть и более дорогие варианты — гидроаккумулятор из нержавеющей стали. Внутри корпуса находится резиновая мембрана, представляет собой резиновый мешок, которая тоже бывает разного качества.

При покупке расширительного бака рекомендуем проверить мембрану на запах, так как бывают экземпляры со стойким запахом резины. А чай с запахом резины наверно никому не нравится

Просите продавца разобрать корпус, чтобы оценить качество мембраны!

В бак ещё вкручивается ниппель, а в более дорогих моделях присутствует манометр.

Устройство гидроаккумулятора для водоснабжения

Что представляет собой водяной аккумулятор

Как устроен

Гидроаккумуляторы еще называют мембранными баками, так как они представляют собой емкость, внутри которой расположена резиновая мембрана. Она делит емкость на две камеры. В результате в одной из камер накапливается вода, а вторую занимает воздух либо инертный газ.

Схема устройства накопителя

Бак имеет отверстие для входа воды, золотник для корректировки давления в воздушной камере, а также манометр, который отображает давление в камере с воздухом.

Принцип работы накопителя достаточно простой:

Вода подается в емкость из источника водоснабжения при помощи насоса;
Когда давление в воздушной камере достигает критического уровня, насос отключается;
По мере пользования водопроводом, вода выдавливается из накопителя мембраной, в результате чего давление в системе падает;
Когда давление достигает критически низкого уровня, срабатывает автоматика и включается насос, в результате чего цикл повторяется.

Для небольшого дачного домика можно приобрести насосную станцию – это аппарат в виде насоса с подключенным к нему небольшим накопителем. Насосные станции отличаются компактностью и относительно небольшой стоимостью.

На фото – насосная станция

Зачем нужен мембранный бак

Данное устройство выполняет сразу несколько важных функций:

Обеспечивает стабильность работы водопровода. Благодаря баку автономное водоснабжение частного дома работает также стабильно и с равномерным напором, как и центральное, так как он поддерживает давление на одном определенном уровне;

Мембранный бак поддерживает давление водопровода на одном уровне

Обеспечивает автоматическое включение и отключение насоса. За этот процесс отвечает реле гидроаккумулятора;
Увеличивает срок службы насоса. Благодаря накопительной емкости насос включается не при каждом открытии крана, а только когда давление в гидроаккумуляторе падает ниже положенного уровня.

Таким образом, мембранный бак для систем водоснабжения закрытого типа, т.е. автономных, просто необходим. Иначе нормальная эксплуатация водопровода невозможна, так как для водозабора придется каждый раз своими руками включать насос, и затем выключать. Кроме того, учтите, что чем активней в доме используется водопровод, тем больше должен быть объем бака.

Как выбрать подходящий гидробак

Один из важнейших показателей при выборе гидроаккумулятора — количество воды, которую он может вместить. Для этого можно воспользоваться следующей формулой:

Выбирая гидроаккумулятор, следует вычислить подходящий объем устройства. Слишком маленький гидробак не обеспечит потребности системы, а слишком большой приведет к неоправданным затратам

А из этой таблицы можно взять значение поправочного коэффициента в зависимости от мощности насоса:

Рассчитывая объем гидроаккумуляторного бака для системы водоснабжения, следует использовать специальный поправочный коэффициент, который учитывает мощность водяного насоса

Для бытовых нужд обычно достаточно устройства, емкость которого составляет около 25-50 литров. Конечно, расчетное значение редко совпадает с реальными объемами типовых моделей гидроаккумуляторов. В таком случае просто берут бак с немного большим объемом. Например, если по формуле вычислено значение 32,5 л, то можно смело приобретать бак емкостью 35 литров.

Следует помнить, что наружные размеры бака и объем воды, который он может вместить, это разные цифры. Обычно вода занимает примерно треть общего объема гидроаккумулятора. Из формулы становится ясно, что чем более мощный насос используется для автономного водоснабжения в доме, тем более емкий гидробак следует приобрести.

Частое отключение электроэнергии в местности, где расположен дом, это хорошая причина, чтобы выбрать бак побольше. Таким образом, в распоряжении семьи будет небольшой запас воды. Однако не стоит усердствовать и выбирать слишком крупный гидроаккумулятор. В таком устройстве вода будет заменяться слишком медленно, а это приведет к ухудшению ее качества.

В этой таблице подробно представлены сведения о том, какой именно объем воды можно хранить в гидроаккумуляторе с конкретными характеристиками (+)

Именно поэтому при расчетах учитывают максимальный объем воды, которая проходит через водопроводную систему. Еще один важный момент относится к моделям иностранного производства. Такие устройства не всегда можно без проблем соединить с водопроводными системами в России или на территории ближнего зарубежья.

Галерея изображений

Фото из

Подбор гидробака для независимого водоснабжения подбирают так, чтобы его запаса было достаточно для использования при одном включении
Емкость гидроаккумулятора поверхностного насосного оборудования зачастую варьирует от 12 до 24 л, чего вполне достаточно для обеспечения одной водоразборной точки на даче или в загородном доме
Для организации автоматизированного водоснабжения из глубокого источника нужен бак объемом побольше, потому что погружные насосы крайне чувствительны к количеству процессов активизации

Средний объем для загородного дома и дачи

Гидробак для работы поверхностных насосов

Гидропневматическая емкость для глубоких скважин

Гидробак для разветвленного водопровода

Схема монтажа гидроаккумулятора с поверхностным насосом

Прежде чем выполнить подключение гидроаккумулятора, обязательно проводится проверка рабочего давления, которое должно на 0,3-1 бар быть ниже давления насосного оборудования.

Для установки гидробака потребуются:

пятивыводный штуцер;
регулирующее реле давления;
манометр;
герметик.

Штуцер используется для подсоединения гидробака, поверхностного насоса, а также измерительного оборудования. Пятый элемент выхода предназначается для подвода подающей водяной трубы.

Установка выполняется в следующем порядке:

Штуцер подсоединяется к баку через фланцевый соединитель с клапаном впуска или прочный шланг.
К штуцеру фиксируется манометр, регулирующее реле и водопроводная труба, проложенная от насосного оборудования.
Далее подключается реле. Для этого демонтируется верхняя крышка на корпусе для обнажения рабочих контактов – для насоса и сети. К соответствующему контакту подсоединяется питающий провод от насосного оборудования, а к другому контакту – провод электропроводки.

Важно! Некоторые модели реле производятся без специальных меток, поэтому подключение рекомендуется поручить специалистам. . Соединения резьбой тщательно герметизируются.
Проводится тестовый запуск насоса и проверка работоспособности всей системы.

Соединения резьбой тщательно герметизируются.
Проводится тестовый запуск насоса и проверка работоспособности всей системы.

Гидроаккумулятор а зачем он нужен

Любой владелец загородного жилья прекрасно осведомлен о том, как бывает сложно обеспечить стабильную работу автономных . Сбои в подаче воды случаются достаточно часто. Они приводят к выходу из строя дорогостоящей бытовой техники и существенно осложняют жизнь человека в частном доме.

Иногда хватает одного скачка давления, чтобы газовый нагреватель воды либо недавно приобретенная посудомоечная машина поломались. Предупредить подобные неприятности помогает гидроаккумулятор для систем водоснабжения, называемый в быту расширительным, напорным или накопительным баком.

Гидроаккумулятор для систем водоснабжения

Основные задачи такого устройства:

Поддержка в водопроводной сети постоянной величины давления, защита системы от его перепадов. При одновременной работе 2–3 кранов (например, на кухне и в санузле) при скачках напора воды отмечаются значительные температурные колебания. Если в это время вы принимаете душ или моете посуду, есть большая вероятность получения ожога. Предотвратить столь неприятные ситуации позволяет установка расширительного бака для систем водоснабжения.
Предохранение от раннего эксплуатационного износа водного насоса. В гидроаккумуляторе всегда имеется некоторое количество воды. При открытии крана именно она начинает поступать в сеть в первую очередь. При этом насос не включается до тех пор, пока запас воды в накопительном баке полностью не израсходуется.
Защита трубопровода от гидравлических ударов. Они нередко фиксируются при запуске насоса и наносят системе водоснабжения ощутимый вред.
Обеспечение потребителей определенным запасом воды на случай отключения подачи электроэнергии, когда насос не функционирует из-за отсутствия электричества. Вода, благодаря установленному баку, в подобных ситуациях все равно имеется. Ее конкретное количество зависит от объема гидроаккумулятора (100 литров, 200 литров и так далее).

Как видите, рассматриваемый гидробак имеет действительно огромное значение для нормального функционирования систем водоснабжения в частных жилищах, особенно если они располагаются за городом.

Принцип действия гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор состоит из корпуса с резиновой мембраной, фланца, ниппеля для закачивания воздуха в полость, воздухоудалительного клапана, фитинга для крепления мембраны и пр.

В чем же заключается принцип работы гидроаккумулятора?

При попадании воды под давлением из колодца или скважины, присоединённая к водопроводу мембрана увеличивается в объёме. Соответственно, объём воздуха, находящегося между металлическими стенками гидробака и мембраной, начинает уменьшаться, тем самым создавая еще большее давление. Как только достигается установленный уровень давления, реле давления размыкает контакты подачи на насос электроэнергии и он отключается. Что же получается? Находящийся между мембраной и корпусом гидроаккумулятора воздух давит под давлением на находящуюся внутри “грушу” с водой. При открытии крана на подачу воды, давящий на мембрану воздух под давлением будет выталкивать из гидробака воду к вам в кран. При этом в мембране по мере расхода воды давление, накаченное насосом, будет падать. И как только оно упадёт до установленного уровня, контакты на реле давления снова сомкнутся и насос вновь заработает. Таким образом, в гидроаккумуляторе в рабочем состоянии всегда находится и вода и воздух, отделенные друг от друга резиновой мембраной. Стоит отметить, что давление воздуха, находящегося в полости гидроаккумулятора, в процессе эксплуатации может уменьшаться. Рекомендуется один раз в год проверять давление воздуха в гидробаке при отсутствии в нем воды. Если оно меньше нормы, можно его подкачать через ниппель с применением простого автомобильного насоса. Стоит также иметь ввиду, что вода никогда не заполняет полностью весь объем гидроаккумулятора. Реальный объем находящейся в нем воды зависит от целого ряда параметров: от формы гидроаккумулятора, изначального давления воздуха в нем, геометрической формы и эластичности диафрагмы, заданных верхнего и нижнего пределов реле давления и др.

Гидроаккумуляторы в зависимости от способа их установки бывают горизонтальные и вертикальные

Какой гидроаккумулятор лучше выбрать? Если позволяют габариты помещения, то следует обратить внимание на то, как осуществляется удаление скапливающегося внутри резиновой мембраны воздуха. Все дело в том, что в находящейся в системе водоснабжения воде всегда присутствует растворенный воздух

И со временем этот воздух из воды выделяется и скапливается, образуя воздушные пробки в различных местах системы. Для удаления воздушных пробок в конструкции гидроаккумуляторов больших объемов (100 литров и более) дополнительно предусмотрен фитинг, на котором устанавливается клапан, через который скапливающийся в системе воздух периодически стравливается. У гидроаккумуляторов вертикального типа емкостью от 100 литров весь воздух скапливается в верхней их части и удаляется при помощи данного воздухоудалительного клапана. В горизонтальных гидроаккумуляторах воздух можно удалить при помощи дополнительного участка трубопровода, который состоит из шарового крана, выводного воздушного ниппеля и слива в канализацию. Гидроаккумуляторы, имеющие небольшой объем, такого фитинга не имеют. Их выбор оправдан разве что удобностью компоновки в небольшом помещении. Удаление скапливающегося в них воздуха возможно только при периодическом полном опорожнении.

Схема монтажа гидроаккумулятора к погружному насосу

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

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

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

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

Далее монтаж и настройка гидроаккумулятора выполняются по стандартной схеме.

Виды конструкции гидроаккумуляторов

Параметры корпуса и конфигурация расположения коммуникационных патрубков определят условия установки расширительного бака. Принципиальными различиями обладают вертикальные и горизонтальные конструкции. В первом случае бак имеет скромные размеры, что позволяет его располагать в тесном пространстве. Хотя оптимизация габаритов относится скорее даже не к самим камерам, а к внешней оснастке с корпусом и отводными коммуникациями. Например, ниппель располагается в нижней части, что облегчает процесс вытравления лишнего воздуха. Вертикальный гидроаккумулятор для систем отопления чаще используют как дополнение к контурам, подключенным к погружным насосам.

В горизонтальных конструкциях предусматривается система отдельного отвода лишнего воздуха, которую обеспечивает выводной ниппель со сливным патрубком и шаровым краном. При боковом воздухоотводе приходится монтировать дополнительный участок трубопровода, что скрадывает пространство, но основа конструкции ненамного превосходит вертикальные баки по размерам. К тому же возможность установки гидроаккумулятора под насосом в некоторых случаях оказывается более выгодной, если не единственно возможной.

Внешний вид, что общего, а что различается

Неудивительно, что многие путают гидроаккумуляторы для воды и их «оппоненты» расширительные баки, ведь по внешнему виду они являются идентичными, что, впрочем, никоим образом, не исключает того факта, что общее назначение и условия применения у них кардинально различаются. Следовательно, и конструкционно они устроены по-разному!

Отличия в области конструкции

Базовое отличие расширительных баков в том, что мембрана изготавливается из разных материалов, плюс, имеются особенности местонахождения полостей, как воздушной, так и водяной

Следует обратить внимание, в гидроаккумуляторе бак всегда реализуется из железа, а в нем мембрана в виде груши (она предназначается для воды). На нее воздействует воздух в условиях давления

Что же касается расширительного бака, то внутри он конструкционно также разделяется мембраной (вновь из резины, только другого качества) для получения двух полостей, причем одна требуется для заполнения теплоносителем, а иная соответственно, воздухом!

Явные отличия налицо, поэтому никогда и ни под каким предлогом нельзя использовать в системах для водоснабжения расширительные баки, не предусмотренные изначально для этого, ведь в итоге вода всегда будет прикасаться к стенкам бака, и стальные стенки совсем скоро станут ржавыми, что сделает воду непригодной для питья.

Отличия в материале, используемом в производстве

Да, различаются требования в наших двух устройствах, применяемые в рамках производства . В случае с мембранами для расширительных баков, те обязательно обязаны отвечать самым высоким требованиям надежности, с легкостью переносить высокие температуры.

А вот для водоснабжения такие показатели не столь принципиальны, здесь более интересны регулярные циклы сширения-сужения вкупе с контактом с водой, используемой в дальнейшем для питья. Вот почему в качестве исходного материала выбрана пищевая резина.

Расчет гидроаккумулятора

Чтобы определить, какой запас воды можно использовать из гидроаккумулятора при выключении электричества, когда насос прекратит качать воду из системы водоснабжения, можно использовать таблицу заполняемости мембранного бака. Запас воды будет зависеть от настройки реле давления. Чем выше разница давлений при включении и выключении насоса, тем больший запас воды будет в гидроаккумуляторе. Но эта разница лимитируется по изложенным выше причинам. Рассмотрим таблицу.

Здесь мы видим, что в мембранный бак объемом 200 л при настройках реле давления, когда показатель включение насоса составляет 1.5 бар, выключение насоса – 3.0 бар, давление воздуха составляет 1.3 бар, запас воды будет всего 69 л, что равно примерно трети общего объема бака.

Расчет необходимого объема гидроаккумулятора

Чтобы выполнить расчет гидроаккумулятора, используют следующую формулу:

Vt = K * A max * ((Pmax+1) * (Pmin +1)) / (Pmax- Pmin) * (Pвозд. + 1),

где

Amax – максимальный расход литров воды в минуту;
К – коэффициент, который зависит от мощности двигателя насоса;
Pmax – давление при выключении насоса, бар;
Pmin – давление при включении насоса, бар;
Pвозд. – давление воздуха в гидроаккумуляторе, бар.

В качестве примера подберем необходимый минимальный объем гидроаккумулятора для водопроводной системы, взяв, например, насос Водолей БЦПЭ 0,5-40 У с такими параметрами:

Pmax (бар)	Pmin (бар)	Pвозд (бар)	A max (куб.м/час)	K (коэффициент)
3.0	1.8	1.6	2.1	0.25

Используя формулу, вычисляем минимальный объем ГА, который равен 31.41 литра.

Поэтому выбираем следующий ближайший размер ГА, который равен 35 л.

Объем бака в диапазоне 25-50 литров идеально согласуется со всеми методиками расчета объема ГА для бытовых водопроводных систем, а также с эмпирическими назначениями разных производителей насосного оборудования.

При частом выключении электроэнергии целесообразно выбирать бак большего объема, но в это же время следует помнить, что вода сможет заполнить бак лишь на 1/3 общего объема. Чем мощнее установлен насос в системе, тем больший должен быть объем гидроаккумулятора. Это соответствие размеров сократит количество коротких включений насоса и продлит срок эксплуатации его электродвигателя.

Если вы купили гидроаккумулятор большого объема, нужно знать, что если водой не пользоваться регулярно, она застаивается в баке ГА и ее качество ухудшается. Поэтому, выбирая в магазине гидробак, нужно учитывать, максимальный объем используемой воды в системе водопровода дома. Ведь при небольшом расходе воды использовать бак объемом 25-50 л намного целесообразнее, чем 100-200 л., вода в котором будет пропадать зря.

Расширительные баки, работающие в системах отопления что это такое

Часто можно услышать при продаже, что единственное отличие кроется в расцветке бака. Например, красные это расширительный бак для отопительных систем, а, соответственно, синие это гидроаккумуляторы, применяемые в водоснабжении. Это в корне неверный и неполный ответ! Дифференциация кроется совершенно в другом, хотя, на самом деле, цвет также стоит учитывать.

Начнем с определения, у гидроаккумулятора для отопления (впрочем, его фактически неправильно даже называть гидроаккумулятором) есть другое название «расширительный бак»! Отталкиваясь от него, можно сделать вывод, что его активно используют для решения следующих задач по отношению к воде после ее нагрева:

Сглаживание.
Компенсация расширения.

способствует расширению жидкости в нем, являющейся теплоносителем. На практике в рамках каждого нагрева, допустим, на 10 С происходит увеличение жидкости где-то на 0,3%. Логично предположить, что, если нагрев достигнет уровня, допустим, в 70 С, то изначальный объем носителя тепла также поднимается до 3%.

Нужно понимать, что жидкость почти не сжимается, и, коли система по каким-то причинам не располагает запасным местом для излишков жидкости, разрыва отопительной системы будет сложно избежать. Именно для решения подобной задачи во избежание взрывов применяются повсеместно расширительные баки. В продаже и на практике можно встретить 2 их вида: как горизонтальные, так и вертикальные.

Как устроен и работает гидроаккумулятор

Гидроаккумуляторы нередко называют мембранными баками, поскольку внутри у такого устройства находится специальная резиновая прокладка — мембрана. Она делит емкость на две части. С одной стороны от мембраны находится вода, с другой — воздух или интертный газ. Также гидробак обычно снабжен отверстием для подачи воды и манометром, который отражает давление воздуха.

Обычно гидробак состоит из металлического корпуса и резиновой мембраны. Кроме того, устанавливается золотник, регулирующий подачу-стравливание воздуха, а также фильтр, чтобы удалять мелкие загрязнения

Вода подается в систему водоснабжения с помощью насоса и закачивается в бак. В результате давление газа в гидроаккумуляторе с автоматикой возрастает. Когда оно достигает предельно допустимого значения, система автоматического управления отключает насос и подача воды прекращается.

На схеме наглядно представлен принцип работы гидробака в системе водоснабжения. Устройство управляется с помощью автоматики, что повышает сроки его эксплуатации

Постепенно вода из бака расходуется. Давление понижается, достигает минимального заданного предела, после чего система автоматического управления включает насос. Вода поступает в бак, пока давление не достигнет установленного значения, насос отключается и т. д.

Вам также пригодятся наши рекомендации по выбору насосной станции для водоснабжения дома: .

Как выбрать гидроаккумулятор

Когда дело доходит до выбора, то тут появляются мысли, а не сделать ли гидроаккумулятор для отопления своими руками. По сути никакой сложности в этом нет, по крайней мере, если вы не собираетесь монтировать в него дополнительные контуры низкотемпературного отопления и ГВС, а также электрический подогрев. Главное, чтобы емкость была герметичной и по возможности утепленной. Слой утепления уменьшит теплопотери, что увеличит эффективность теплоаккумулятора. Ниже представлена самая простая конструкция теплоаккумулятора:

Самая примитивная схема гидроаккумулятора

Форма бака может быть любой, если в контуре давление не превышает трёх атмосфер. А в автономной системе обогрева это условие соблюдается. Давление в гидроаккумуляторе системы отопления такое же, как и во всем контуре. Даже автоматические аварийные клапаны рассчитаны на такое давление. Поэтому форма больше зависит от того, куда вы его поставите. В общем, как удобно, так и делайте.

Можно добавить контур ГВС. Для этого в верхней части резервуара нужно вварить два патрубка. К ним изнутри крепится спираль, по которой будет циркулировать вода. Спираль обязательно должна быть в верхней части, так как там теплее. Схема приблизительно такая:

Схема гидроаккумулятора с контуром ГВС

Чем длиннее трубку вы вставите на подогрев воды для хозяйственных нужд, тем больше она прогреется. Преимущество самодельной буферной емкости в том, что вы ее всегда можете усовершенствовать, например, добавить еще тэны подогрева, которые будут работать от сети или же от солнечных батарей. В таком случае тэны лучше размещать в нескольких местах. Такое расположение дополнительных нагревателей позволяет более равномерно распределить температуру в резервуаре.

Гидроаккумулятор с контуром ГВС и ТЭНами подогрева

Если же вы склоняетесь к покупке серийной модели, то все что нужно будет сделать это:

определится с количеством опций;
сделать расчет гидроаккумулятора системы отопления;
выбрать производителя.

Как понимаете, все эти факторы влияют на стоимость буферной емкости

Цены скажем недешевые, поэтому правильное определение вместительности очень важно. Нужно понимать, что объем гидроаккумулятора для системы отопления увеличит общий объём воды в системе, а это потребует большее количество энергии для ее нагревания

Соответственно котел должен быть более мощным. Поэтому рассчитанную мощность котла нужно увеличить хотя бы вполовину. Только это позволит вам поставить резервуар приемлемого размера.

Цикл зарядки теплоаккумулятора длится от загрузки топлива до его полного сгорания. Слишком большой резервуар за этот промежуток времени не прогреется до нужного уровня. Или же придётся делать несколько загрузок топлива, что недопустимо, так как мы с этим пытаемся бороться.

Делайте расчет гидроаккумулятора для отопления так, чтобы на один метр отапливаемого помещения приходилось четыре литра. Такое соотношение даст вам возможность уменьшить количество загрузок топлива, так что эффект будет ощутимым. Если взять меньший резервуар, то его действие будет несущественным, и проделывать столько работы из-за этого нет смысла. Кто-то подумает если ставить, так уж чтобы наверняка, но в этой ситуации нужно быть сдержанными. Следует правильно оценить возможности вашего нагревателя, перед тем как рассчитать гидроаккумулятор для отопления.

Гидроаккумулятор для отопления, монтаж

Гидроаккумуляторы, представляют собой расширительные либо мембранные баки. Устройство и принцип работы для системы водоснабжения и отопления одинаковы, хотя функции у них различаются. Предлагаем вам разобраться в особенностях гидроаккумуляторов, как их выбирать и устанавливать в собственном доме своими руками.

Для чего нужен гидроаккумулятор

Существует несколько видов гидроаккумуляторов, которые используются для работы систем отопления или водоснабжения. Так для отопления берётся расширительный бачок, который легко переносит высокую температуру воды. Именно это отличает его от гидроаккумулятора для водоснабжения. При закипании воды, он забирает её в бачок.

Полезная статья: Зачем нужен гидроаккумулятор для систем водоснабжения

Гидроаккумулятор для отопления при прорыве системы или снижении температуры у воды восполняет недостающий её объём в трубах и радиаторах. Также он позволяет прогонять скопившийся воздух в трубах.

Отопительная система представляет собой кольцо с циркулирующей в ней водой. При нагревании в системе вода увеличивается в объёме, а вместимость контура не изменяется. Гидроаккумулятор для отопительной системы забирает лишнюю воду в себя. Это позволяет выравнивать давление и не доводить воду до кипения. Если же это происходит, соединения труб и корпуса теплообменника и других элементов корпуса могут протечь.

Как выбрать гидроаккумулятор для отопления

Гидроаккумуляторы различаются по типу, они могут быть закрытыми и открытыми. Открытый используется редко из-за требовательности к обслуживанию и некоторых других недостатков при эксплуатации. Закрытый тип гидроаккумулятора устанавливаются в аналогичных системах. Такой бак представляет собой овальный, круглый железный баллон с камерой (резиновой) внутри.

Расширительный бак

При незначительном количестве воды в отопительной системе, берётся бак с мембранным сосудом внутри. Чем больше объём бака, тем выше стоимость. Цена также зависит напрямую от марки и конструктивных особенностей. Для небольших домов нужен сравнительно небольшой гидроаккумулятор.

Перед покупкой расширительного бачка стоит произвести расчёт нужного объёма для него. При монтаже после насоса для водоподачи ставить гидроаккумулятор нельзя, иначе могут возникнуть резкие перепады давления.

Монтаж гидроаккумулятора отопления

Расширительный бак должен устанавливаться только в отапливаемой комнате. Если вес гидроаккумулятора превышает 30 килограмм, то он устанавливается на специальной подставке. Место для размещения расширителя, должно быть легко доступным для обслуживания.

Системы отопления и водоснабжения

Врезка делается в трубы только на обратке. Врезка производится между окончательным радиатором, вблизи от котла. Перед расширительным баком устанавливается обратный клапан и манометр для постоянного замера давления в системе.

Лучше всего выбирать модель со сменной мембраной, которая заменяется при поломке без особых усилий. При возможности и желании гидроаккумулятор можно установить без помощи со стороны, но если нет уверенности или не хочется долго возиться, можно нанять специалиста. Однако, в таком случае вам не удастся сэкономить.

Теплоаккумулятор в системе солнечного отопления

Также почитайте: Как проложить в доме водопровод

Теперь вы знаете устройство и принцип работы гидроаккумулятора, поэтому сможете подобрать походящую модель для своего загородного дома. Правильно смонтированная система отопления – залог уюта и тепла в холодное время года. Надеемся, что статьи с нашего сайта будут вам полезны при строительстве дома, обустройства дачного участка и проведения досуга в кругу семью.

www.svoimi-rukamy.com

Устройство и принцип работы

Рассмотрим более подробно, как устроено данное приспособление.

Гидроаккумулятор – это герметичная емкость из металла, внутри которой находится эластичная мембрана или баллон.

Между этими составляющими и стенками обшивки, благодаря закачанному в свободное пространство сжатому воздуху, создано давление определенной силы.

Вода не имеет точек соприкосновения с поверхностью корпуса.

Потому, что она располагается в специальном отсеке, который называется камера-мембрана.

Она изготовлена из резины под названием — бутил, которая не восприимчива к негативному влиянию болезнетворных кокков.

К тому же, этот материал соответствует санитарно-гигиеническим нормам, которые предъявляются к питьевой воде.

В отсеке для воздуха имеется пневмоклапан. Его предназначение заключается в регулировании давления.

Жидкость проникает в гидроаккумулятор, сквозь специальную присоединительную насадку с резьбовым соединением.

Устройство нужно монтировать таким манером, чтобы при необходимости проведения ремонтных или профилактических работ, его можно было быстро разобрать, при этом, не сливая воду из системы.

Сечения напорного патрубка и соединительного трубопровода, должны в точности соответствовать друг другу.

Таким образом, можно будет застраховаться от непредусмотренных гидравлических потерь в трубопроводной магистрали.

В мембранах расширительных бачков, объем которых 100 литров и более, вмонтирован специальный золотник, посредством которого, стравливают выделяемый из воды воздух (про автоматический кран Маевского прочитайте в статье).

В гидроаккумуляторах малого литража, такой клапан не предусмотрен.

Поэтому в отопительной системе, необходимо обустроить специальное устройство в виде тройника или крана, с помощью которого при необходимости, перекрывают главную магистраль системы.

Допустимое давление в воздушном клапане устройства – 2 атмосферы.

Схема подключения гидроаккумулятора для отопления

Автор DearHouse На чтение 3 мин Просмотров 422 Обновлено 27 октября 2015

Назначение

Правила подключения, схема

Перед началом монтажа следует учесть следующие особенности:

Выбор места установки. Основным требованием к нему является свободный доступ к устройству. В особенности это касается регулировочного клапана воздушной камеры.
На участке между насосом и расширительным баком не должно стоять другой запорной или регулирующей арматуры. Она может внести существенные изменения в гидравлическом сопротивлении.
Температура в помещении, где устанавливается гидроаккумулятор, не должна быть ниже 0°С.
Его поверхность не должна испытывать механические нагрузки или внешние воздействия.

Срабатывание редуктора давления на выпуск воздуха из камер должно быть установлено согласно параметрам отопительной системы.

е – коэффициент расширения воды – 0,04318;
С – общий объем системы отопления;
Pi – начальное давление;
Pf – максимальное давление.

В данном случае оптимально подобрать гидроаккумулятор общим объемом 50 л.

Расчет гидроаккумулятора системы отопления — Система отопления

Сборка отопления дома имеет разные части. Эти узлы монтажа неоспоримо важны. Поэтому соответствие частей системы необходимо делать технически грамотно. На открытой странице мы сможем найти и выбрать для квартиры необходимые части системы. Схема отопления насчитывает, механизм управления тепла, циркуляционные насосы, радиаторы, провода или трубы терморегуляторы, крепежную систему, фиттинги, автоматические развоздушиватели котел отопления, расширительный бачок.

Расчет гидроаккумулятора системы отопления

Для определения объема могут быть использованы два метода: с учетом типа насоса, используемого в системе или по методу «Единиц расхода», т.е. с учетом максимального расхода воды.

СРЕДНЯЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ НАСОСА

Этот метод используется для расчета объема гидроаккумулятора на основании средней производительности насоса (соответствующей максимальному расходу воды

Q max ) и минимальных и максимальных значений динамического давления (с учетом разницы уровней, потерь и т.д.).

Vt — объем гидроаккумулятора в литрах.

Q max – средняя производительность насоса, равная максимальному расходу воды (в литрах/мин).

а – максимально допустимое число запусков насоса в час (значение, рекомендуемое производителем насоса).

P max – максимальное абсолютное давление, на которое настроено реле давления, равное относительному давлению + 1Атм.

P min – минимальное абсолютное давление, на которое настроено реле давления, равное относительному давлению + 1Атм, которое не должно быть ниже, чем (высота строения в метрах)/10 + 1Атм

Пример: определить объем гидроаккумулятора для системы с реле давления, отрегулированным на минимальное давление 2.5 бар и максимальное – 4.5 бар при требуемом расходе воды 115 л/мин.

?P =5.5-3.5=2 АТА;

Pprec =3.5-0.5 =3АТА;

Vt =16.5*115*5.5*3.5/12/2/3=507.32 л

МЕТОД «ЕДИНИЦ РАСХОДА»

Этот метод используется для расчета объема гидроаккумулятора на основании максимального расхода воды и минимального и максимального значений динамического давления, на которое настроено реле. Каждой точке водоразбора соответствует определенное значение единицы расхода (см. таблицу расходов). Просуммируйте все значения и по таблице определите соответствующее значение максимального потока Qmax .

Пример: Рассчитать объем гидроаккумулятора в частном доме. Единицы расхода определяются по таблице.

2 умывальника=2 1 биде=1 1 сливной бачок=3

1 кухонная мойка=2 1 ванна=2

1 стиральная машина=2 1 душ=2

14 единицам расхода по таблице соответствует Qmax =0.68л/с

Максимальное давление реле = 3.5 бара (4.5 АТА)

Минимальное давление реле = 2.5 бар (3.5 АТА)

Следовательно, ?P =4.5-3=1.5

Источник: http://teplo-faq.net/component/quickfaq/items/666-raschet-obema-gidroakkumulyatora

Расчет гидроаккумулятора системы отопления

Гидроаккумуляторы применяются в различных системах водоснабжения. В данной работе рассмотрим методы их подбора для индивидуальной системы водоснабжения. Кроме традиционных душа и крана на кухне, современные дома могут быть оснащены ванной, биде, канализацией, стиральной машиной и другим оборудованием, для работы которого необходима вода. Помимо оборудования, различным может быть количество людей, находящихся в доме. Это объективные факторы, но при выборе размеров гидроаккумулятора приходится учитывать и субъективные. Например, сколько раз в час можно включать насос и заполнять гидроаккумулятор? Что случится, если сразу несколько человек будут пользоваться водой? Что будет, если в это время работает стиральная машина?

Для правильного расчёта параметров мы предлагаем методику подбора объёма гидроаккумулятора, в основу которой положен международный метод расчёта UNI 9182. разработанный итальянскими инженерами.

Начнем с того, что если в вашем доме только кран для воды, душ и кран для полива, то ничего считать не надо. Вам нужна стандартная установка водоснабжения с 24-литровым гидроаккумулятором. Смело покупайте её. Она оптимальна в тех случаях, когда рассматривается оборудование для небольшого дома (дачи) и при непостоянном использовании. Даже если в перспективе потребуется увеличить число точек разбора воды, то можно будет просто купить отдельно и установить в любую точку системы водоснабжения еще один гидроаккумулятор объёмом 24 л. Если дом без канализации, но с количеством точек разбора воды более трех, то в любых случаях вам достаточно гидроаккумулятора объёмом 50 л.

Методика расчёта предназначена для индивидуальных домов, оснащенных канализацией (септиком), с ванными и другим оборудованием, потребляющим значительное количество воды, и состоит из нескольких пунктов

1. Следует определите суммарный коэффициент потребления воды Су. Для этого составьте перечень точек водоразразбора в вашем доме и укажите количество каждого вида оборудования.

Таблица 2 Частный дом

Источник: http://snip1.ru/engeneer-system/rasshiritelnye-baki-gidravlicheskie-akkumulyatory/raschyot-obyomov-gidroakkumulyatorov/

Расчет гидроаккумулятора системы отопления

Введение

Еще несколько лет назад слова «гидроаккумулятор» и «экспансомат» были известны только узкому кругу специалистов. В то время широко развивалось коллективное коммунальное хозяйство. Его обслуживание осуществляли слесари-водопроводчики, работа которых в основном заключалась в замене прокладок в смесителях и унитазах многоквартирных домов. Все инженерное оборудование для водоснабжения индивидуальных домов сводилось к колодцу и насосу «Малыш», конструкция которого на протяжении последних тридцати лет практически остается прежней.

Но жизнь меняется. Люди хотят иметь цивилизованные условия на своих дачах и в индивидуальных домах, с горячей и холодной водой, системой отопления и нормальной канализацией. Все это привело к возникновению новой отрасли — инженерное оборудование для индивидуального дома.

Возникли сотни фирм, поставляющих, торгующих, монтирующих и эксплуатирующих это оборудование. К сожалению, наша промышленность даже в годы своего расцвета серьезно не занималась развитием инженерного оборудования для индивидуального дома. Поэтому сейчас это оборудование в основном импортное.

Назначение гидроаккумуляторов и расширительных баков

Первоначально разделим все рассматриваемые баки на два основных типа.

Первый тип — устройства, предназначенные для компенсации избыточного давления (объема) в нагревательных приборах. Это расширительные баки, или «экспансоматы» от английского слова «expansion» — расширение. Чтобы представить, для чего нужны экспансоматы, рассмотрим работу системы отопления.

При нагреве котла температура жидкости-теплоносителя в нем повышается. При нагреве жидкость расширяется. Это приводит к увеличению ее объема примерно на 0,3 % на каждые 10°С. Поэтому при увеличении температуры на 70°С первоначальный объем теплоносителя увеличится примерно на 3 %. Жидкость практически несжимаема и если система отопления не будет оснащена дополнительным устройством, позволяющим куда-то деться этому обьему, то неизбежно произойдет ее разрушение. Для исключения этого и применяются расширительные (компенсационные) баки.

Распространенные в прошлом открытые расширительные баки имели ряд недостатков и в настоящее время практически не применяются. Учитывая российский инженерный консерватизм, еще раз опишем некоторые недостатки открытых расширительных баков:

Наличие открытого бака определяет повышенную испаряемость жидкости и необходимость постоянного ее пополнения;
Более дорогая установка открытого бака. Он должен быть установлен в самой верхней части системы отопления. Надо предусмотреть специальное место и обеспечить его утепление и исключение замерзания, в то время как закрытый бак может быть установлен в любом месте;

Повышенная коррозия в системе из-за доступа в нее кислорода;

Открытая система отопления работает при низком давлении и поэтому трудно управляема.

Второй основной тип баков — это баки для воды (гидроаккумуляторы). Их задача — аккумулировать некоторое количество воды и выдавать это количество под нужным давлением в нужный момент. Подобно отопительным системам, баки для воды могут быть открытые и закрытые. Все недостатки, перечисленные ранее для открытых баков отопительных систем, распространяются и на баки для воды. Но кроме того, необходимо устройство, исключающее переполнение бака.

Внешний вид экспансоматов и гидроаккмуляторов представлен на рис.1 и 2.

Источник: http://mlynok.wordpress.com/2010/04/03/%d0%b3%d0%b8%d0%b4%d1%80%d0%be%d0%b0%d0%ba%d0%ba%d1%83%d0%bc%d1%83%d0%bb%d1%8f%d1%82%d0%be%d1%80%d1%8b-%d0%b8-%d1%80%d0%b0%d1%81%d1%88%d0%b8%d1%80%d0%b8%d1%82%d0%b5%d0%bb%d1%8c%d0%bd%d1%8b%d0%b5/

Расчет гидроаккумулятора системы отопления

Расчет мощности котла, который станет основой вашей будущей отопительной системы, является важной задачей. Завышенная расчетная мощность приведет к необоснованным затратам на приобретение оборудование, его монтаж и эксплуатационные расходы, а недостаточная мощность – к холодным и неуютным помещениям в зимний период.

Приблизительно подсчитать мощность отопительного агрегата, который вам необходим, можно с помощью несложных формул. (См. также: Промышленные котлы отопления )

Так, если котел требуется для отопления эффективно утепленного дома, служащего для всесезонного проживания, имеющего стены толщиной в 1,5 – 2 кирпича и оконные проемы не более 15% от площади стен, то можно принять за основу тот факт, что для обогрева 25м 3 такого помещения потребуется 1 кВт мощности отопительного агрегата.

Если дом имеет среднюю степень утепленности или две или более стен, граничащих с улицей, то 1кВт мощности позволяет отопить 15 – 20м 3 помещения.

Панельный дом с наличием внутренней облицовки и добротной кровлей без щелей позволяет обогреть 1кВт – 10 – 15м 3. (См. также: Как подобрать котёл по площади )

Помещения с тонкими стенами из пиломатериалов требуют высоких затрат мощности на обогрев. В данном случае 1 кВт хватит для отопления всего 7 – 10 м 3 .

Для повышения эффективности работы котла и возможности экономии энергоносителя с успехом применяют тепловые аккумуляторы. Особенно их эффективность высока в теплоснабжающих системах периодического типа.

Объем гидроаккумулятора должен выбираться таким образом, чтобы для нагрева воды в баке на 40 0 С, понадобилось около трех часов. (См. также: Критерии выбора газового отопительного котла )

Принцип работы такой системы заключается в том, что некоторая часть мощности отопительного агрегата расходуется на нагрев воды, которая находится в отдельной емкости – гидроаккумуляторе. Этот бак оснащен высокоэффективной теплоизоляцией, которая сводит теплопотери к минимуму. После прекращения работы отопительного агрегата температура в помещении начинает падать и датчик температуры воздуха в здании или теплоносителя в трубопроводе дает сигнал о включении циркуляционному насосу, который начинает перекачку горячей воды из гидроаккумулятора в систему. Когда температура воды в отопительной системе достигает установленного уровня, датчик сигнализирует о необходимости прекращения работы насоса. Температура в баке несколько снижается, но остается на достаточно высоком уровне. Такие периодические включения и отключения насоса продолжаются до того момента, пока вода в баке будет горячее воды в системе. Гидроаккумулятор позволяет поддерживать комфортную температуру в помещении на протяжении двух суток в условиях неработающего котла. Если жильцы дома отсутствуют, то термостат, настроенный на низкую температуру, поддерживает тепловой баланс в доме с помощью накопительного бака в течение длительного времени.

Правильно выбранный котел и установка гидроаккумулятора позволят владельцу частного домостроения существенно сэкономить на расходах по оплате услуг энергоснабжающих организаций, обеспечив рациональный и комфортный обогрев помещения.

Использование материалов разрешено только при наличии индексируемой ссылки на страницу с материалом. По всем вопросам обращайтесь на [email protected]

Источник: http://www.otopimdom.ru/index.php?id=308

Так же интересуются

10 августа 2021 года

Гидроаккумулятор и расширительный бак узнай отличия чтобы не тратить деньги зря

Чем отличается гидроаккумулятор для водоснабжения от расширительного бака

Гидроаккумуляторы для водоснабжения или мембранные баки для воды применяют давно и много. Бывает потребитель даже не догадывается, что для систем водоснабжения и отопления применяются баки различных типов. Некоторые неграмотные продавцы уверяют покупателей, что различия в цвете бака. Красные баки для отопления — расширительный бак, синие для вoдоснабжения — гидроаккумулятор. Так ли это? Чем же отличается бак на отопление от бака на водоснабжение?

Итак, расширительный бак для отопления, судя из названия, применяются для сглаживания, компенсации расширения теплоносителя, воды вследствие ее нагрева в закрытых системах отопления. В результате работы нагревательного котла, жидкость-теплоноситель в нем расширяется. Известно, что при каждом нагреве жидкости на 10 °С, ее объем увеличивается приблизительно на 0,3 %. Исходя из этого, если жидкость нагреется на 70 °С, исходный объем теплоносителя увеличится на 3 %. Жидкость практически несжимаема и если в системе отопления не будет предусмотрено дополнительное место, куда денется излишек жидкости теплоносителя, то будет разрыв системы. Чтобы не допустить этого, применяются расширительные баки для систем отопления. Бывают баки горизонтальные и вертикальные. На нашем сайте Вы сможно найти баки различных производителей Elbi, Zilmet, Спрут.

Посмотреть цены на расширительные баки

Для питьевой воды применяются уже другие баки — это баки для систем водоснабжения (гидроаккумулятор). Мы на Насосвдом называем эти баки: гидроаккумуляторы для водоснабжения.

Для чего нужны они?

Первое, для запаса воды и поддержания нужного напора. Благодаря гидроаккумулятору, насос водоснабжения включается не каждый раз, когда мы набираем стакан воды, а когда давление падает ниже установленного. Это конечно продлевает жизнь насосу. Ну и конечно, если купить гидроаккумулятор на 80л, 100л, 150л, 200л, 300л, то это уже реальный запас воды в доме. А в наше время запасы вода — вещь не лишняя.

Второе, гидроаккумулятор защищает систему от гидроударов. Гидравлический удар может появиться в трубах, если резко выключить или включить насос, быстро закрыть кран. Гидроудар может быть причиной прорыва трубопроводов и уменьшает время службы сантехнической арматуры.

По виду гидроаккумуляторы для водоснабжения и расширительные баки систем отопления одинаковы. Однако назначение и требования к использованию у них разные, значит и конструкция разная. Главное отличие гидроаккумулятора от расширительного бака заключается в материале изготовления мембраны, а также особенностях расположения воздушной и водяной полостей. Гидроаккумулятор представляет собой железный бак с мембраной в виде груши с водой внутри, на которую под давлением давит воздух, находящийся между корпусом бака и мембраной (грушей).

А расширительный бак для отопления разделен внутри резиновой мембраной на две полости: одна из них заполняется теплоносителем, а другая воздухом. Поэтому нельзя применять расширительные баки для отопления в системах водоснабжения, так как вода в системе водоснабжения будет соприкасаться со стенками стального бака, они постепенно поржавеют и из Вашего крана может потечь ржавая вода.

Различны требования и к материалам, применяемых в изготовлении мембран. Мембраны для расширительных баков должны быть долговечны и выдерживать температуры до +90 °С.

Для систем водоснабжения температурные характеристики резины не так важны. Здесь имеет важное значение то, что есть частые циклы расширения-сужения и контакт с питьевой водой. Для материала мембран для гидроаккумуляторов нужно использовать эластичную пищевую резину.

Гидроаккумулятор состоит:

Металлическая емкость 1, внутри которой вставлена резиновая мембрана в виде груши 2 из пищевой резины. Фартук мембраны закреплен между фланцами 3 с помощью болтов 4. В верхней части бака имеется тяга с патрубком 5, закрепленная гайкой 6. Патрубок служит для установки предохранительного клапана и воздухоотводчика. Нужно учитывать, что вода занимает не весь объем бака, а всего лишь его часть. Остальной объем занимает воздух под давлением. Давление воздушной подушки может регулироваться с помощью ниппеля 7, закрытого пластиковой крышкой 8.

Работа насоса заключается в подаче воды под давлением в трубы и, естественно, в грушу гидроаккумулятора. Мембрана — груша расширяется, при этом воздух, окружающий мембрану, начинает сжиматься. Наполнение бака водой происходит пока давление воды не уравняется давлением воздуха. Если водопотребления нет, давление в системе выравнивается с давлением отключения реле. Насос выключается. При открытии крана вода, вытесняемая давлением воздуха, поступает в первую очередь из гидроаккумулятора и только когда давление в системе упадет ниже установочного, реле давления включает в работу насос.

Гидроаккумулятор для системы отопления — PechiExpert

Правильное функционирование системы отопления зависит от многих причин, в том числе правильно подобранных элементов системы, отвечающих за безопасность. На сегодняшний день индивидуальные системы отопления, кроме привычных клапанов, датчиков и приборов управления оснащаются еще одним устройством, которое выполняет несколько функций, в том числе и функцию безопасности – гидроаккумулятор. Это устройство настолько универсально, что нашло свое применение не только в системах отопления. Это еще и один из важнейших элементов оборудования систем холодного и горячего водоснабжения частного дома.

Где используют гидроаккумулятор? Назначение гидроаккумулятора

Как уже упоминалось, гидроаккумулятор для систем отопления является очень важной, необходимой частью оборудования системы отопления. Причем не обычной, атмосферной, а системы закрытого типа, в которой теплоноситель циркулирует в замкнутом контуре. Это особенность и лежит в основе устройства и применения в системе.

Закрытая система отопления в отличие от открытой обладает большими возможностями, но при этом, у нее имеется и ряд недостатков, которые необходимо компенсировать, установив дополнительное оборудование. Если в открытой системе достаточно правильно рассчитать и установить расширительный бак для приема излишков теплоносителя, то в закрытой системе простым дополнительным объемом обойтись не получится. Создаваемое давление внутри контура закрытой системы отопления при нагревании теплоносителя дополняется еще и давлением циркуляционного насоса. Это неизбежно приводит к перепадам давления в цикле «нагрев-охлаждение». Именно поэтому для компенсации таких перепадов и устанавливается гидроаккумулятор для систем отопления.

Второй важный момент, который нужно учитывать при рассмотрении вопроса для чего нужен гидроаккумулятор в системе отопления заключается в необходимости иметь специальный прибор безопасности. Суть этого момента заключается в том, что закрытых систем характерным явлением выступает критические перепады давления теплоносителя. Гидравлический удар, спровоцированный выходом из строя автоматики защиты или поломкой запорной арматуры даже в небольшом объеме жидкости в 30-40 литров способен вызвать большие проблемы. Гидроаккумулятор для системы отопления способен в такие критические моменты отреагировать практически моментально и принять в себя некоторый объем жидкости, чем снимет угрозу разрыва системы из-за гидравлического удара.

Третий момент заключается в том, что в отличие от классического расширительного бачка с открытым верхом гидроаккумулятор для систем отопления поддерживает установленное давление жидкости. В закрытых системах жидкость находится под давлением не только в момент нагревания и работы циркуляционного насоса, даже когда котел выключен, система сохраняет установленное давление. Снижение установленного минимального порога неизбежно влечет за собой автоматическое отключение оборудования, поскольку приборы безопасности будут фиксировать снижение давления и воспринимать это как аварийную ситуацию. Гидроаккумулятор для систем отопления при настройке оборудования специально устанавливается для поддержания необходимого уровня давления. Независимо от температуры теплоносителя и работы приборов отопления он будет поддерживать давление на нужном уровне.

Гидроаккумуляторы, для систем отопления и водоснабжения

Понимание функций этого прибора было бы неполным без раскрытия его свойств в разных инженерных системах дома. Так, гидроаккумулятор может устанавливаться:

В закрытой системе отопления дома;
В системе водоснабжения холодного водоснабжения;
В оборудовании горячего водоснабжения здания.

Если с ролью гидроаккумулятора в отоплении более-менее все понятно, то в системе водоснабжения гидроаккумулятор из вспомогательного прибора превращается в одно из основных устройств.

Роль гидроаккумулятора здесь заключается в следующем – при заборе воды из внешних источников часто используется гидрофор, или по-другому насосная станция, имитирующая работу центрального водопровода. В такой системе, как и в центральном водопроводе постоянно поддерживается необходимое давление. При открытии крана, как и из центрального водопровода, начинает течь вода, при этом нет нужды отдельно включать насос или предварительно набирать воду в емкость и размещать ее на высоте подобно водонапорной башне.

Гидрофор оснащается гидроаккумулятором, водяным электрическим насосом, и блоком управления. Насос закачивает воду в систему, в том числе и в объем бака-аккумулятора, когда автоматика фиксирует необходимый уровень давления в системе она отключает насос. При открытии крана давление уменьшается, но гидроаккумулятор выдавливает из своего объема необходимый объем жидкости, поддерживая нужный уровень давления в системе. Если при открытии крана было забрано небольшой объем воды и давление не упало до минимального показателя, то автоматика не включает насос, если воды ушло много, то спустя некоторое время автоматика включит насос и вода будет закачана в трубы из внешнего источника. Гидроаккумулятор в таком случае снова пополнится водой и спустя некоторое время автоматика выключит насос.

В системе горячего водоснабжения гидроаккумулятор выполняет схожую функцию с той, какую он выполняет в отоплении дома. В домах, где установлены мощные водонагревающие установки, гидроаккумулятор постоянно поддерживает заданный показатель давления и одновременно защищает систему от гидравлических ударов. Вместе с клапаном безопасности он является частью оборудования, отвечающего за правильную работу бойлера. В таких установках, когда нет отбора горячей воды, она циркулирует по замкнутому циклу – от водонагревателя до устройства конечного потребителя, подогреваясь до необходимой температуры. Чтобы в случае аварии в системе не допустить пролива горячей воды в нее устанавливается гидроаккумулятор, который и забирает излишек жидкости, не допуская разгерметизации контура.

Гидроаккумулятор для систем отопления устройство и принцип работы

Гидроаккумулятор для систем отопления, несмотря на разные формы и способы подключения имеет схожую конструкцию и принцип работы. Основой конструкции выступает металлический или пластиковый корпус из высокопрочной стали или армированного стекловолокном пластика. Внутри корпуса установлена эластичная мембрана, которая способна вобрать в себя объем воды, равный объему металлической оболочки. Мембрана крепится с одной стороны корпус специальным фланцем с патрубком, который подключается к трубам отопления. С другой стороны, мембраны устанавливается клапан, через который можно закачать во внутренний объем корпуса воздух или другой газ. Для удобства корпус с наружной стороны оснащается кронштейном для удобства крепления.

Принцип работы гидроаккумулятора в системе отопления следующий – перед установкой при помощи обычного автомобильного насоса в «сухую» камеру закачивается воздух. При помощи манометра проверяется его давление, оно должно соответствовать показателям, указанным в документации оборудования котла. Через патрубок с другой стороны, гидроаккумулятор подключается к трубе системы, после чего весь объем труб заполняется теплоносителем.

При включении котла нагревается воды или антифриз, постепенно расширяясь в объеме. Излишек объема теплоносителя под давлением выталкивается в объем «мокрой» камеры гидроаккумулятора. В это время в «сухой» камере давление наоборот повышается и закачанный воздух сживается. Тем самым повышая давление уже в камере с газом. При выключении котла происходит остывание теплоносителя, он уменьшается в объеме, снижается давление и после выключения циркуляционного насоса. В этот момент давление в газовом отсеке начинает выдавливать жидкость в систему и таким образом давление в ней поднимается до необходимого уровня. В этом и заключается принцип работы гидроаккумулятора системы отопления.

Где установить гидроаккумулятор для систем отопления

В классической схеме открытой системы отопления, когда циркуляция воды осуществляется при условии нагрева теплоносителя, расширительный бак устанавливается в непосредственной близости от отопительного котла. Такое расположение обусловлено необходимостью быстрого снижения давления, при резком увеличении давления в котле, жидкость при таком расположении нагревательного контура могла быстро выйти за пределы контура.

В закрытой системе при использовании циркуляционного насоса нет необходимости располагать гидроаккумулятор сразу после котла. Давление здесь создает насос и при необходимости он отключится автоматически, а вот стравить излишек давления легче в нижней точке системы, в отводке трубы обратной подачи перед входом в котел. На этом отрезке поток жидкости имеет постоянную величину и наименьшие скачки, поэтому и гидроаккумулятор включается в работу эпизодически, когда давление максимально растет или слишком низко падает.

Как подключить гидроаккумулятор для отопления правила расчета и схема

При подборе оборудования учитывается характеристики системы. Для установки в системе водопровода выбирается бак с мембраной, рассчитанной для питьевой или технической воды, для установки в системе отопления или горячего водоснабжения мембрана должна соответствовать назначенным целям. В водопроводе с горячей водой и в отоплении температура воды достигает 80и даже 120 градусов, поэтому оборудование подбирается с учетом воздействия высоких температур. Для установки в системе отопления бак должен выдерживать давление до 4 атмосфер, при этом температурный показатель должен быть не ниже 120 градусов. Для водоснабжения максимальная температура оценивается в 80 градусов, а давление, которое должен выдерживать бак должно быть не ниже 12 атмосфер.

Подбор прибора отвечающего параметрам системы отопления можно рассчитать при помощи формулы определения объема гидроаккумулятора:

V = (VL x E) / D

Где D = (PV – PS) / (PV + 1).

PV – это показатель максимального рабочего давления в системе, а PS – это давление воздуха в мембранном баке. Для небольших частных домов и систем, установленных в квартирах, показатель PV принимается равным 2,5 бар. А что касается PS, то здесь принято учитывать постоянное давление в контуре принимается значением 0,5 бар или равным 5 м.

Для примера можно предложить расчет объема бака для системы отопления дома в 100 кв. метров. В помещении установлен котел мощностью 20 кВт.

Сначала определяется объем теплоносителя в контуре отопления:

VL= ( 20х15)=300 литров.

Где 20 – это мощность отопительного котла, а 15л – удельный объем теплоносителя на каждый киловатт мощности отопительного прибора.

Следующий шаг – расчет эффективности гидроаккумулятора по формуле:

D = (PV – PS) / (PV + 1).

В которой, PV = 2,5 бар и PS = 0,5 бар

В результате выполнения действий:

D = (2,5 – 0,5) / (2,5 + 1) = 0,57

Последний этап – это расчет непосредственно необходимого объема расширительного бака.

V = 300 х 0,04 / 0,57 = 21,05 л где 0,04 – коэффициент расширения воды.

Таким образом, для системы отопления с 20 кВт котлом отопления и общим объемом теплоносителя для отапливаемого помещения площадью 100 квадратных метров достаточно бака объемом 21- 25 литров. Правда, учитывая то, что производители в основном предлагают потребителям баки стандартного объема, внимание при выборе рекомендуется обратить на установки объемом немного большим, чем тот, что получился при расчете. Если выбрать бак меньшего объема, то велика вероятность того, что рабочее давление этого устройства будет меньшим, чем требуется, что может привести к созданию аварийной ситуации.

При определении положения бака во время его установки берется во внимание тот факт, что сам гидроаккумулятор имеет в качестве несущей конструкции корпус. Особенно это касается приборов объемом до 50 литров. В профессиональной среде принято считать, что малые объемы баков до 30 литров настенное крепление, а вот баки большего объема лучше располагать в напольном варианте. При установке этих приборов рекомендуется дополнительно усилить крепление кронштейнами или хомутами. Для баков большого объема рекомендуется не изобретать велосипед, а устанавливать их согласно рекомендациям производителей оборудования – с использованием штатных ножек и конструкций на корпусе. Подвод труб к патрубку бака необходимо сделать по кратчайшему маршруту, с минимальным количеством изгибов и поворотов. Да и сам отвод рекомендуется сделать максимально коротким, чтобы работа устройства была эффективной.

Настройка гидроаккумулятора для водяного отопления

Покупая оборудование, следует помнить, что бак находится под давлением. Поэтому при монтаже необходимо максимально соблюдать осторожность и нив коем случае не спускать закачанный в отсек воздух. После того как будет завершена установка всех элементов контура отопления и проведения тестового заполнения его теплоносителем необходимо отрегулировать давление газа в корпусе гидроаккумулятора. При избыточном давлении теплоноситель просто не будет поступать в полость мембраны, а при пониженном давлении в камере с газом агрегат не сможет эффективно выполнять свои функции.

Проверка правильности настройки гидроаккумулятора выполняется при помощи манометра. В систему закачивается теплоноситель и по манометру котла проверяется его давление. Достигнув рекомендованной отметки, кран подачи теплоносителя закрывается и проверяется при помощи пневматического манометра давление в воздушной камере аккумулятора. Для нормальной работы системы рекомендуется установить давление в баке на 0,2-0,3 бар меньше чем в контуре отопления. Если установить давление в воздушной камере на таком же уровне, как и в системе, то при появлении признаков аварийной ситуации мембрана просто не в состоянии будет принять необходимое количество теплоносителя. По мере поступления жидкости из контура в мембрану будет возрастать и давление в баке, при этом может быть упущен момент, когда предотвратить аварию удалось бы, убрав из системы буквально 2-3 литра жидкости. А при пониженном давлении эффект получается обратный, мембрана очень чутко реагирует на изменения давления в контуре и быстро снимает пиковые нагрузки вбирая в себя жидкость намного быстрее.

При регулировке давления уменьшить его можно просто нажав на ниппель и выпустив определенный объем воздуха, а вот добавить его можно просто подсоединив к ниппелю автомобильный насос и сделав несколько качков.

Оптимальным считается давление воздуха в воздушной камере при рабочем давлении жидкости в системе в пределах 1,2-1,3 бар, показатель равный 1,0-1,1 бар.

Как определить повреждение гидроаккумулятора

Как и в системе водоснабжения гидроаккумулятор имеет свой срок службы. Так, для встроенных резервуаров он определяется сроком эксплуатации отопительного котла, а отдельно стоящий бак из черного металла обычно выдерживает 5-6 летний период эксплуатации. При заполнении объема системы антифризом необходимо внимательно изучить рекомендации производителя, чтобы удостовериться, что материал не вступит в реакцию с химическим веществом незамерзайки.

Первым признаком того что гидроаккумулятор вышел из строя является резкое понижение давления в системе. Дело в том, что самым узким местом гидроаккумулятора выступает мембрана. Несмотря на эластичность и прочность в процессе эксплуатации в ее полость попадают частички мусора из внутреннего объема батарей, труб, запорной арматуры, часто здесь скапливаются нерастворимые осадки содей из самой воды. И тогда при работе мембраны эти частицы играют роль абразива, постепенно протирая резину. При прорыве стенок мембраны воздух из воздушной камеры проникает в систему отопления и выводится через воздухоотводчик, а освободившийся объем заполняется теплоносителем. При этом видимых утечек теплоносителя в помещении не обнаруживается. Если не обратить внимание, на резкое снижение давления в системе, и просто восстановить необходимый показатель давления жидкости, то несмотря на поломку гидроаккумулятора система продолжит работу. Но при первой же нештатной ситуации масштаб аварии будет намного больший.

Для систематического контроля состояния мембраны рекомендуется периодически проверять давление в гидроаккумуляторе при помощи обычного манометра из дорожного автомобильного комплекта.

Чтобы быть уверенным в работоспособности оборудования рекомендуется 1-2 раза в 6 месяцев нажимать на ниппель и выпускать немного воздуха. Быстрый свистящий поток воздуха будет говорить о герметичности резервуара. А вот если будет слышно слабое шипение или вместо воздуха будет прокапывать вода, то в таком случае необходимо бить тревогу – мембрана с большой долей вероятности будет повреждена и прибор необходимо ремонтировать.

Второй распространенной проблемой при эксплуатации гидроаккумуляторов выступает потеря герметичности корпуса. В отличие от ресиверов системы водоснабжения эта проблема встречается относительно редко, но ее нельзя сбрасывать со счетов. Такое повреждение становится результатом неправильного монтажа или в результате неправильного ремонта устройства. Корпус бака обычно изготавливается из стального или железного листа путем штамповки. Наружная часть бака красится для защиты от коррозии, а вот внутренняя обычно остается без дополнительного защитного слоя. В процессе эксплуатации на внутренней стенке воздушного отсека образуются очаги коррозии из-за чего со временем образуется отверстие, и воздух просто выходит. Определить такую неисправность просто – нужно несколькими нажатиями начать спускать воздух, если при нажатии неслышно характерного свиста, то необходимо искать повреждение корпуса.

Еще одним часто встречающимся видом поломки выступает неисправность золотника. Обычно это случается при настройке прибора, когда есть необходимость постоянно подкачивать его насосом и проверять давление манометром. При повреждении золотника обычно давление спускается постепенно, и на манометре котла можно заметить, что давление снижается не сразу, а со временем, небольшими порциями. При этом нужно отметить, что оно именно снижается, а не скачет в определенной амплитуде. Непосредственно на резервуаре проверить работает ли клапан, или нет можно нанеся на него небольшое количество мыльного раствора. Если раствор не изменяет своего состояния, значит дело не в клапане. А если выходящий воздух надувает мыльные пузыри, пусть даже и небольшие, то нужно менять сердцевину клапана. Проще всего купить его в автомагазине или в спорттоварах, сердцевина в клапане идентична той, что применяется в шинах автомобилей и велосипедов.

Роль гидроаккумулятора в системе отопления

Гидроаккумуляторы используются в частных системах водоснабжения для поддержания стабильного давления и обеспечения постоянного запаса воды. Устройство гидроаккумулятора очень простое: он представляет собой металлический бак с мембраной из пищевой резины, в котором под давлением закачан воздух. Для работы самого бака не нужно никакого дополнительного электронного оборудования, он выполняет свои функции за счет давления воздуха в баке.

На схеме прекрасно видно пустое пространство между мембраной и стенками бака. Именно сюда через ниппель закачивается воздух. Когда в системе возрастает давление воды, воздушная подушка сжимается, позволяя мембране наполнится водой. Мембрана, расширяясь, заполняет весь объем бака, пока давление в системе не достигает своего максимального значения. После этого насос выключается.

Когда у пользователя возникает необходимость в воде – проще говоря, когда вы открываете любой кран в системе, — давление начинает падать и вода из бака вытекает под давлением водяной подушки. Мембрана постепенно сдувается, а давление в системе продолжает падать, пока не достигнет своего минимального порогового значения. В результате мембрана возвращается в исходный размер, насос снова включается и цикл повторяется.

Ели при подборе расширительного бака в систему отопления достаточно знать общий объем теплоносителя, то подбор гидроаккумулятора более сложен. Вариантов два – брать бак «наугад», либо посчитать подходящий объем емкости для насоса.

Объем бака можно рассчитать по следующей формуле:

где

K – рабочий коэффициент насоса (вычисляется по таблице)

A_max– производительность насоса (литры в минуту)

P_max – максимальное рабочее давление насоса (бар)

P_min – минимальное рабочее давление насоса (бар)

P_prec – давление воздуха в баке (бар)

Помните, что давление воздуха в баке всегда нужно устанавливать на 0,2 бар меньше, чем P_min.

Таблица для определения рабочего коэффициента::

Мощность насоса (кВт)	Коэффициент (К)
До 1,5	0,25
1,5–3	0,375
3–6	0,625
6–9	0,875

Теперь проведем приблизительный расчет:

Мощность насоса – 0,7 кВт

K = 0,25

A_max = 67 л/мин

P_max = 7 бар

P_min = 1,7 бар

P_prec = 1,5 бар

Подставляем значение:

Итого, расчетное значение объема бака для такого насоса – 27 литров. В каталогах ближайшие объемы это либо 24 литра, либо 35. Поскольку лучше выбирать гидроаккумулятор с запасом, берем бак на 35 литров. Имея насос с такими характеристиками – это оптимальный объем бака, при котором насос не будет включаться слишком часто и обеспечит вас постоянным запасом воды.

Разумеется, при большом расходе воды вам необходим более мощный насос, и соответственно – больший бак. Насоса, взятого для расчета, и такого объема бака хватит только для дома, в котором не живут постоянно и приезжают время от времени. В доме с постоянным проживанием постоянный расход воды значительно выше, а значит и запас воды должен быть больше.

Гидроаккумулятор для отопления, монтаж

Для чего нужен гидроаккумулятор

Полезная статья: Зачем нужен гидроаккумулятор для систем водоснабжения

Как выбрать гидроаккумулятор для отопления

Гидроаккумуляторы различаются по типу, они могут быть закрытыми и открытыми.
Открытый используется редко из-за требовательности к обслуживанию и некоторых других недостатков при эксплуатации. Закрытый тип гидроаккумулятора устанавливаются в аналогичных системах. Такой бак представляет собой овальный, круглый железный баллон с камерой (резиновой) внутри.

Расширительный бак

Монтаж гидроаккумулятора отопления

Системы отопления и водоснабжения

Теплоаккумулятор в системе солнечного отопления

Также почитайте: Как проложить в доме водопровод

published on cemicvet.ru according to the materials svoimi-rukamy.com/

Мой мир

Facebook

Вконтакте

Twitter

Одноклассники

Преимущества и то, как они улучшают гидравлические системы.

Гидравлические аккумуляторы — это сосуды под давлением, в которых накапливается и отводится энергия в виде жидкости под давлением. По сути, потенциальная энергия хранится в сжатом газе и высвобождается по требованию, чтобы вытеснить масло из аккумулятора в контур. Вот некоторые важные преимущества, которые дают гидроаккумуляторы, и то, как они улучшают гидравлические системы.

Изображение любезно предоставлено Accumulators Inc.

Накопитель энергии. Одна из важнейших функций аккумуляторов — это их способность накапливать энергию.В частности, при циклических или изменяющихся операциях аккумулятор разряжается в периоды высокого спроса и перезаряжается в периоды низкого спроса. Один из примеров — машины для литья пластмасс под давлением, где высокое давление и сила зажима необходимы только для короткого сегмента всего производственного процесса.

Аккумуляторы часто используются для пополнения потока насоса во время пиковой нагрузки. Без аккумулятора насос и двигатель должны быть рассчитаны на максимальную мощность, даже если максимальная мощность требуется только на мгновение.С аккумулятором система может быть рассчитана на средний спрос. Это, в свою очередь, позволяет использовать насос меньшего размера, который подзаряжает систему в периоды пониженного спроса. Это также означает меньший двигатель и общую систему, которая требует меньше энергии, вырабатывает меньше тепла и стоит меньше.

Аварийное резервное копирование. Аккумуляторы могут поддерживать заряд высокого давления почти неограниченное время и служить в качестве аварийного источника питания, если машина потеряет электроэнергию или откажет насос. Установки правильного размера могут обеспечить необходимый поток и давление для втягивания цилиндра, закрытия клапана, открытия пресс-формы или перемещения машины в безопасное положение до восстановления питания или устранения неисправности.

Аккумуляторы

также могут защитить смазочную пленку в ответственных подшипниках, которые должны иметь постоянную подачу масла. Если смазочный насос выходит из строя, гидроаккумулятор поддерживает давление до тех пор, пока машина не остановится или вторичный насос не восстановит поток.

Снижение вибрации и ударов. Насосы, особенно поршневые и шестеренчатые, создают пульсации давления в гидравлических контурах. Значительные скачки давления в гидравлических контурах тоже довольно распространены. Быстрое замедление больших цилиндров, удары ковшей экскаватора и внезапное закрытие клапана могут вызвать скачки давления.Гидравлическая жидкость легко передает удары и пульсации через шланги и трубки, что может нанести ущерб компонентам, расположенным ниже по потоку.

Установка небольшого аккумулятора рядом с выпускным отверстием насоса может поглотить пульсации, минимизировать вибрацию и обеспечить более плавную работу. Добавление гидроаккумулятора в возвратную линию машин может смягчить удары и смягчить воздействие «водяного» удара, чтобы предотвратить повреждение чувствительных компонентов. Уменьшение ударов системы продлит срок службы компонентов, уменьшит утечки из соединителей и соединений и снизит затраты на техническое обслуживание.

Аккумулятор также снижает общий уровень шума гидравлической системы и передачу шума, переносимого жидкостью, на соседние механические конструкции, которые, в свою очередь, могут резонировать. Результат — более тихие машины и более довольные операторы.

Компенсация утечки. Некоторые гидравлические системы должны поддерживать давление и силу, когда нет движения или потока, например, удерживание нагруженного цилиндра в выдвинутом положении или удерживание зажима закрытым в течение продолжительных периодов времени. В таких случаях пользователи часто отключают систему для экономии энергии.В гидроаккумуляторе может поддерживаться постоянное давление, даже если жидкость медленно вытекает изнутри через уплотнения поршня или клапанные зазоры. Только когда давление в контуре падает ниже установленных пределов, насос запускается и перезаряжает аккумулятор.

Температурная компенсация. Колебания температуры окружающей среды или рабочих условий машины могут вызывать колебания температуры гидравлической жидкости, что влияет на общее давление в системе. Аккумулятор может компенсировать связанные с температурой перепады давления в закрытой гидравлической системе.Аккумуляторы минимизируют влияние изменений давления за счет добавления или уменьшения количества жидкости в контуре.

Более быстрый ответ. Баллонные и мембранные гидроаккумуляторы имеют практически мгновенный отклик и могут быстро подавать жидкость к быстродействующим сервоприводам и пропорциональным клапанам и улучшать их работу. Аккумуляторы также могут незамедлительно удовлетворить требования к пиковому расходу; помогают поддерживать постоянное давление в системах с помощью насосов переменной производительности; и обеспечивают компенсацию сил в непрерывных процессах, например при прокатке материалов с различным рабочим сопротивлением, что обеспечивает стабильную производительность и повышает производительность и качество.

Гидравлические аккумуляторы — обзор

13.1.2 Способы хранения

Методы накопления энергии в целом можно разделить на:

•

Химические

•: Водород
•: Биотопливо
•: Жидкий азот
•: Кислородный водород
•: Пероксид водорода

•

Биологический

•: Крахмал
ly

•

Электрохимический

•: Батареи
•: Проточные батареи
•: Топливные элементы

•

2 Электрооборудование

Конденсатор

•

Суперконденсатор

•

Накопитель сверхпроводящей магнитной энергии

•

Механический

•: Накопитель энергии сжатого воздуха (CAES)
•: Накопитель энергии
•: Гидравлический аккумулятор
•: Накопитель гидроэлектрической энергии
•: Пружина
•: Гравитационная потенциальная энергия (устройство)

•

Тепловой

•: Ледохранилище
•: Расплавленная соль
•: Криогенный жидкий воздух или азот
•: Сезонный тепловой склад
•: пруд

9005 4

•

Горячий кирпич

•: Графитовый аккумулятор для очень высоких температур
•: Паровой аккумулятор
•: Пожарный локомотив
•

Eute54ctic

Электролиз существует уже много десятилетий и широко используется для производства кислорода и водорода в химической и бумажной промышленности, в больницах и для сварки.Для хранения энергии водород все еще находится на ранней стадии разработки. Первоначальные затраты высоки из-за высокого давления и диффузии водорода, и обычное оборудование для хранения газа не подходит. Потери при преобразовании электричества обратно в электричество могут составлять 65–80% из-за потерь в выпрямителе, электролизере, сжатии, трансмиссии и топливном элементе (QuantumSphere Inc., 2006).

На рынке разрабатывается несколько коммерчески жизнеспособных систем хранения энергии для гибридных электромобилей (HEV).Наиболее перспективными для решения проблем накопления энергии являются типы устройств, такие как аккумуляторы, маховики и ультраконденсаторы. Как показано на Рисунке 14.2, и бензин, и водород имеют более высокую удельную энергию, чем остальные эти электрические накопители (Fuel Cells, 2000, 2008).

Преимущество HEV заключается в том, что они могут использовать высокую удельную энергию жидкого или газообразного топлива для обеспечения транспортных средств с возможностью дальнего действия. И наоборот, HEV может использовать высокую удельную мощность накопителя электроэнергии для обеспечения требований к пиковой мощности.

Аккумуляторы для хранения электроэнергии широко используются во многих приложениях. Для электромобилей во многих промышленно развитых странах разрабатываются литиевые батареи нового поколения; Ожидается, что они постепенно станут доступны и для крупномасштабного хранения.

Еще одна возможная технология — ультраконденсаторы. Эти устройства работают путем накопления и разделения разнородных зарядов. Их обещание заключается в том, что у них нет движущихся частей и что количество циклов, которые они могут включать в свой цикл заряда-разряда, велико.Плотность энергии суперконденсаторов в 100 раз выше, чем у обычных конденсаторов, а плотность мощности в 10 раз выше, чем у обычных батарей, что позволяет использовать их в портативной электронике и электромобилях, а также для хранения энергии, генерируемой из возобновляемых источников, таких как ветер. и солнечная энергия (Wagner, 2008) (рисунок 13.4).

Рисунок 13.4. Модуль маховика, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства.

Из программы НАСА по аэрокосмической технологии маховика.

Электрохимические устройства, называемые топливными элементами, были изобретены примерно в то же время, что и батареи, в 19 веке.Однако по многим причинам топливные элементы не были хорошо разработаны до появления пилотируемых космических полетов (таких как программа Gemini в Соединенных Штатах), когда в космических кораблях потребовались легкие, нетепловые (и, следовательно, эффективные) источники электричества. Развитие топливных элементов увеличилось благодаря попытке повысить эффективность преобразования химической энергии, хранящейся в углеводородном или водородном топливе, в электричество (Wagner, 2007).

Было исследовано несколько других технологий: хранилище сжатого воздуха, которое можно закачивать в подземные пещеры и заброшенные шахты (Wild, 2010), и метод, используемый в Solar Project и Solar Tres Power Tower, в котором для хранения используется расплавленная соль. солнечная энергия, а затем направить эту энергию по мере необходимости.Система перекачивает расплавленную соль через башню, нагретую солнечными лучами. В термоизолированных контейнерах хранится горячий солевой раствор; при необходимости вода используется для создания пара, который подается на турбины для выработки электроэнергии. Его можно использовать отдельно или в сочетании с ветровой энергией в установках мощностью 50 МВт или больше, как это было продемонстрировано на юге Испании и США. При рабочих температурах до 400 ° C накопитель может производить пар для обычных паровых турбин в сочетании с производством электроэнергии.Технологическое тепло может распределяться по сети централизованного теплоснабжения для отопления и для охлаждения с помощью абсорбционных чиллеров (NREL, 2011).

CAES — это способ хранения энергии, генерируемой в один момент времени, для использования в другое время; он уже несколько лет работает в США и Германии. Внепиковая (недорогая) электроэнергия сжимает воздух в подземный резервуар для хранения воздуха (рис. 14.4), а затем воздух питает газотурбинный генераторный комплекс для выработки электроэнергии в часы пик (высокая цена) (Wild , 2010).

Избыточное колеблющееся электричество используется для сжатия атмосферного воздуха в глубокие подземные пещеры, подобные хранилищам природного газа. Во время потребления процесс меняется на противоположный, и воздух приводит в действие турбину обычного типа, которая вместо природного газа или пара использует сжатый воздух, подключенный к генератору. Во время сжатия выделяется тепло, тогда как обратный процесс происходит при декомпрессии, и воздух расширяется, так что система может доставлять охлажденный воздух. Электрический КПД составляет около 50%; общий КПД можно повысить, если использовать потенциал нагрева и охлаждения.Похожая концепция использует ветряные воздушные компрессоры (Pockley, 2008).

Накопители с водяным насосом установлены во многих странах для компенсации колебаний спроса на электроэнергию (Рисунок 14.5). Насосные хранилища имеют двойное назначение. АНК спроектирована с двумя резервуарами: верхним и нижним. Как и любая другая гидроэлектростанция, гидроаккумулирующая станция вырабатывает электричество, позволяя воде проходить через турбогенератор. Однако, в отличие от обычных гидроэлектростанций, после того, как гидроаккумулирующая станция вырабатывает электроэнергию, она может перекачивать эту воду из своего нижнего резервуара обратно в верхний резервуар.Это делается в непиковые часы, используя электричество из другого источника для работы насосов станции, фактически сохраняя эту внепиковую электроэнергию (Duke Energy, 2012). Их общее применение ограничено топографией; в Европе большинство потенциальных площадок для хранения насосов уже построено.

Можно упомянуть и другие решения для хранения данных. Расплав соли используется для концентрированного накопления солнечной энергии. Его можно использовать отдельно или в сочетании с ветровой энергией в установках мощностью 50 МВт или больше, как это было продемонстрировано на юге Испании и США.При рабочих температурах до 400 ° C накопитель может производить пар для обычных паровых турбин в сочетании с производством электроэнергии. Технологическое тепло может распределяться по сети централизованного теплоснабжения для отопления и охлаждения с помощью абсорбционных чиллеров (Mancini, 2006).

В Дании на местных ТЭЦ установлено несколько сотен резервуаров для хранения горячей воды; размеры от 10 м ³ до 30 000 м ³. Критерии размеров часто охватывают потребность ТЭЦ в снабжении сети централизованного теплоснабжения в период низкой пиковой нагрузки в выходные дни.

Накопители энергии играют критически важную роль в обеспечении нашего энергетического будущего (рисунок 13.5):

Рисунок 13.5. Концептуальное представление концепции хранения энергии сжатым воздухом.

От Управления долины Теннесси (TVA) (2004 г.). http://www.tva.gov/power/pumpstorart.htm.

•: служит в качестве резерва электроэнергии, как и национальный нефтяной резерв;
•: стабилизация рынков электроэнергии;
•: стабилизация сети передачи и распределения;
•: для более эффективного использования существующих генерирующих активов; и
•: делая возобновляемые источники энергии экономически жизнеспособными (Maegaard, 2011).

Проверьте свои навыки: разница между изотермическими и адиабатическими условиями

В гидроаккумуляторах

используются грузы, пружины или давление газа для создания силы предварительной зарядки для жидкости, которая хранится для использования в системе. В газовых аккумуляторах используются поршни, баллоны или диафрагмы для отделения гидравлической жидкости от газового заряда. Накопители баллонного типа доступны в размерах от 115 куб.

Газонаполненные аккумуляторы работают за счет помещения сжимаемого газа над почти несжимаемой гидравлической жидкостью в сосуде под давлением постоянного объема. Гидравлическое давление и объем жидкости, доступной для системы, зависят от давления предварительной зарядки и характеристик расширения газа. Сухой азот обычно используется для предварительной зарядки аккумуляторов.

Совет по безопасности: Из-за опасности возгорания никогда не используйте кислород или воздух для предварительной зарядки аккумулятора.

Термины «изотермический» и «адиабатический» используются для описания характеристик расширения газа. Сжатие и декомпрессия газа заставляют его нагреваться и охлаждаться соответственно. Если объем газа изменяется медленно, изменения температуры рассеиваются через твердые материалы аккумулятора, и поэтому температура газа поддерживается постоянной. Это называется изотермическим (при одинаковой температуре) сжатием и расширением.

Когда газ сжимается и быстро расширяется, нагрев и охлаждение вызывают изменения давления в дополнение к тем, которые происходят строго в результате изменения объема.Если газ изолирован так, чтобы отводилось очень мало тепла, давление газа будет увеличиваться и уменьшаться более чем обратно пропорционально изменению объема. При сжатии тепло, добавляемое к газу, когда он сжимается, поднимает давление выше давления, вызванного уменьшением объема. При расширении давление снизится больше, чем можно было бы ожидать, просто уменьшив объем. Это называется адиабатическим (непроходимым) сжатием и расширением.

Чтобы учесть изменения как давления, так и температуры газа предварительной зарядки, можно использовать общий газовый закон для вычисления объема, доступного из аккумулятора.При вычислениях используются абсолютные значения температуры и давления. Ренкин — это абсолютная шкала Фаренгейта, а Кельвин — абсолютная шкала Цельсия. Формулы для преобразования из Фаренгейта в Ренкин и Цельсия в Кельвин следующие:

° F в ° R: ° R = ° F + 459,7

От

° C до K: K = ° C + 273,15

Примечание: Аккумуляторы следует устанавливать вертикально.

Температура влияет на применение аккумуляторов.Законы идеального газа говорят нам, что при заданном изменении температуры будет соответствующее изменение давления в аккумуляторе. Поэтому при выборе размера аккумулятора необходимо учитывать температуру. Если температура окружающей среды изменится, температура газа в гидроаккумуляторе также изменится и повлияет на давление. Например, в аккумуляторе оборудования, которое находится на открытом воздухе, ранним утром условия окружающей среды могут сильно отличаться от условий дневной жары.Конструктор должен быть уверен, что размер аккумулятора будет соответствовать этим условиям.

В целом зарядку аккумулятора можно рассматривать как изотермический процесс, а нормальную работу аккумулятора — как адиабатическую.

Следующие уравнения относятся к адиабатическим условиям при решении вопроса о размере аккумулятора или доступном объеме:

Совет по безопасности: Заряженный аккумулятор имеет запасенную энергию. Неконтролируемое высвобождение этой энергии может вызвать серьезные травмы либо в результате прямого контакта с жидкостью под давлением, либо из-за неожиданного и неконтролируемого движения машины.Абсолютно необходимо, чтобы энергия была отведена или изолирована перед выполнением каких-либо работ с аккумулятором или вокруг него. Это означает, что давление гидравлической жидкости необходимо изолировать или довести до нуля по манометру или изолировать от возможного непредвиденного выброса. В газовом аккумуляторе также должно быть давление газа, доведенное до нуля, или изолированное от непредвиденного выброса.

Совет по безопасности: Выпуск газового заряда приведет к смещению воздуха вокруг аккумулятора. Если это будет сделано на небольшом участке, существует опасность удушья.Убедитесь, что помещение хорошо вентилируется или что газ выходит наружу.

Схема гидроаккумулятора с закрытым центром, показанная выше, помогает поддерживать давление в системе. Он также может дополнять поток насоса для работы цилиндра. Поддержание давления в системе с помощью гидроаккумулятора и клапана с закрытым центром делает схему более гибкой. Аккумулятор также будет дополнять поток насоса для подачи большего количества жидкости, чем может один насос в течение коротких периодов интенсивного использования. При срабатывании цилиндров и гидрораспределителя насос наполняет аккумулятор.Давление откроет разгрузочный клапан, разгружая насос, в то время как гидроаккумулятор восполняет потерю жидкости из-за утечки в системе. Когда жидкость в гидроаккумуляторе исчерпана и давление упадет ниже настройки разгрузочного клапана, разгрузочный клапан закроется, направляя поток насоса в контур, а также заправляя гидроаккумулятор. Теоретически через предохранительный клапан может проходить очень небольшой поток. Линия к гидроаккумулятору оборудована обратным клапаном, обеспечивающим неограниченный поток в аккумулятор, и регулируемым отверстием, параллельным обратному клапану, для управления потоком из аккумулятора в контур.Без игольчатого клапана скорость цилиндра будет зависеть от скорости разряда аккумулятора, которая может быть намного больше, чем скорость потока, требуемая приложением.

Насос с фиксированным рабочим объемом заполняет аккумулятор, когда гидрораспределитель находится в центральном положении или когда цилиндр опущен, когда клапан все еще смещен. По достижении уставки разгрузочного клапана разгрузочный клапан направляет ненужный поток от насоса в резервуар.Перемещение гидрораспределителя высвобождает жидкость из гидроаккумулятора и направляет ее в цилиндр. Насос остается ненагруженным до тех пор, пока гидроаккумулятор может подавать жидкость в цилиндр под давлением, превышающим настройку разгрузочного клапана. Когда давление падает, разгрузочный клапан закрывается, и насос приводит в действие цилиндр, и со временем наполняет аккумулятор. Максимальное давление в системе регулируется настройкой разгрузочного / предохранительного клапана. Внутренний пилот будет управлять предохранительным клапаном, если внешний пилот перестанет работать.В качестве меры безопасности нормально открытый электромагнитный клапан 2/2 выпускает жидкость под давлением через небольшое отверстие при выключении системы. Обратный клапан предотвращает прохождение жидкости ниже по потоку в резервуар, когда разгрузочный клапан открыт с пилотным управлением.

Проверьте свои навыки

1. Аккумулятор емкостью 4 литра подает жидкость в гидравлическую систему в диапазоне от 12 МПа до давления предварительной зарядки 6,9 МПа. Согласно закону идеального газа, сколько литров гидравлической жидкости доступно из гидроаккумулятора, если температура изменяется с 27 ° C до 65 ° C по мере заполнения аккумулятора? Предположим адиабатическое сжатие и расширение газа.

а. 0,4 л.

г. 1,4 л.

г. 2,1 литра.

г. 4 литра.

e. 5,5 л.

2. Аккумулятор емкостью 2 галлона подает жидкость в гидравлическую систему под давлением от 3000 до 2000 фунтов на квадратный дюйм. Если предварительное давление составляет 1000 фунтов на квадратный дюйм, сколько кубических дюймов гидравлической жидкости доступно из аккумулятора, если процесс является изотермическим по мере заполнения аккумулятора?

а. 77,2 дюйма3

г. 81,4 дюйма3

г. 155,5 дюйма3

г.180,6 дюйма3

e. 232,7 дюйма3

См. Решение

HYDAC | Гидроаккумуляторы

Компания HYDAC Technology GmbH имеет более чем 50-летний опыт исследований и разработок, проектирования и производства гидроаккумуляторов.
Сюда входят все гидропневматические аккумуляторы, от баллонных и поршневых аккумуляторов до мембранных аккумуляторов, а теперь также аккумуляторы с металлическими сильфонами для других областей применения.
Благодаря постоянному расширению отдельных моделей, на протяжении многих лет был разработан оптимизированный ассортимент аккумуляторов, дополненных предохранительными устройствами на стороне газа и жидкости, такими как предохранители температуры, разрывные мембраны, газовые предохранительные клапаны и дополнительные аксессуары.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ АККУМУЛЯТОРЫ — НАДЕЖНЫЕ И УНИВЕРСАЛЬНЫЕ
Гидравлические аккумуляторы HYDAC могут помочь везде, где требуется выполнение гидравлических задач. Они универсальны, делают вашу машину более удобной в использовании, защищают вашу гидравлическую систему и используются для повышения энергоэффективности гидравлических систем и для многих других задач.
Примеры приложений:

накопитель энергии,
аварийных функций и функций безопасности,
гашение колебаний, пульсаций (гасители пульсаций) и ударов (амортизаторы) и шума (глушители),
стабилизация всасывающего потока,
подвеска шасси,
компенсация объема и компенсация утечки,
выравнивание веса,
рекуперация энергии, рекуперация, а также
разделение сред.

ГИДРАВЛИКА ГДЕ ОНИ ЧУВСТВУЕТ ДОМА
Ноу-хау наших специалистов по гидравлике охватывает все четыре типа гидроаккумуляторов. Мы с радостью поможем вам выбрать подходящий тип аккумулятора и определиться с подходящей моделью аккумулятора.
Обширный ассортимент принадлежностей HYDAC упрощает установку в соответствии со спецификацией, защиту и обслуживание со стороны газа и жидкости.
Компания HYDAC может предоставить вам комплексную поддержку и экспертные знания, предоставляемые на местном уровне по всему миру:

Выбор правильного типа аккумулятора, будь то баллонный, поршневой, мембранный или аккумулятор с металлическим сильфоном,
Оптимальный выбор подходящего типа аккумулятора на основе новейших программ расчета и моделирования аккумулятора,
Подходящие аксессуары и защитное оборудование от одних рук,
Техническое обслуживание и ремонт, выполняемые всемирной сервисной службой HYDAC и местным специализированным персоналом, благодаря всемирному опыту.

Общие области применения аккумуляторов | Аккумуляторы, Инк.

Запрос предложений: Нажмите здесь, чтобы узнать цену и доступность любого из наших продуктов

Аккумуляторы имеют множество различных применений; мы перечислили некоторые из самых популярных ниже:

Сокращение времени отклика

Благодаря мгновенному времени отклика гидроаккумуляторы будут подавать жидкость на быстродействующие клапаны, тем самым сокращая время задержки реакции привода.Аккумуляторы особенно эффективны в схемах пропорциональных и сервоклапанов.

Энергосбережение

Аккумуляторы

могут снизить затраты на электроэнергию в различных областях применения. Помогая выходному потоку для насосов с прерывистыми рабочими циклами, гидроаккумулятор снижает требования к мощности системы. В сочетании с насосами переменного объема с компенсацией давления гидроаккумуляторы не только снижают требования к мощности, но и помогают удовлетворить потребности в быстром потоке.

Поглощение гидравлического удара линии

Аккумуляторы

могут снять ударную нагрузку с линии, когда клапан закрывается или происходит какое-либо другое действие, приводящее к «гидроудару». Благодаря уменьшению ударов в трубопроводе компоненты системы, такие как насосы, клапаны, шланги и фитинги, не подвергаются скачкам давления; таким образом продлевая срок службы каждого из ваших компонентов.

Аварийное резервное питание — сбой в электроснабжении

При наличии полностью заряженных аккумуляторов, интегрированных в цепь, в случае сбоя электропитания аккумуляторы будут обеспечивать достаточный поток и давление для завершения цикла, закрытия клапана или перемещения привода.Использование аккумуляторов в качестве аварийного источника питания гарантирует, что электрический сбой не приведет к необратимому повреждению вашей системы или вызовет другие нежелательные эффекты.

Аварийное резервное питание — немедленное реагирование

Когда в аварийной ситуации требуются большие объемы жидкости для приведения в действие больших клапанов, цилиндров или гидроцилиндров, заряженный аккумулятор или группа аккумуляторов обеспечат мгновенный отклик. Большие блоки аккумуляторов, называемые системами управления противовыбросовыми превенторами (BOP), обеспечивают аварийное питание для предотвращения выбросов во время бурения и разведки.

Передаточный барьер для разделения жидкости

Аккумуляторы

Transfer Barrier используются в приложениях, где две жидкости должны передавать давление между собой, но не могут быть смешаны вместе. Аккумуляторы Transfer Barrier также могут использоваться для циклирования различных жидкостей под давлением в камеры и из них.

Вспомогательный источник питания

Накопители

могут использоваться для пополнения потока насоса для периодически возникающих высоких требований во многих системах.Использование гидроаккумуляторов позволяет значительно уменьшить размер насоса и требуемую мощность.

Поддержание давления

Аккумуляторы широко используются для удержания давления в контуре, особенно там, где используются приводы. Аккумулятор компенсирует любую утечку и поддерживает давление в системе, когда все клапаны закрыты.

Газовые баллоны и баллоны под давлением

Accumulators, Inc. производит газовые баллоны для хранения всех типов газов и жидкостей под давлением до 10 000 фунтов на квадратный дюйм.Доступен широкий ассортимент соединений для удовлетворения самых взыскательных требований к сантехнике. В отличие от газовых баллонов DOT, наши продукты спроектированы, изготовлены и испытаны в соответствии с самыми строгими требованиями ASME Section VIII, Div I.

Компенсация теплового расширения и сжатия

Аккумуляторы особенно эффективны, когда из-за тепла объем жидкости в системе увеличивается. В системах, где установлена «жесткая» сантехника, аккумулятор чрезвычайно важен для предотвращения разрыва линий и труб из-за теплового расширения жидкости.Когда жидкости вместо этого сжимаются из-за охлаждения, аккумуляторы могут компенсировать уменьшение объема.

Компенсация утечки жидкости

Аккумуляторы

могут гарантировать, что объемное давление жидкости в вашей системе поддерживается на постоянном уровне, несмотря на любые внутренние утечки; особенно важно, если ваша система содержит золотниковые клапаны, картриджные клапаны или гидроцилиндры.

Дозатор для смазочных материалов под давлением

Аккумуляторы — отличный выбор для точного распыления жидкостей для смазки.Поток, регулируемый гидроаккумулятором, не имеет пульсаций.

Предотвращение кавитации насоса

При установке на всасывающей стороне некоторых насосов гидроаккумуляторы значительно уменьшают или предотвращают кавитацию. Аккумуляторы обеспечивают немедленную подачу жидкости в случае потери напора при запуске насоса.

Шумоподавление

Аккумуляторы чрезвычайно эффективны для снижения шума гидравлических систем, вызываемого поршневыми насосами, предохранительными клапанами и сложностями некоторых гидравлических контуров.Во многих системах можно достичь ослабления шума до 95%.

Как и в случае со всеми гидравлическими продуктами, ответственность за правильный выбор, установку, эксплуатацию и техническое обслуживание квалифицированным персоналом лежит на пользователе.
Свяжитесь с нами, чтобы порекомендовать аккумулятор для вашего приложения.

Основы гидравлики, устранение неисправностей, фильтры и аккумуляторы

Общее, что нужно запомнить

Закон Паскаля — Давление, оказываемое на одну точку или область жидкого тела, немедленно распространяется на все части тела и действует с одинаковой интенсивностью.
Давление всегда стремится переместить жидкость из точки высокого давления в точку низкого давления.
Давление, действующее на область, становится силой. Равные силы, действующие в прямом противодействии друг другу, нейтрализуют или нейтрализуют друг друга.
Падение давления на отверстии необходимо, чтобы вызвать поток. Нет падения давления = нет потока. Насосы не создают давления, только поток. Ограничения потока создают давление. Масло течет по пути наименьшего ограничения.
Масло гидравлическое практически несжимаемое — 0.4% при 1000 фунт / кв. Дюйм, 1,1% при 3000 фунт / кв. Дюйм по объему.
Масло, необходимое для перемещения цилиндра — Площадь поршня x ход.
231 дюйм3 = 1 галлон
2,5 фута масла = 1 фунт / кв. Дюйм

Информация по поиску и устранению неисправностей

Причины негерметичности штока цилиндра:

чистота при установке
зазубрины и порезы на стержне
неправильная смазка
перетяжка сальника
перевернутое уплотнение
Загрязнение, особенно во время втягивания штока (требуется сильфон в грязной среде)
химическая и тепловая деструкция

Влияние высокого содержания воздуха в гидравлическом масле:

губчатый ответ
повышенная тепловая нагрузка (при сжатии температура воздуха увеличивается)
окисление и термическое разложение масла
пониженная вязкость масла
кавитационная коррозия
высокий уровень шума
снижение КПД

Масляная фильтрация

Необходимо отфильтровать масло прямо из новой бочки для использования с пропорциональными клапанами, так как оно недостаточно чистое.
Используйте фильтры 6–12 микрон на стороне подачи масла к пропорциональным клапанам.
Используйте фильтры 25 микрон на обратном трубопроводе в резервуар.
Фильтры с аварийной сигнализацией должны срабатывать, когда на фильтрах падает 90% нормального падения давления. Если перепад давления слишком велик, масло будет проходить в обход фильтра и загрязнять всю систему.
При вводе новых фильтров в эксплуатацию всегда стравливайте воздух перед установкой крышки.
Использование нескольких фильтров при последовательном уменьшении размера фильтра значительно увеличивает общий срок службы фильтра.

Основы аккумулятора

Аккумуляторы в гидравлических контурах используются для нескольких целей — для гашения гидравлических пульсаций, ударов и шума и / или для создания резервуара для сбора воды, когда движения привода превышают производительность насоса или системы подачи. Типы аккумуляторов включают баллонную, мембранную и поршневую.

Аккумуляторы часто упускаются из виду при обычном техническом обслуживании. Их следует проверять не реже одного раза в год. Чтобы проверить давление наддува гидроаккумулятора, необходимо отключить подающий насос и сбросить давление в системе на гидроаккумуляторе.

Специальное соединение расположено в верхней части гидроаккумулятора (гидроаккумуляторы всегда должны устанавливаться вертикально, чтобы уменьшить износ баллона).

Давление в гидроаккумуляторе зависит от его функции во время работы. Для уменьшения вибрации / ударов давление в гидроаккумуляторе должно составлять примерно 60% минимального рабочего давления. Для целей резервного расхода давление приближается к 90% минимального рабочего давления. Чем меньше заряд аккумулятора, тем больше в нем свободного масла.

Аккумуляторы заправлены азотом. Никогда не используйте воздух или кислород для зарядки аккумуляторов любого типа, так как они могут создать взрывоопасную атмосферу под давлением.

Наконец, быстрый способ проверить заряд аккумулятора — отключить подающий насос. Если гидроаккумулятор остается заряженным, медленно откройте сливной клапан и наблюдайте за скоростью снижения давления. Когда давление внезапно падает до нуля, это предварительная зарядка гидроаккумулятора.

Для получения дополнительной информации об улучшении работы ваших гидравлических систем свяжитесь с вашим представителем Valmet.

Аккумуляторы | IFPUSA

Аккумуляторы запускаются с предварительно заправленным газом и без жидкости. При увеличении давления жидкости аккумулятор наполняется маслом, и газ сжимается. Когда давление на стороне жидкости уменьшается, газ расширяется для выравнивания и выталкивает жидкость из аккумулятора в жидкостную систему.

Есть три основных типа аккумуляторов: газовые (сжимаемость газа), собственный вес (сила тяжести) и пружинные (механические). Три основных типа конструкции газовых аккумуляторов — это диафрагма, баллон и поршень.

Diagraphm Аккумуляторы

Легкий и компактный по конструкции
Более высокие степени давления, чем баллонные аккумуляторы
Соотношение давлений обычно составляет 8: 1 и находится в диапазоне от 4: 1 до 10: 1
Используется больше при небольшом объеме и расходе
Возможна установка в любом положении
Низкие эксплуатационные расходы

Баллонные аккумуляторы

Быстрая реакция
Они обладают хорошей устойчивостью к загрязнениям и практически не подвержены загрязнению частицами гидравлической жидкости.
Их предпочтительное монтажное положение — вертикальное, чтобы предотвратить возможность попадания жидкости между баллоном и корпусом.

Поршневые гидроаккумуляторы

Может работать с гораздо более высокими степенями сжатия газа (до 10: 1)
Скорость потока до 214 литров (57 галлонов) в секунду
Возможна установка в любом положении
Требуют более высокого уровня чистоты жидкости, чем баллоны
Более медленное время отклика (более 25 миллисекунд)
Гистерезис экспонирования

Приложения

Использование аккумулятора дает множество преимуществ, включая следующие:

Накопление энергии — Важной функцией аккумуляторов является их способность накапливать энергию.В частности, при циклических или переменных режимах аккумуляторы разряжаются в периоды высокого спроса и перезаряжаются в периоды низкого спроса. Они часто используются для увеличения расхода насоса во время пиковой нагрузки. Без аккумулятора насос и двигатель должны быть рассчитаны на максимальную мощность, даже если максимальная мощность требуется только на мгновение.
Аварийный резерв — Аккумуляторы могут поддерживать заряд под высоким давлением почти неограниченное время и служить в качестве аварийного источника питания, если машина потеряет электроэнергию или откажет насос.
Снижение вибрации и ударов — Установка небольшого аккумулятора рядом с выпускным отверстием насоса может поглощать пульсации, минимизировать вибрацию и обеспечивать более плавную работу. Кроме того, добавление аккумулятора в обратную линию машин может уменьшить удар.
Компенсация утечки и температуры — Аккумулятор может поддерживать постоянное давление, даже если жидкость медленно утекает изнутри через уплотнения поршня или зазоры клапанов, и компенсирует связанные с температурой перепады давления в закрытой гидравлической системе.Только когда давление в контуре падает ниже установленных пределов, насос запускается и перезаряжает аккумулятор.
Более быстрый отклик — Баллонные и диафрагменные гидроаккумуляторы имеют практически мгновенный отклик и могут быстро подавать жидкость к клапанам и улучшать их работу. Аккумуляторы также могут немедленно удовлетворить требования к пиковому расходу.

Стандарты

Аккумуляторы представляют собой сосуды под давлением и, как таковые, производятся, тестируются и сертифицируются в соответствии с законодательными стандартами.В Соединенных Штатах, например, соответствующим стандартом является Кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением VIII, раздел 1.

Считается, что все сосуды под давлением, изготовленные в соответствии с этими стандартами, имеют конечный срок службы в зависимости от количества циклов давления, испытываемых в течение Нормальная операция. Типичный расчетный срок службы гидроаккумулятора составляет 12 лет.

Во многих юрисдикциях требуется периодическая проверка и повторная сертификация. В особенности это относится к гидроаккумуляторам, которые имеют относительно большой объем и работают при высоких рабочих давлениях.