Подключение расширительного бака к системе водоснабжения: Схема подключения накопитального расширительного бака для воды

Расширительный бак для водоснабжения — типы, виды и самостоятельный монтаж

Здесь вы узнаете:

• Устройство и функции расширительного бака
• Виды мембранных баков
• Правильный выбор прибора
• Настройка давления бака в системе водоснабжения
• Регулировка гидробака в обвязке водонагревателя
• Схемы подключения гидробаков
• Выполнение установки расширительного бака
• Правила обслуживания гидробака
• Гидробак открытого типа

Расширительный бак для водоснабжения нужен для стабилизации рабочего давления, защиты оборудования от возможных гидроударов, а также для выравнивания температурных показателей воды.

Расширительный бак предназначен для поддержания давления в системе подачи воды. Чаще всего для водоснабжения используется закрытое оборудование мембранного типа. Оно представляет собой емкость, внутри которой установлена резиновая мембрана. Она делит устройство на две камеры: воздушную и водную. После запуска системы электронасос заполняет последнюю водой. Объем воздушной камеры при этом уменьшается. Чем меньше объем воздуха в баке, тем выше давление.

В качестве расширительного бака для системы водоснабжения используется конструкция мембранного типа. Резиновая диафрагма делит устройство на две камеры: воздушную и водную

Как только оно превысит запрограммированную отметку, насос будет автоматически отключен. Включится же он только после того, как давление упадет ниже минимальной запрограммированной отметки, при этом вода начнет поступать из водяной камеры бака. Цикл «выключение-включение» повторяется автоматически. Давление в системе можно проверить по  манометру, который может быть установлен на оборудовании.  Устройство можно настроить, выбрав предпочитаемый диапазон рабочего давления.

Установленный в системе водоснабжения мембранный расширительный бак выполняет сразу несколько функций:

• Поддерживает давление при отключенном насосе.
• Защищает систему от возможного гидравлического удара, спровоцированного перепадами напряжения в сети или попаданием в трубопровод воздуха.
• Сохраняет под давлением некоторое количество воды.
• Защищает насосное оборудование от преждевременного износа.

Использование расширительного бака дает возможность при малом водопотреблении не включать насос, а покрывать потребности в воде за счет жидкости, хранящейся в баке.

Расширительный бак как аккумулятор

Емкость подключается к системе с целью накопления дополнительной воды на тот случай, если водоснабжение прекратится. Принцип действия такой: бачок соединяется патрубком с трубами водопровода в любой точке, и при открытии крана вода начинает заполнять емкость. На соединении установлен обратный клапан, не позволяющий воде выливаться обратно.

Как только жидкость попадает внутрь, мембрана начинает двигаться вверх до тех пор, пока давление сжатого воздуха над ней не сравняется с давлением воды в системе. Стоит учитывать, что полезный объем бака составляет примерно половину от общего. В моменты отключения подачи водоснабжения, жидкость можно выкачивать из емкости через другой клапан.

Расширительный бак для бойлера

Вода имеет свойство расширяться при нагревании. Когда повышается ее температура, объем начинает возрастать. Так как емкость нагревательной системы изначально заполнена полностью, избыточная жидкость вытекает.

Чтобы избежать потерь воды, дополнительно используют расширительный бачок, устанавливаемый над бойлером. Он принимает в себя излишек. Полезное пространство внутри бака должно составлять примерно 10% от объема бойлера.

Различают два вида расширительных мембранных резервуаров:

• С заменяемой мембраной – модели, подразумевающие возможность смены резиновой мембраны. При первой же необходимости ее можно вынуть через фланец, раскрутив его болты. В крупных баках мембрана дополнительно зафиксирована к ниппелю, что позволяет стабилизировать прибор, но и в этом случае ее можно без проблем снять с креплений на задней части.

Мембрана для гидроаккумулятора

• Со стационарной мембраной – баки, в которых разделительная мембрана закреплена максимально жестко и не подлежит замене. Если она выйдет из строя, менять придется весь прибор. Цена таких расширительных резервуаров ниже, чем стоимость моделей предыдущего вида, но о полноценном удобстве эксплуатации тут говорить не приходится.

Совет. Выбирая между сменной и стационарной мембраной, учитывайте один важный фактор: в первом случае вода полностью находится в мембране и не вступает в контакт с внутренней поверхностью бака, что исключает коррозионные процессы, а во втором случае контакт сохраняется, поэтому добиться максимальной защиты от коррозии невозможно.

Подбирая модель с необходимыми функциями и объемом, учитывайте тот факт, что от общего объема бака зависит периодичность работы насоса.

Ведущей характеристикой для любого бака является не функционал, а его объем.

При этом для каждой системы водоснабжения есть критерии, которыми нельзя пренебречь, а именно:

1. Количество постоянных пользователей водой. (Ежедневное использование).
2. Количество точек для водозабора. (Приборы, краны и прочие сантехнические устройства).
3. Приблизительная периодичность пользования водозаборными точками в одно и то же время.
4. Цикл «включение – выключение». Нужно точно знать предел этого цикла за один час у вашего насоса.

Приблизительный расчет:

При расчете на трех постоянных потребителей устанавливают бак с общим объемом в 20-24 литра. Однако насосное оборудование должно производить приблизительно 2 кубометра за час.

При расчете на четырех постоянных пользователей с запасом лучше установить оборудование от 50 литров. Производительность насоса в этом случае примерно 3,5-3,7 кубометра в час.

Если потребителей более 10 человек, то необходим бак не менее 100 литров, а насосное оборудование с показателем более 5 кубометров в час.

Чтобы избежать поломки и недешевого ремонта, нужно внимательно ознакомиться с фирмой-производителем.

В этом выборе гнаться за более дешевым и сомнительным брендом не нужно.

Неправильная экономия может в дальнейшем привести к поломкам.

Модели с низкой розничной ценой внутри выполнены, как правило, без брака. Но расходные части всегда из наиболее дешевых материалов.

Лучше поинтересоваться про материал, из которого изготовлена мембрана. Её экологичность и стабильность улучшат комфорт, а также срок службы системы.

Как выбрать объем бака

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

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

Там обычно и устанавливают все оборудование.

Объем выбирают исходя из среднего расхода

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

Чтобы было немного проще, скажем, что объема гидробака в 25 литров хватает на обеспечение нужд двух человек.

 Он обеспечит нормальное функционирование совсем небольшой системы: кран, унитаз, мойка и небольшой водонагреватель. При наличии другой бытовой техники емкость надо увеличивать. Хорошая новость в том, что если вы решите, что имеющегося резервуара вам недостаточно, можно всегда установить дополнительный.

Изначально на момент продажи в гидробаках для водопроводных систем в камере гидробака имеется стандартное давление в 1,5 бар. В инструкции по применению указывается допустимый диапазон, за который не рекомендуются выходить, особенно в сторону увеличения.

Чтобы правильно установить оптимальный режим для гидробака, за основу берут следующие рекомендации:

1. Регулировку давления воздуха в расширительном баке выполняют после отключения энергоснабжения.
2. Вентили должны быть перекрыты. Воду сливают, оставляя емкость пустой.
3. Фиксируют давление воздуха в расширительном баке при помощи манометра.
4. В случае несоответствия воздух накачивается либо стравливается до достижения показателей, установленных производителем.

При производстве гидробаков вместо воздуха используют инертные газы, чтобы исключить появление очагов коррозии. При регулировке вручную давление делают на 10% ниже, чем того требует производитель.

Следует помнить, что после включения насоса рабочая камера гидробака наполнится водой, а уже потом достигнет потребителя. Если давление воздуха падает, напор нестабильный. А когда оборудование работает в штатном режиме, он постоянен, и не меняется в процессе пользования системой.

Здесь есть одна особенность. Такие гидробаки должны иметь рабочее давление воздуха чуть выше, а именно, на 0,2 бар выше, чем написано в инструкции.

Так, если насос выдает 3,5 бар, гидробак настраивается на 3,7 бар. Первая проверка работоспособности и настройка выполняется перед запуском системы, пока емкость не заполнена теплоносителем.

Отсутствие жидкости в камере – нормальный режим работы. А заполняется она только когда вода в трубах нагревается. Нехватка давления воздуха в расширительном баке приводит к тому, что теплоноситель заполняет резервуар, что является нарушением эксплуатационных требований. В этом случае необходимо отключить и спустить систему, а затем настроить гидробак заново.

Для того чтобы подключить гидропневматические баки к холодному или горячему водопроводу, они должны быть оснащены:

Схема подключения гидробака.

• подающим, спускным и отводящим патрубками;
• манометром;
• предохранительным клапаном;
• датчиком уровня;
• ниппелем – устройством для регулирования и пополнения воздуха.

Расширительные емкости для холодной воды устанавливают в самой нижней точке распределительной системы. Баки для горячего водоснабжения монтируют на трассе трубопровода со стороны подачи жидкости к нагревательному оборудованию (теплообменник, бойлер и др.).

Монтаж агрегата производится в помещении с температурой не ниже 0°C. Минимальное расстоянии от стен и плит перекрытий – не более 60 см. Вокруг установленного оборудования необходимо обеспечить проход для доступа к воздушному крану, сливному клапану, запорной арматуре. Не допускается воздействие веса подключенного оборудования и трубопроводов на корпус прибора.

Перед установкой гидробака в камере необходимо измерить манометром плотность воздуха, она должна соответствовать техническим характеристикам механизма. Точную регулировку можно выполнить через ниппель в верхней части резервуара. Монтаж устройства (вертикально или горизонтально) зависит от объема бака и указывается в рекомендациях завода-изготовителя при покупке оборудования.

Правила обслуживания гидробака.

Установка, испытания и ремонт оборудования должны проводиться в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя специалистами, прошедшими специальную подготовку.

Любые изменения конструкции расширительной камеры с использованием сварных работ или посредством механических воздействий запрещаются.

Один раз в год требуется выполнять профилактический осмотр гидробака:

1. Проверять давление в воздушной камере.
2. Проводить внешний осмотр корпуса установки.
3. Обследовать контрольно-измерительную аппаратуру (манометр, клапаны, реле и др.).
4. Инспектировать герметичность трубопроводов и работу запорной арматуры.

Такие конструкции считаются устаревшими, так как не обеспечивают абсолютной автономности, и может лишь увеличить период между обслуживанием. Разогретая жидкость испаряется, и ее нехватку нужно ликвидировать, периодически подливая теплоноситель, восполняя его объем. Никаких диафрагм и груш не используется. Давление в системе появляется за счет того, что открытый гидробак монтируется на возвышенности (на чердаке, под потолком и т.д.).

Естественно, никакого давления воздуха в расширительном баке открытого типа нет. При расчете учитывают, что один метр водяного столба создает давление в 0,1 атмосфер. Однако есть способ автоматизировать добор воды. Для этого устанавливается поплавок, который при опускании открывает кран, а после наполнения резервуара поднимается, и перекрывает доступ воды в бак. Но в данном случае все равно нужно контролировать работу системы.

Монтаж гидробака открытого типа

Устройство открытого типа используется все реже, так как требует постоянного вмешательства пользователя в свою работу. Открытый расширительный бак — это негерметичная емкость, которая служит для образования давления в водопроводе, аккумулирования воды, а также служит в качестве расширительной камеры.

К баку подключают: кран для слива, патрубки для рециркуляционной и подающей трубы, контрольную и переливную трубу

Бак устанавливают выше самой верхней сантехнической точки, например, на чердаке, вода в систему поступает самотеком. Каждый метр, на который поднимается устройство, увеличивает давление в водопроводе на 0,1 атмосфер.

Чтобы автоматизировать процесс обеспечения водой, бак оснащают поплавковым переключателем и устанавливают автоматическое реле, которое будет включать и отключать насос.

Емкость монтируют в непромерзаемом помещении, накрывают крышкой от пыли и мусора, укутывают стенки минеральной ватой или другим утеплителем

Такой способ организации водоснабжения требует регулярного контроля пользователя, иначе вода при отрицательных температурах может замерзнуть (если помещение не отапливается). Жидкость будет испаряться, поэтому придется постоянно доливать ее.

Кроме того, такая емкость громоздкая и не эстетичная, для нее обязательно нужно иметь в доме чердачное помещение. Но главный недостаток устройства — бак не приспособлен работать в условиях высокого напора воды в системе.

Расширительный бак для водоснабжения. Устройство, монтаж, нормы

  Расширительный бак (гидроаккумулятор) — предназначен для накапливания гидравлической энергии воды и последующего её использования. Гидроаккумулятор в системе водоснабжения выполняет функцию демпфера способного принять в себя, как прирост объёма или резкий скачок давления, так и компенсировать незначительный водоразбор для снижения частоты включения насоса.
Вода — жидкость практически несжимаемая, поэтому малейшая утечка в системе водоснабжения или мгновенное открытие водоразборного крана приведут к резкому снижению давления и последующему включению насоса. Малейший же прирост объёма, образующийся даже при расширении нагреваемой воды, может привести к резкому повышению давления и разрушению элементов системы водоснабжения.
   Принцип действия гидроаккумулятора заключается в накоплении гидравлической энергии воды c последующим её использованием. При работающем насосе часть энергии затрачивается на сжатие воздуха заполняющего внутренний объёма бака и заполнение его водой. После отключения насоса сжатый воздух поддерживает давление в системе водоснабжения, а незначительный водоразбор компенсирует водой вытесняемой из бака.

   Гидроаккумуляторы применяются в системах холодного и горячего водоснабжения для:
 — Поддержания давления в системе водоснабжения.
 — Создания запаса воды в системах с перебоями в водоснабжении.
 — Компенсации температурных расширений возникающих при нагреве воды.
 — Компенсации гидравлических ударов возникающих при включении насоса.
 — Компенсации незначительных разборов воды или утечек провоцирующих недопустимо частое включение насоса.
 — Сглаживания пиков водопотребления в системах с лимитированным мгновенным расходом воды.

Устройство и конструкция гидроаккумулятора

   Конструкция гидроаккумулятора представляет собой герметичный бак, внутренний объём которого разделен эластичной мембраной. C одной стороны мембраны находится замкнутый объём воздуха, а с другой стороны вода из системы водоснабжения. Устройство гидроаккумулятора, аналогично устройству расширительного бака их отличие лишь в том, что применение баков гидроаккумуляторов допускается с холодной водой питьевого качества, а расширительные баки применяются с холодной и горячей технической водой. Корпус гидроаккумулятора изготавливают из нержавеющей или углеродистой стали, а устройство может предполагать горизонтальный или вертикальный монтаж. Внутренняя и наружная поверхность баков покрывается антикоррозионными лакокрасочными покрытиями допустимыми для применения с питьевой водой.

   Мембрана гидроаккумулятора изготавливается из:
 — Каучуков применяется в гидроаккумуляторах для воды с температурой от -10°C до +50°C, она эластична и недолговечна, а со временем возможна диффузия воды.
 — Бутил применяется в гидроаккумуляторах для воды с температурой от -10°C до +100°C и отличается меньшей эластичностью, чем у каучуковой, но большей долговечностью.
 — EPDM мембрана из этилен пропилена устанавливается в гидроаккумуляторах для воды с температурой от -10°C до +100°C и также, как каучуковая — не исключает диффузию воды.
   Мембрана может быть сменной или не сменной. Цена гидроаккумулятора со сменной мембраной, выше цены бака такого же объёма но со стационарной мембраной, за то в случае разрыва мембраны не потребуется замена всего бака. Кроме того в гидроаккумуляторах со сменной мембраной вода не контактирует с внутренней поверхностью бака, что является дополнительной защитой от коррозии.
Некоторые гидроаккумуляторы серийно могут оснащаться манометром, датчиком разрыва мембраны и устройствами с помощью которых в баке будет обеспечена циркуляция исключающая застой воды. 

Принцип работы гидроаккумулятора

   Принцип работы гидроаккумулятора основан на накапливании гидравлической энергии воды и последующем её использовании. Ниже рассмотрен принцип работы гидроаккумулятора на примере наиболее распространённой схемы подключения с повысительным или скважинным насосом. Эластичная мембрана герметично разделяет объём бака на две полости — газовую и водяную. Мембрана может растягиваться таким образом, что весь объём гидроаккумулятора будет заполнен газом или водой. Газовая полость соединена с атмосферой через ниппель и с помощью компрессора в ней может быть создано начальное давление. Водяная полость через патрубок соединяется с трубопроводом водоснабжения.

  Зарядка гидроаккумулятора водой начинается по сигналу датчика давления который при достижении значения Pmin подаёт сигнал на включения насоса. Работа насоса приводит к повышению давления в системе водоснабжения до максимально допустимой отметки Pmax и поступлению в гидроаккумулятор резервного объёма воды, при этом газ сжимается и доля занимаемого им объёма в баке уменьшается. Насос настраивается на давление включения Pmin и давление выключения Pmax.

  

  Незначительный разбор воды, такой как, открытие одного крана, не ведёт к включению насоса, а покрывается водой вытесняемой сжатым газом из гидроаккумулятора. После вытеснения из гидроаккумулятора всего запаса воды и достижении минимального давления, поступит сигнал на включение насоса. Гидроаккумулятор предназначен для чистой питьевой воды. Запрещается использовать для горючих, химически активных жидкостей, а также воды, содержащей абразивные вещества и прочие твердые предметы, которые приводят к интенсивному износу мембраны.

Технические характеристики гидроаккумулятора

Начальное давление газового пространства — избыточное давление в газовой полости гидроаккумулятора на момент его поставки. В зависимости от условий эксплуатации, давление газового пространства может быть увеличено с помощью автомобильного компрессора или уменьшено спуском газа через ниппель.

Максимальное давление — максимальное избыточное давление в гидроаккумуляторе, при котором гарантирована длительная безаварийная работа.

Объём гидроаккумулятора — объём внутренней полости разделённый герметичной эластичной мембраной на две части. Следует иметь в виду, что запасённый объём воды в гидроаккумуляторе, как правило, составляет 40-50% объёма бака.

Максимальное давление в системе водоснабжения — максимальное избыточное давление в системе водоснабжения, ограниченное пределами прочности элементов системы или условием бесшумной работы водоразборной арматуры. Автоматика управления насосом настраивается на выключение при достижении этого давления.

Минимальное давление в системе водоснабжения — минимальное избыточное давление в системе водоснабжения, обусловленное высотой системы водоснабжения и минимальным избыточным давлением у верхней водоразборной точки. Автоматика управления насосом настраивается на включение при достижении этого давления.

Расчёт гидроаккумулятора

   В системах водоснабжения, с помощью гидроаккумулятора решают массу задач, и расчёт для каждого из случаев выполняется по различным методикам. Выше приведенный алгоритм расчёта гидроаккумулятора позволяет подобрать баки для решения двух наиболее популярных задач и определяет начальное давление газового пространства, давление включения и отключения насоса.
   Первый вариант расчёта гидроаккумулятора – с приоритетом частоты включения насоса. В системах с бустерными станциями, скважинными и повысительными насосами, бак гидроаккумулятор необходим для снижения частоты включения насоса. Вода – жидкость несжимаемая, поэтому даже кратковременное открытие одного водоразборного крана в многоквартирном доме, может стать причиной включения насоса. Частое включение насоса приводит к быстрому его износу и выходу из строя. Частота включения связана с электрической мощностью насоса, так, например, насосы мощностью более 8 кВт рекомендуется включать не более 10 раз в час, насосы мощность которых менее 5 кВт – не более 20 раз в час, а насосы мощность которых попадает в диапазон от 5 до 10 кВт не более 15 раз в час. Эта зависимость и лежит в основе вышеприведенного алгоритма расчёта. Кроме мощности насоса, на допустимую частоту включения влияет ещё множество факторов, так например, чем больше масса подвижных частей, тем ниже допустимая частота включения. Поэтому обращайте внимание на соответствие значений частоты включения полученной в результате подбора гидроаккумулятора и оптимальной частоты для выбранного ранее насоса, а при необходимости повторите расчёт бака.
   Второй вариант расчёта гидроаккумулятора – с приоритетом запасённого объёма воды. Рекомендуется для систем, в которых не допускается прекращение подачи воды, но случаются перерывы в подаче электроэнергии или воды из систем централизованного водоснабжения.

Подбор гидроаккумулятора

   Объём выбранного бака гидроаккумулятора должен быть больше или равен, объёму полученному в результате расчёта. Негативных последствий от завышения объёма гидроаккумулятора, сверх расчётного значения — нет, независимо от того на сколько он превышен.
Подбирая гидроаккумулятор, следует учесть его температурные и прочностные характеристики. Максимальное давление бака должно быть больше или равно максимальному давлению в месте его подключения. Если установка гидроаккумуляторов предусматривается в помещении, то следует учесть что баки с диаметром более 750 мм и высотой более 1,5м могут не пройти в дверной проём, а для их перемещения потребуются средства механизации. В таком случае лучше отдать предпочтение не одному, а нескольким бакам гидроаккумуляторам меньшей ёмкости. При выборе гидроаккумулятора, следует помнить, что объём воды запасённой в нём, составляет в среднем 40-50% от объёма бака.

Настройка давления в гидроаккумуляторе

   Перед подключением гидроаккумулятора к системе водоснабжения в нём должно быть создано начальное давление газового пространства. В пустом гидроаккумуляторе с предварительно накачанным давлением газового пространства Pг весь объём бака занимает воздух (газ азот). После включения насоса система заполняется водой и как только давление воды превысит начальное давление газового пространства вода растягивая мембрану и сжимая газ поступит в гидроаккумулятор, а при достижении минимального рабочего давления Pmin для системы водоснабжения заполнит его на 10-15%. 15% запас воды в баке гидроаккумуляторе необходим для покрытия водоразбора во время от поступления сигнала на включение насоса, до момента поступления воды от насоса к водоразборному крану. В противном случае, при отсутствии оговоренного запаса, возможен нестабильный режим водоразбора с перерывами в момент, когда из гидроаккумулятора была вытеснена вся вода, а насос включиться ещё не успел.
   Начальное давление газового пространства рассчитывается под конкретные условия работы. Рассчитать давление в гидроаккумуляторе можно в разделе сайта — Расчёты. Если начальное давление газового пространства гидроаккумулятора, установленное в заводских условиях, превышает рассчитанное значение — его следует понизить спустив воздух, а если оно меньше, давление необходимо накачать компрессором. Начальное давление газового пространства принимают на 0,2 — 1 бар меньше давления включения насоса. Чем дальше установлен гидроаккумуляторный бак от точки поддержания постоянного давления, тем меньше следует принимать начальное давление газа. В разделе сайта расчёты приведена программа которая поможет вам определить все параметры необходимые для настройки давления в гидроаккумуляторе: начальное давление газового пространства Pг, давление включения Pmin и давление выключения Pmax насоса, под конкретные условия.

Схема подключения гидроаккумулятора

   Схема подключения гидроаккумулятора зависит от возложенной на него функции. Ниже приведены наиболее популярные из схем установки гидроаккумуляторов в системах водоснабжения.

   Повысительные насосные станции устанавливаются на объектах со значительным водопотреблением и как правило, один из насосов в них работает всё время. Гидроаккумулятор для повысительной насосной станции применяется в основном для сглаживания скачков давления в момент включения дополнительных насосов, ну и конечно же для компенсации незначительных водоразборов. Кроме того, подобная схема подключения гидроаккумулятора применяется в системах водоснабжения с частыми перерывами в подаче электроэнергии на повысительные насосы, если отсутствие воды во время отсутствия электроэнергии не допускается. В таком случае запасённый объём воды в гидроаккумуляторе играет роль резерва используемого во время отсутствия электроэнергии. Объём гидроаккумулятора выполняющего функцию демпфера будет тем больше, чем мощнее насосная станция и чем большее давление она должна поддерживать. В схеме установки гидроаккумулятора в качестве буферной ёмкости его объём будет тем больше, чем больше необходимый запас воды и чем меньше разница между давлением включения и давлением отключения насоса.

   Оптимальный режим включений для погружного насоса, способный гарантировать ему длительную и бесперебойную работу составляет от 5 до 20 включений в час и указывается в технических характеристиках этого насоса. Реле давления включает насос при падении давления воды в системе водоснабжения до минимального значения и отключает при достижении максимального значения. Вода — жидкость несжимаемая, поэтому даже незначительное водопотребление или подкапывание, особенно в малых системах водоснабжения, понизит давление воды до минимальной отметки и станет причиной включения насоса, при этом через несколько секунд поступит сигнал на его выключение, потому что водопотребления нет, а утечку насос компенсирует моментально. Такой режим работы не благоприятен для погружного насоса и приведёт к быстрому выходу из строя. Запасённый в гидроаккумуляторе объём воды компенсирует незначительные утечки и малые водоразборы, снижая тем самым частоту включения насоса. Кроме того гидроаккумулятор в схеме с погружным насосом позволяет сгладить мгновенный рост давления воды в момент его включения. Объём гидроаккумулятора зависит от оптимальной частоты включения насоса, его мощности, часового расхода воды и высоты установки бака.

   Гидроаккумулятор в схеме подключения накопительного водонагревателя выполняет функцию расширительного бака. При нагреве вода расширяется и чем больше её объём в системе горячего водоснабжения — тем большим будет прирост объёма. Вода, как известно — жидкость практически несжимаема и даже незначительный прирост объёма в замкнутом контуре приведёт к росту давления и разрушению элементов системы. Объём бака гидроаккумулятора будет тем больше, чем больше объём воды в системе водоснабжения и накопительном водонагревателе, чем больше температура до которой нагревается вода и чем меньше максимальное допустимое давление в системе водоснабжения.

   Схема подключения гидроаккумулятора перед повысительными насосами по ходу движения воды, используется для сглаживания резкого падения давления во внешней водопроводной сети во время включения насосов. Объём бака будет тем больше, чем больше расход воды и чем меньше разница между минимальным и максимальным давлением водопровода перед повысительным насосом.

Установка и монтаж гидроаккумулятора

Установка гидроаккумулятора должна производиться квалифицированными специалистами в соответствии с инструкцией по монтажу.

Требования к установке:
 — Не допускается монтаж гидроаккумуляторов с внешними повреждениями.
 — Параметры рабочей среды в месте установки гидроаккумулятора не должны выходить за пределы параметров установленных изготовителем.
 — Площадка предусмотренная для монтажа гидроаккумулятора должна выдерживать вес бака заполненного водой на 100%.
 — В помещении с гидроаккумулятором следует предусмотреть возможность слива воды из бака, при необходимости.
 — Помещение в котором предусматривается установка бака должно быть отапливаемым. Не допускается замерзание воды в баке.
 — Элементы гидроаккумулятора не должны испытывать статической нагрузки от подводящих трубопроводов или другого оборудования.
 — Гидроаккумулятор необходимо защитить от воздействия влаги и механических повреждений.
 — Масса и габариты гидроаккумуляторов объёмом более 750 литров могут затруднить монтаж, обязательно проверьте, пройдёт ли ёмкость в дверные проёмы и учтите, что его масса будет исчисляться сотнями килограмм.

Требования к монтажу:
 — Не допускаются изменения в конструкции бака гидроаккумулятора.
 — В обвязке гидроаккумулятора обязательна установка предохранительного клапана, при этом давление его полного открытия не должно превышать максимально допустимого давления в баке.
 — На трубопроводе перед гидроаккумулятором по ходу движения воды должен быть установлен обратный клапан предотвращающий опорожнение бака в систему водоснабжения или скважину.
 — Для проведения технического обслуживания на трубопроводах обвязки бака, до и после него, следует установить запорную арматуру защищённую от случайного закрытия и дренажный кран для слива воды.
 — Если в конструкции гидроаккумулятора не предусмотрена арматура исключающая застой воды в нём и обеспечивающая циркуляцию во время водоразбора, рекомендуется её дополнительная установка.
 — Подключение гидроаккумулятора должно производиться только после промывки системы водоснабжения подключенной за ним и трубопроводов перед ним.
 — Перед монтажом в систему водоснабжения, в гидроаккумуляторе следует создать начальное давление газового пространства в соответствии со значением полученным расчётом. Расчёт всех необходимых параметров вы найдёте в разделе сайта, Расчёт объёма и давления в гидроаккумуляторе.

Обслуживание и ремонт гидроаккумулятора

Обслуживание гидроаккумулятора:
 — Ежемесячная проверка давления включения и выключения насоса, на соответствие значениям заданным при наладке.
 — Раз в пол года проверка внешних повреждений гидроаккумулятора, на наличие коррозии, вмятин и подтеканий. В случае выявления внешних повреждений необходимо установить и устранить причину их возникновения.
 — Раз в пол года проверка начального давления газового пространства Pг, на соответствие расчётному значению. Рассчитать начальное давление газового пространства можно в разделе сайта Расчёты.
 — Раз в пол года проверка целостности мембраны и при выявлении её нарушения произвести замену.
 — При длительном бездействии гидроаккумулятора, его необходимо хранить в сухом помещении, предварительно слив из него всю воду.
Проверка начального давления газового пространства в гидроаккумуляторе. Чтобы проверить начальное давление газового пространства необходимо отключить бак от системы водоснабжения, дренировать из него воду и к ниппелю газовой полости подключить манометр. Если давление ниже установленного при настройке — через тот же ниппель бак следует накачать компрессором (возможно автомобильным).
Проверка давления включения и выключения насоса. Давление включения и выключения насоса снимается по показаниям манометра установленного у гидроаккумулятора. Для этого открывается любой водоразборный кран и в момент включения насоса фиксируется значение давления. Давление отключения фиксируется после закрытия крана и последующего за ним отключения насоса.

   Ремонт гидроаккумулятора в случае разрыва мембраны. Для того чтобы выявить разорванную мембрану необходимо отключить бак от системы водоснабжения и дренировать воду, если из дренажного крана пошёл воздух, значит целостность мембраны нарушена.
Разорванную мембрану лучше заменить, если она конечно заменяемая. Клеить мембрану не рекомендуется, так как большинство клеев не допускаются для применения с водой питьевого качества, да и циклическое растяжение-сжатие мембраны, повторяющееся несколько раз в час разрушающе для клееных соединений.

Порядок замены мембраны:
 — Отсоедините гидроаккумулятор от системы водоснабжения и дренируйте его.
 — Сбросьте давление газовой полости через ниппель в верхней части бака.
 — Демонтируйте фланец мембраны, который находится в области патрубка для присоединения трубопровода. Отвинчивая гайку в верхней части корпуса (при её наличии) освободите держатель мембраны.
 — Извлеките мембрану из отверстия в нижней части корпуса.
 — Проверьте внутреннюю поверхность корпуса на предмет загрязнений и коррозии, при наличии удалите их и промойте поверхность водой. После высушите корпус гидроаккумулятора.
 — Помните, мембрана не маслостойкая, поэтому маслосодержащие вещества не должны использоваться для антикоррозионной защиты внутренней поверхности корпуса.
 — Вставьте держатель мембраны в отверстие в верхней части устанавливаемой мембраны, (если крепление предусмотрено конструкцией бака). Вверните болт в держатель мембраны, вставьте мембрану в корпус и введите держатель в отверстие в днище корпуса. Зафиксируйте держатель мембраны гайкой.
 — Смонтируйте на корпус фланец мембраны.
 — Установите предварительное давление воздуха в гидроаккумуляторе. Проверьте на утечки и присоедините гидроаккумулятор к системе.

Замена частей допускается лишь оригинальными запчастями от производителя бака. Заполнять воздушную камеру лучше всего инертным газом, например азотом. Прежде чем удалить газ из воздушной камеры следует слить из бака воду. Ресурс службы гидроаккумулятора снижается при максимальных значениях и перегрузках, а так же вне диапазона указанных температур.

Требования норм, касающиеся гидроаккумуляторов

Ниже собраны требования норм и правил касающиеся подбора, монтажа и эксплуатации гидроаккумуляторов. Приведенный перечень нормативных требований не является исчерпывающим, и со временем будет расширяться. Выдержки взяты из нормативных документов регулирующих порядок проектирования, монтажа и эксплуатации инженерных систем жилых, общественных и административно бытовых зданий. В разделе не приведены требования норм и правил которые относятся к Гидроаккумуляторам применяемым в промышленности и технологических установках.

ДБН В.2.2-15 Жилые здания

Пункт 5.21 — Глава 5 Инженерное оборудование зданий

В одноквартирных домах, присоединённых к индивидуальному водозабору, систему водоснабжения следует проектировать с мембранным пневмобаком и насосом, автоматически управляемым по давлению.

СНиП 2.04.01 Внутренний водопровод и канализация зданий

Пункт 12.4 — Глава 12 Насосные установки

Располагать насосные установки (кроме пожарных) непосредственно под жилыми квартирами, детскими или групповыми комнатами детских садов и яслей, классами общеобразовательных школ, больничными помещениями, рабочими комнатами административных зданий, аудиториями учебных заведений и другими подобными помещениями не допускается.
Насосные установки с противопожарными насосами и гидропневматические баки для внутреннего пожаротушения допускается располагать в первых и подвальных этажах зданий I и II степени огнестойкости из несгораемых материалов. При этом помещения насосных установок и гидропневматических баков должны быть отапливаемыми, выгорожены противопожарными стенами (перегородками) и перекрытиями и иметь отдельный выход наружу или на лестничную клетку.

Примечания:
 1. В отдельных случаях по согласованию с местными органами санитарно-эпидемиологической службы допускается располагать насосные установки рядом с перечисленными помещениями, при этом суммарный уровень шума в помещениях не должен превышать 30 дБ.
 2. Помещения с гидропневматическими баками располагать непосредственно (рядом, сверху, снизу) с помещениями, где возможно одновременное пребывание большого числа людей — 50 чел. и более (зрительный зал, сцена, гардеробная и т. п), не допускается. Гидропневматические баки допускается располагать в технических этажах. При проектировании гидропневматических баков следует учитывать требования „Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» Госгортехнадзора СССР. При этом необходимость регистрации гидропневматических баков устанавливается пп. 6-2-1 и 6-2-2 указанных Правил.
 3. Не допускается располагать противопожарные насосные установки в зданиях, в которых прекращается подача электроэнергии во время отсутствия обслуживающего персонала.

Пункт 12.7 — Глава 12 Насосные установки

Производительность хозяйственно-питьевых и производственных насосных установок следует принимать:
 — при отсутствии регулирующей емкости — не менее максимального секундного расхода воды;
 — при наличии водонапорного или гидропневматического бака и насосов, работающих в повторно-кратковременном режиме, — не менее максимального часового расхода воды;
 — при максимальном использовании регулирующей емкости водонапорного бака или резервуара — согласно разд. 13.

Пункт 12.18 — Глава 12 Насосные установки

Насосные установки с гидропневматическими баками следует проектировать с переменным давлением. Пополнение запаса воздуха в баке надлежит осуществлять, как правило, компрессорами с автоматическим или ручным пуском или от общезаводской компрессорной станции.

Пункт 13.13 — Глава 13 Запасные и регулирующие ёмкости

Высота расположения водонапорного бака (в том числе бака горячей воды) и минимальное давление в гидропневматическом баке должны обеспечивать необходимый напор воды перед водоразборной арматурой, а в системах противопожарного или объединенного водопровода — необходимый напор у внутренних пожарных кранов до полного израсходования противопожарного запаса воды.
Примечание. В системах централизованного горячего водоснабжения баки-аккумуляторы предусматривать не следует, за исключением случаев, когда они необходимы для создания запаса воды (в банях, прачечных, в душевых бытовых зданий производственных предприятий и т. п.).

Пункт 13.14 — Глава 13 Запасные и регулирующие ёмкости

Водонапорные и гидропневматические баки питьевой воды, а также баки-аккумуляторы надлежит изготовлять из металла с наружной и внутренней антикоррозионной защитой; при этом для внутренней антикоррозионной защиты следует применять материалы, разрешенные Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Минздрава СССР. Для баков-аккумуляторов систем горячего водоснабжения тепловую изоляцию следует предусматривать по расчету.

Пункт 13.17 — Глава 13 Запасные и регулирующие ёмкости

Гидропневматические баки должны быть оборудованы подающей, отводящей и спускной трубами, а также предохранительными клапанами, манометром, датчиками уровня и устройствами для пополнения и регулирования запаса воздуха.
Запас воды в баках-аккумуляторах, устраиваемых в бытовых зданиях и помещениях промышленных предприятий, следует определять в зависимости от времени их заполнения в течение смены, принимаемого при числе душевых сеток: 10—20 — 2 ч; 21—30 — 3 ч; 31 и более — 4 ч.

Пункт 13.18 — Глава 13 Запасные и регулирующие ёмкости

Гидропневматические баки надлежит устанавливать в помещениях, где расстояние от верха баков до перекрытия и между баками и до стен — не менее 0,6 м.

 

 

 

Благодарность за предоставленные материалы:
http://www.ktto.com.ua

Другие материалы в этой категории: « Обратный клапан межфланцевый. Устройство, монтаж, нормы Клапан регулирующий муфтовый. Устройство, монтаж, нормы »

Тепловое расширение

Как это работает

Когда вода нагревается, ее плотность уменьшается, а объем увеличивается. Поскольку вода не сжимаема, дополнительный объем, созданный расширением, нужно куда-то девать. В периоды отсутствия потока в системе редукционные клапаны, устройства предотвращения обратного потока и другие односторонние клапаны закрыты, тем самым устраняя путь для обратного потока расширенной воды в систему подачи. Именно тогда давление в системе увеличивается, вызывая ряд нежелательных и потенциально опасных проблем.

Разница между водоудерживающими и водосбросными решениями

Водоудерживающие решения допускают тепловое расширение, удерживая при этом термически расширившуюся воду в водопроводной системе. Наша полная линейка тепловых расширительных баков считается водоудерживающим устройством, не требующим установки сливных линий или стоков.

Решения Water Relief сбрасывают термически расширенную воду при настройке давления, которая ниже настройки клапана сброса температуры и давления водонагревателя. Мы предлагаем различные решения для сброса воды, которые можно установить на трубопровод системы, в туалете или на внешнем кране. Эти продукты должны подаваться по трубопроводу к подходящему месту слива или слива.

Мембранные расширительные баки

Когда объем воды увеличивается, а деваться некуда, расширительный бак позволяет избыточной воде поступать в бак с предварительным давлением. Когда температура и давление достигают своего максимума, диафрагма изгибается, противодействуя воздушной подушке, чтобы увеличить расширение воды, потому что, в отличие от воды, воздух сжимаем. Когда система снова открывается или вода остывает, вода выходит из бака и возвращается в систему.

Контроль теплового расширения в системах нагрева питьевой воды

Наши расширительные баки для питьевой воды предназначены для поглощения увеличенного объема воды, образующегося в результате теплового расширения, и поддержания сбалансированного давления во всей системе подачи питьевой воды. Они используются для предотвращения повреждения водопроводной системы и / или водонагревателя, а также ненужного сброса предохранительного клапана, вызванного избыточным давлением от теплового расширения.

Прочие решения по тепловому расширению для питьевой воды

Мы предлагаем несколько вариантов сброса давления. Хотя, в отличие от расширительного бака, такие продукты не предотвращают потерю воды, они ограничивают высокое давление и предотвращают проблемы, связанные с тепловым расширением.

Продукты включают:

• Калиброванный предохранительный клапан 530C
• Комбинированный шаровой кран LFBRVM1 и предохранительный клапан

 

Контроль теплового расширения в системах водяного отопления

Наши расширительные баки для непитьевой воды предназначены для поглощения увеличенного объема воды, вызванного тепловым расширением, и поддержания сбалансированного давления во всей системе водяного отопления. Они используются для предотвращения повреждения системы и ненужного выброса предохранительного клапана, вызванного избыточным давлением из-за теплового расширения.

Сантехнические нормы и правила

Как Международный водопроводный кодекс (IPC), так и Единый водопроводный кодекс (UPC) требуют учета контроля теплового расширения в водопроводных системах.