Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе и как его отрегулировать

Для поддержания стабильного давления в системе водоснабжения устанавливается гидроаккумулятор. Он представляет собой герметичную емкость, разделенную эластичной мембраной. В баке накапливается жидкость, которая раздается в нужный момент. Какое значение давления воздуха должно быть в гидроаккумуляторах, устанавливает производитель. При монтаже системы можно провести расчет оптимальных параметров и самостоятельно выполнить регулировку.

Значение давления в гидроаккумуляторе

Внутри гидробака находятся две среды – воздух или газ и вода, заполняющая резиновую мембрану. Принцип работы устройства: при включении насоса жидкость поступает в растягивающуюся емкость. Газ сжимается, его давление увеличивается. Напор воздуха выталкивает воду из мембраны в трубы разводки. При достижении показателя, на который настроена автоматика, устройство отключается. Потребление воды происходит из запаса гидроаккумулятора. Уменьшение объема жидкости приводит к падению давления и повторному включению насоса. Работу гидравлического аккумулятора контролирует реле давления.

Основная функция давления в гидроаккумуляторе – создание оптимальных условий для работы насосной станции. Напор воздуха исключает включение и выключение механизма после каждого открывания крана. Установка в водопроводной системе накопителя решает и другие проблемы:

1. Предотвращение скачкообразных изменений давления в трубопроводе (гидроударов), вызывающих повреждение труб и смесителей.
2. Продление срока эксплуатации насосного оборудования, предупреждение износа деталей и узлов.
3. Создание запаса воды внутри бака, который используется при отключении электричества.

Выбор объема бака зависит от мощности и типа насоса. Агрегаты с встроенным частотным преобразователем отличаются плавным пуском. Для них достаточно бака с минимальной емкости (24 л). Недостаток механизмов высокая стоимость, в частных хозяйствах они используются редко. Распространенный вариант — бюджетные скважинные насосы, при запуске дающие максимальную мощность. Они быстро создают высокий напор в трубах. Компенсировать его должен мембранный бак.

При эксплуатации поверхностных насосов мощностью до 1 кВт рекомендуется установка накопителя 24-50 л. Для погружных агрегатов мощностью 1 кВт требуется гидроаккумулятор на 50-100 л. Механизмы с профессиональными характеристиками комплектуются баками от 100 л. На размеры аккумулирующей емкости влияет средний расход водопотребления.

Виды гидроаккумуляторов

Емкости различаются размерами, назначением, исполнением. Конструкция и функции баков остаются неизменными.

для горячей воды (красного цвета);

Отличие накопительных баков в материале, из которого изготовлена мембрана. В емкости, предназначенной для питьевой (холодной) воды, применяется безопасная для здоровья людей резина.

вертикальные модели – применяются для ограниченного пространства;

Каждый тип устройств оборудован особым приспособлением для стравливания воздуха. В верхней части вертикальных гидробаков установлен клапан. Через него выпускают скопившийся воздух, предотвращая образование пробок в системе. В емкостях горизонтального типа предусмотрен узел из труб и шаровых кранов. Слив выполняется в канализацию. В баках объемом меньше 100 л клапаны и узлы слива не устанавливаются. Воздух удаляется во время профилактического обслуживания.

Накопители устанавливаются в отапливаемых помещениях. К приборам должен обеспечиваться свободный доступ для проведения ремонта и обслуживания.

Оптимальные показатели

Функционирование водопроводной сети и ресурс накопителя зависят от нескольких факторов:

• Правильность выбора максимального и минимального давления, при котором срабатывает автоматика включения насоса.
• Грамотная установка уровня давления воздуха в баке.

При выполнении самостоятельной проверки и регулировки показателей следует придерживаться рекомендаций специалистов. Основное правило – давление воздуха в гидроаккумулирующем баке должно быть ниже минимального давления включения насоса. Разница показателей составляет 10-12%. Соблюдение рекомендации позволяет сохранить небольшое количество воды до следующего включения агрегата. Пример: если насосная станция автоматически начинает работать при 2 бар, давление воздуха должно быть 2-0.2=1.8 бар.

Напор воздуха в аккумулирующем баке не зависит от его объема. Средний показатель для емкостей размером 24-150 л составляет 1,5 бар, 200-500 л – 2 бар. Исходная заводская закачка воздуха в 1,5 атмосферы в условиях небольшого водопотребления одноэтажного строения может быть снижена до 1 атмосферы. Низкий напор в трубах уменьшает износ системы, но ограничивает использование сантехнических приборов. Снижение давления до показателей менее 1 бар приведет к чрезмерному растягиванию резиновой груши. Возникнет соприкосновение мембраны с металлическим корпусом. Контакт приведет к ускоренному износу резины.

Избыточный напор воздуха (больше 1,5 бар) тоже не желателен. Он займет большую часть бака, сократив количество набираемой воды. Также возникнет повышенная нагрузка на трубы и узлы водопроводной системы.

Напор воды в мембране создается насосом. Его максимально допустимое значение указывается производителем. Распространенный показатель для бытовых моделей 10 бар. При подключении гидроаккумулятора в систему жидкость подается медленно, чтобы избежать повреждения мембраны.

Расчет давления

Для расчета оптимального давления воздуха в баке существует формула: P=(Hmax+6)/10, где

• P – давление воздуха в атмосферах;
• Hmax – расстояние до наивысшей точки домашней водопроводной сети.

Верхней точкой разбора является душ на последнем этаже здания. Измеряется расстояние от него до места установки напорной емкости. Чем больше промежуток, тем выше напор, требующийся для подъема воды. Наглядности расчету добавит использование чисел. Для здания высотой в 2 этажа значение Hmax составит 7 м. Давление будет P=(7+6)/10=1,3 атмосферы. Для высоты в 10 м потребуется напор в 1,8 атмосферы.

Перед покупкой гидроаккумулятора проводится расчет объема устройства. Вычисления учитывают:

• максимальный расход воды;
• количество включений насоса в час;
• давление воздуха в баке;
• нижний и верхний предел давления для срабатывания насоса;
• коэффициент, связанный с мощностью насоса.

После монтажа мембранного бака потребуется установить минимальный и максимальный порог срабатывания автоматики (реле давления). От разницы между максимальным и минимальным показателем зависит объем воды, поступающей из гидравлического аккумулятора. Увеличение параметра повышает эффективность устройства, но приводит к быстрому износу мембраны. Для частных домов рекомендуется разница в 1-1,5 бар.

Показатель минимального давления в мембране (Pmin) должен быть на 10% выше аналогичного показателя воздуха в полости бака. Для устойчивой работы системы перепад давления должен составлять 0,5 бар и выше. Это значение учитывается при расчете Pmin. Верхний передел срабатывания (Pmax) вычисляется исходя из характеристик насоса – величину напора делят на 10. Расчетная величина не соответствует реальной из-за изменений заявленных параметров агрегата, связанных с износом. Рекомендуется принимать показатель верхнего уровня на 30% меньше характеристики напора.

Способы проверки

Воздух, закачанный на заводе в емкость, постепенно уходит через каучуковую мембрану и ниппель. Разрежение газовой полости приводит к чрезмерному растягиванию резиновой груши при заполнении ее жидкостью. Без сопротивления мембрана быстро изнашивается, может лопнуть. Замеры давления воздуха выполняется манометром. Оптимальный вариант — автомобильный измерительный прибор.

В инструкции производителя указано количество проверок для модели устройства. Средний показатель — 2 раза в год. Перед началом процедуры измерения параметра необходимо спустить из бака всю жидкость. Насос отключают от системы электропитания. На момент измерений бак должен быть пустой. Контроль необходим перед подключением устройства в систему. Во время хранения на складе из бака может просочиться часть воздуха. Рабочее давление указано в паспорте изделия.

Для осуществления проверки откручивают декоративный колпачок, закрывающий ниппель. Узел расположен в верхней части корпуса. К золотнику подключают манометр. Прибор должен иметь минимальную погрешность. Рекомендуются электронные и автомобильные устройства. Дешевые пластиковые манометры лучше не использовать, у них значительная погрешность показателей. Если уровень меньше заводских параметров, производится подкачивание воздуха с помощью компрессора. Гидроаккумулятор оставляют на сутки для контроля. После очередного замера, соответствующего норме, производится монтаж устройства. Превышение оптимального напора устраняется стравливанием воздуха.

Количество проверок зависит от продолжительности использования водопроводной системы. Для дачных участков, где коммуникации эксплуатируются в весенне-летний период, контроль показателей осуществляется перед началом сезона. Признаком уменьшения напора воздуха является частое включение и отключение насоса. При любых отклонениях от нормы проводится внеплановая проверка. Незначительную потерю воздуха можно подкачать автомобильным насосом.

Как правильно отрегулировать давление в гидроаккумуляторе

Корректная работа насосной станции требует грамотной настройки трех основных параметров:

1. Давление, при котором включается насос.
2. Уровень отключения функционирующего агрегата.
3. Напор воздуха в мембранном баке.

Первые два параметра регулирует реле давления. Прибор устанавливается на входном штуцере гидроаккумулятора. Его регулировка происходит опытным путем, для уменьшения погрешности действия выполняются несколько раз. В конструкцию реле входят две вертикальные пружины. Они посажены на металлическую ось и закреплены гайками. Детали отличаются размерами: большая пружина регулирует включение насоса, маленькая требуется для выставления разницы верхнего и нижнего давления. Пружины соединены с мембраной, замыкающей и размыкающей электрические контакты.

Настройка выполняется поворотом гайки при помощи ключа. Вращение по часовой стрелке приводит к сжатию пружины и увеличению порога включения насоса. Поворот против часовой стрелки ослабляет деталь и уменьшает параметр срабатывания. Процедура регулировки происходит по определенной схеме:

1. Проверяется давление воздуха в баке, при необходимости подкачивается компрессором.
2. Гайка большой пружины поворачивается в нужную сторону.
3. Открывается кран для сброса воды. Напор падает, в определенный момент включается насос. Значение давления отмечается на манометре. При необходимости процедура повторяется
4. Разница показателей и предел отключения регулируется малой пружиной. Она чувствительна к настройке, поэтому поворот осуществляется на половину или четверть оборота.
5. Показатель определяется при закрытых кранах и включенном насосе. На манометре будет значение, при котором контакты разомкнутся и агрегат отключится. Если оно от 3 атмосфер и выше, следует ослабить пружину.
6. Следует слить воду и снова запустить агрегат. Процедура повторяется, пока не будут получены необходимые параметры.

За основу берутся заводские настройки реле. Они указаны в паспорте устройства. Средний показатель запуска насоса – 1,4-1,8 бар, отключения – 2,5-3 бар.

Монтаж гидроаккумулятора в систему водоснабжения позволяет поддерживать напор в автономной сети и избегать гидроударов. Функционирующий накопитель снижает количество запусков и остановок насоса, предотвращая износ механизма. Своевременные проверки и регулировки давления воздуха в емкости обеспечат рабочее состояние системы в течение нескольких лет.

Как оптимально отрегулировать давление в гидроаккумуляторе

Гидроаккумулятор играет важную роль в системе водоснабжения. Он служит для поддержания постоянного напора, позволяет автоматизировать процесс подачи воды, предохраняет электродвигатель от преждевременного износа и поломки, защищает трубопроводы от гидроударов.

Одна из важнейших характеристик этого устройства — давление в ресивере, представляющем собой воздушную полость накопительного водяного бака, которая отделена от воды герметичной резиновой мембраной. При неправильной настройке напор в трубах при подаче воды начинает «скакать», происходят нежелательные частые срабатывания реле водяного насоса. В результате – невозможность нормальной эксплуатации водопровода и преждевременный выход из строя электрического гидронасоса.

Материал эластичной мембраны с течением времени деформируется, и давление в аккумулирующем баке может снизиться.

Для обеспечения нормальной работы водопровода рассчитывают оптимальную величину давления в аккумуляторе, осуществляют его правильную настройку и обеспечивают последующий контроль с периодичностью 1 – 2 раза в год.

Всё это можно делать самостоятельно, не имея под рукой каких-то особых инструментов и специальных навыков. Об этом – ниже.

При проведении профилактических работ не стоит забывать проверять систему на герметичность. При наличии невыявленных протечек усилия по настройке оборудования могут быть просто сведены на нет!

Почему нужно создавать давление в гидроаккумуляторе

Понижение давления ниже нормы приведёт к тому, что насосная станция будет слишком часто включаться. При значительном снижении давления запуск насоса происходит практически сразу после открывания водопроводного крана. Соответственно, при закрывании крана гидронасос почти мгновенно выключается. Помимо этого, частые циклы срабатывания реле ведут к выходу электронасоса из строя.

Оптимальные параметры

Основные факторы, от которых зависят работа водопроводной сети и срок службы гидрооборудования, следующие:

1. Грамотный расчёт величин максимального и минимального давления, при которых должен включаться (выключаться) насос.
2. Правильная регулировка давления в ресивере.

Давление предварительной закачки воздуха составляет 1,5 — 2 бар (в зависимости от объёма бака). Определение величины воздушного давления для работы в паре с конкретной насосной станцией производится исходя из заводских параметров реле давления. Среднее значение давления, при котором включается насос, составляет от 1,4 до 1,8 бар. Порог отключения обычно находится в диапазоне 2,5 — 3 бар. Оптимальная величина воздушного давления должна быть на 10-12% меньше давления включения насоса.

Пример расчета. Реле давления настроено на запуск насоса при давлении 2 бар. Давление воздуха в ресивере составляет 2-0,2=1,8 атм.

При соблюдении этих требований после выключения гидронасоса в аккумулирующем баке гарантированно сохраняется определённое количество воды, достаточное для создания стабильного напора до следующего запуска насоса.

Как проверить давление в гидроаккумуляторе

Во время измерений бак должен быт пустым. Для этого следует отключить насосную станцию, открыть водопроводный кран и дождаться момента, когда прекратится подача воды.

Для замера давления необходимо:

• открутить колпачок, который закрывает штуцер с золотником, располагаемый на корпусе бака;
• подключить манометр к золотнику (можно использовать электронный или автомобильный манометр), снять показание и сравнить с расчётным значением;
• в случае снижения уровня давления осуществить подкачивание компрессором до оптимальной величины;
• для уменьшения давления стравить воздух.

Если регулировка осуществляется до включения гидробака в систему, его необходимо оставить на сутки. По истечении этого времени после контрольного замера производят установку устройства.

Как отрегулировать давление

Правильную работу насосной станции определяют три основных параметра:

1. Давление запуска;
2. Давление отключения;
3. Давление воздуха в гидробаке.

Первые два параметра определяют режим работы реле давления. Проводится регулировка опытным путем, при этом с целью повышения точности измерения проверка может выполняться несколько раз.

В составе электрического реле: две вертикально расположенные пружины. Они располагаются на осях и поджимаются гайками. Одна из пружин (большего диаметра) служит для настройки величины давления включения, пружина меньшего диаметра служит для регулирования требуемой разности между величинами давления запуска и давления отключения насоса. Пружины упираются в мембрану, которая замыкает и размыкает контакты управляющей цепи.

Настройка порога запуска осуществляется вращением регулировочной гайки. При повороте по часовой стрелке давление запуска насоса увеличивается. Вращение против часовой стрелки приводит к снижению давления включения.

Процесс регулировки осуществляется в следующей последовательности:

1. Измерение давления воздуха в ресивере с помощью внешнего манометра (например, автомобильного), при необходимости – накачивание ручным насосом или компрессором до расчётной величины. Осуществляется при выключенном насосе после полного сброса давления.
2. Замер давления включения насоса. При включённом, но неработающем насосе открыть кран для сброса давления и снять показание манометра системы в момент срабатывания реле (при запуске насосной станции).
3. Регулировка давления запуска. При несовпадении полученной величины давления с требуемым гайку большой пружины повернуть в сторону увеличения или уменьшения. По завершении контрольного замера при необходимости повторить операцию (возможно, несколько раз).
4. Измерение давления отключения насоса. Следует закрыть все сливные краны и дождаться момента отключения насоса .
5. Регулировка разности уровней давлений запуска и отключения насоса. При несовпадении расчётного значения порога выключения насосной станции повернуть гайку пружины меньшего диаметра в соответствующем направлении. Пружина очень чувствительна: поворот осуществлять максимум на 1/4 — 1/2 оборота. Проведя контрольный замер, действия при необходимости повторить.
6. Повторение цикла, описанного в пунктах 1 – 5. Процедуру при необходимости проделать несколько раз до достижения нужных параметров.

Требуемые параметры запуска и отключения указаны в паспорте реле. Рабочее давление воздуха в ресивере указано в паспорте аккумулятора. Оно должно быть на 10-12 % меньше значения давления запуска.

В зависимости от этажности здания и количества потребителей воды возникает необходимость изменения заводских параметров при проведении регулировки реле. После этого следует обязательно проверить давление воздуха и отрегулировать его в соответствии с новыми настройками.

Стоит отметить, что описанная технология контроля и настройки параметров аккумулятора одинакова для всех видов этого изделия, независимо от конфигурации (вертикального или горизонтального исполнения), объёма и конструктивных особенностей. Сказанное справедливо также к системам отопления и горячего водjснабжения.

Не обязательно быть специалистом, чтобы, имея минимум простых инструментов, провести несложные операции по проверке и регулировке давления в гидроаккумуляторе. Простые действия, не требующие каких-либо навыков, займут минимум времени, при этом окупятся надёжной бесперебойной работой водопровода в течение долгого времени.