Калькулятор расчета объема гидроаккумулятора: определяем оптимальный объём расширительного бака
Одним из основных элементов насосной станции, работающей в автоматическом режиме с управлением по давлению воды в системе, является гидроаккумулятор. Нередко его еще именуют закрытым расширительным баком, хотя такое определение, по правде говоря, в приложении в системе холодного водоснабжения — не вполне корректное. Это устройство выполняет ряд важнейших функций, без которых насосная станция в принципе невозможна, как таковая.
Калькуляторы расчета объема гидроаккумулятора
Главный редактор проекта Stroyday.ru.Инженер.
Одним из основных параметров гидроаккумулятора является его вместительность. Точнее, полный объем бака, который разделен мембраной («грушей») на воздушную и водяную камеры. Важно подобрать такой, чтобы он не занимал лишнего места, то есть, желательно, покомпактнее, и в то же время — делал эксплуатацию домашней системы водоснабжения по максимуму комфортной и экономной. Нужно найти «золотую середину», и помогут нам в этом калькуляторы расчета объема гидроаккумулятора.
Предстоит последовательно решить две задачи, то есть будет предложено два калькулятора. К каждому прилагается краткое пояснение.
Определение оптимального объёма гидроаккумулятора
Существует несколько подходов к выбору оптимального объема этого бака. Например, рекомендуют таблицы, в которых потребителю предлагается исходить и создаваемого в аккумуляторе запаса воды.
В нашем же случае используется формула, которая разработана одним из ведущих производителей подобного оборудования и отлично подходит именно подл случай насосной станции.
Саму формулу приводить не будет – просто перечислим те величины, которые нам потребуется для расчета.
- Примерный максимальный расход воды, выраженный в литрах в минуту. Определение этого расхода как раз и станет первым действием в череде наших вычислений.
Калькулятор расчета максимального расхода воды
Пояснения по расчету расхода
Все достаточно просто. Сантехнические приборы и бытовая техника, подключаемая «по воде», характеризуется определённым средним расходом. Если указать те приборы и аксессуары, что имеются или планируются к установке в доме, программа просуммирует их показатели.
Понятно, что все приборы бывают задействованы одновременно крайне редко, а то и вовсе — никогда. Но на этот счет в алгоритме калькулятора есть специальная «плавающая» величина, которая учтет вероятностную составляющую итогового результата.
Полученный результат потребуется для дальнейших расчетов.
Вернемся к величинам для основной формулы.
- Потребуется три значения давления – предварительной накачки воздушной камеры гидроаккумулятора, а также нижний и верхний порог срабатывания насоса. То есть минимальное давление в системе, при котором насос запускается и пополняет бак водой, и максимальное, при котором питание установки отключается.
Эти значения тоже, понятно, берутся не «с потолка». Существуют определенные рекомендации по выбору оптимальных показателей. Информация об этом хорошо изложена и на нашем портале.
Какие показатели давления используются при регулировке насосной станции?
Какие показатели давления используются при регулировке насосной станции?Управление насосной станцией возлагается на реле давления. А при его настройке должны использоваться значения давления, которые обеспечат максимально удобную безопасную для самой системы эксплуатацию. Как и по каким параметрам проводиться регулировка насосной станции – читайте в специальной публикации нашего портала.
- Наконец, необходимо будет указать максимальное количество включений насоса в течение часа. Такая рекомендация очень часто содержится в паспортных данных насосного оборудования. Если нет, то можно руководствоваться следующей рекомендацией:
Желательно, чтобы насос даже при практически беспрерывной работе системы водопровода на максимальном расходе воды включался не чаще, чем 1 раз в 4÷5 минут. То есть получается 12÷15 раз в течение часа.
Все необходимые исходные данные перечислены – можно переходить к расчету.
Обустройство скважины, подбор оборудования
Обустройство скважины, подбор погружного насоса и дополнительного оборудования для организации системы водоснабжения
При постройке дома, рано или поздно, перед каждым застройщиком возникает вопрос подключения к инженерным коммуникациям. И далеко не всегда существует возможность присоединиться к существующей централизованной системе. В данной статье вы сможете получить общие сведения об обустройстве полноценной автоматической системы водоснабжения.
И так, с чего начать. Во-первых, у бурильщиков необходимо получить паспорт скважины. В нем должны быть указаны необходимые для подбора насоса сведения:
1. Максимальное и минимальное расстояние до зеркала, м
2. Дебет скважины, м 3 /час Это — исходные данные, определяющие минимальный напор и максимальную производительность подбираемого насоса.
Далее — определяем номинальный напор насоса. Если речь идет об обустройстве системы водоснабжения жилого дома, то, для организации полноценного душа, давление в самой верхней точке водоразбора должно быть в пределах 20-30 метров водяного столба. Таким образом, к примеру, если максимальное расстояние до зеркала в Вашей скважине равно 20 метров, при этом самая верхняя точка водоразбора (к примеру душ) находится на втором этаже, на растоянии 5 метров над землей, то Вам необходим насос напором не менее 45-55 м.в.ст.
Затем определим производительность скважинного насоса. Как говорилось ранее, максимальную производительность ограничивает дебет скважины. Но, зачастую, дебет значительно превышает потребности в производительности — в этом случае переплачивать за невостребованную мощность насоса нет необходимости. Рассчитаем производительноть насоса для жилого дома. К примеру, в доме 2 душевых, которые могут использоваться одновременно. Для полноценного душа необходим напор 7,5-9 литров в минуту, т.е., внашем случае, нам потребуется насос с производительностью около 1 м3/час. Имея расчет производительности и напора скважинного насоса, Вы можете подобрать погружной насос. В указанном примере отлично подойдет погружной скважинный насос Grundfos SQ-1-50.
После того, как Вы определились со скважинным насосом, можно подбирать дополнительное оборудование для подключения погружного насоса и автоматики для поддержания заданных параметров. Пойдем по порядку.
Насос нужно погрузить на определенную глубину. Как правило, глубина погружения скважинного насоса должна быть на несколько метров больше максимального расстояния до зеркала. Нет смысла погружать насос глубже — это не даст ничего, кроме лишних расходов на кабель, страховочный трос и трубу. Определившись с глубиной погружения насоса Вы можете подсчитать необходимое количество комплектующих.
1. Электрический кабель. В комплекте со скважинным насосом, зачастую, идет кабель небольшой длины, явно недостаточный для подключения к сети. К примеру, с насосом Grundfos SQ 1-50 поставляется кабель длиной лишь 1,5 метра. Таким образом, Вам потребуется кабель длины, равной глубине погружения насоса. Не стоит покупать кабель большей длины для электрической разводки над землей — в связи с высокой стоимостью кабеля для погружных насосов, с целью экономии, для данных целей лучше использовать более дешевый электрический кабель. Мы предлагаем Вам электрические кабели в водонепроницаемой оболочке, пригодные для эксплуатации в питьевой воде:
2. Термоусадочная муфта для кабеля. Для электрического соединения кабелей под водой используется термоусадочная
3. Страховочный трос для насоса. При погружении дорогостоящего насоса в скважину рекомендуется подстраховать его тросом из нержавеющей стали. Длину троса, также как и электрический кабель, определяем равной глубине погружения насоса.
| Частный дом | Общественное здание | |||
| Раковина | 1 | Раковина | 2 | |
| Биде | 1 | Биде | 2 | |
| Ванна | 2 | Ванна | 4 | |
| Душ | 2 | Душ | 4 | |
| Унитаз | 3 | Унитаз | 5 | |
| Кухонная мойка | 2 | Кухонная мойка | 4 | |
| Стиральная машина | 2 | Стиральная машина | 4 | |
| Посудомоечная машина | 2 | Питевой фонтан | 0,75 | |
| ½» кран | 2 | ½» кран | 4 | |
| ¾» кран | 3 | ¾» кран | 6 | |
| 1″ кран | 6 | 1″ кран | 10 | |
К примеру, в приведенном выше примере подбора насоса 2 душевых(коэффициент водопотребления 2х2=4). Допустим, помимо душевых имеется кухонная мойка(2), стиральная машина(2), раковина(1) и унитаз(3). Суммарный коэффициент (4+2+2+1+3)получается 12.
После того, как Вы рассчитали суммарный коэффициент водопотребления, по следующей таблице можно определить максимальное водопотребление:
| Коэф. водопотребления | Макс. расход, л/мин | Коэф. водопотребления | Макс. расход, л/мин | Коэф. водопотребления | Макс. расход, л/мин | ||
| 6 | 18 | 100 | 189 | 1250 | 930 | ||
| 8 | 24 | 120 | 219 | 1500 | 1050 | ||
| 10 | 30 | 140 | 234 | 1750 | 1128 | ||
| 12 | 36 | 160 | 255 | 2000 | 1230 | ||
| 14 | 40,8 | 180 | 276 | 2250 | 1320 | ||
| 16 | 46,8 | 200 | 297 | 2500 | 1410 | ||
| 18 | 51 | 225 | 321 | 2750 | 1470 | ||
| 20 | 55,8 | 250 | 345 | 3000 | 1560 | ||
| 25 | 67,8 | 275 | 366 | 3500 | 1680 | ||
| 30 | 78 | 300 | 387 | 4000 | 1830 | ||
| 35 | 87,6 | 400 | 468 | 4500 | 1950 | ||
| 40 | 97,2 | 500 | 540 | 5000 | 2070 | ||
| 50 | 114 | 600 | 600 | 6000 | 2280 | ||
| 60 | 132 | 700 | 660 | 7000 | 2460 | ||
| 70 | 144 | 800 | 714 | 8000 | 2640 | ||
| 80 | 159 | 900 | 774 | 9000 | 2820 | ||
| 90 | 174 | 1000 | 828 | 10000 | 3000 |
При расчете объема гидроаккумулятора необходимо учитывать коэффициент заполнения мембранного бака водой, который зависит от установок реле давления. Для расчета общего объема гироаккумулятора Вы можете воспользоваться нашим калькулятором расчета объема гидроаккумулятора:
Расчет объема гидроаккумулятора
* Первоначальное давление воздуха в гидроаккумуляторе можно установить на 3 метра водяного столба меньше, чем давление включения насоса.
Для расчета объема в калькуляторе используется следующая формула: 
где V — полный объем гидроаккумулятора, л;
Qмакс – максимальный расход воды, л/мин;
A – макимальное количество включений насоса в час (как правило, берется значение 10-15);
Рмин — давление включения насоса (определяется настройкой реле давления), бар;
Рмакс — давление выключения насоса (определяется настройкой реле давления), бар;
Р0 – начальное давление в воздушной полости гидроаккумулятора, бар.
9. Манометр. Для контроля давления в системе, а также для настройки и проверки правильности работы реле давления рекомендуется установить манометр. Для большинства систем водоснабжения подойдет манометр со шкалой 0. 6 бар, присоединение¼».
