Гидроаккумулятор - принцип работы, устройство, схема, расчет, установка, подключение

Монтаж реле давления

Чтобы лучше понять, как настроить реле давления, следует изучить процесс досконально. Отметка запуска помпы (минимум давления) – вращение болта крупной пружины по часовой стрелке повышает отметку на старте, против – сокращает. Значение для выключения – передвигают маленькую пружину, при вкручивании – разница давления повышается, при выкручивании – отметка срабатывания сокращается.

Силу нажимания внутри регулируют, удаляя или накачивая воздух и проверив это манометром. Повышением параметров включения, установленных на заводе (больше 1,5 атм), создают риск критической перегрузки на мембрану накопительного бака. Рабочий диапазон помпы надо отрегулировать, учитывая максимум возможной нагрузки для водоразборной арматуры. Кольца-уплотнители бытовых кранов на максимуме выдерживают 6 атм.

Перед началом эксплуатации насосной станции следует выполнить тестовый запуск

Профилактика и замена следующие:

Механическим чувствительным частям нужен уход, их надо проверять и регулировать.
Электроконтакты желательно чистить.
При несрабатывании не надо разбирать устройство – изначально надо попробовать слегка постучать не очень тяжёлым предметом по корпусу.
Шарниры «качелек» необходимо смазывать специальной смазкой раз в 12 месяцев.
Не следует закреплять гайки регулирования целиком – механизм не будет функционировать.

Если реле не удерживает давление, неверно срабатывает или вообще не функционирует, следует не делать поспешных выводов и не выкидывать его. Грязь в мембране не дает ему качественно реагировать.

Чтобы исправить ситуацию, нужно:

Отвинтить 4 болта на дне, убрать накладку с патрубком выхода и крышку.
Аккуратно вымыть мембрану, а также полости вокруг неё.
Вернуть все элементы на свои места.
Вновь выставить пороги и выполнить пробное включение.

Эксперты советуют, прежде чем правильно отрегулировать реле, не повышать верхний порог более чем на 80% по максимуму допустимых значений для определенного вида, которые прописаны в инструкции (стандарт примерно 5–5,5 атм).

Чтобы водопровод функционировал качественно, в нем не должно быть воздушных масс. Станция на 50 литров добавит уюта, проживание в загородном доме будет комфортным.

Назначение и принцип работы насосной станции

Домашняя насосная система предназначена для подъема воды с глубины от 8 метров и её подачи ко всем сантехническим точкам в коттедже. Работает система по такому принципу:

Установленный между двумя отрезками трубопровода и подключенный к розетке с электропитанием водяной агрегат качает жидкость из источника в специальный накопитель — гидроаккумулятор.
По достижении в резервуаре определенного давления насос выключается. Запас воды сделан.
Как только пользователь открывает кран в доме, жидкость поступает в нужную сантехническую точку.
В это же время в гидроаккумуляторе падает давление и срабатывает реле включения. Насос снова восполняет запасы воды в резервуаре, после чего выключается.

Есть ли смысл отказываться от гидроаккумулятора

При проектировании системы подачи воды в дом необходимо учитывать такие факторы, как количество потребителей, объем перекачиваемой жидкости, ресурс колодца или скважины. Если вода требуется на постоянной основе и в большом количестве, то без гидроаккумулятора просто не обойтись.

Насосная станция с гидробаком обеспечивает беспрерывную подачу воды в дом, а если вдруг произойдет отключение электроэнергии, то запаса жидкости хватит, чтобы закончить свои дела. Объем бака выбирают, исходя из потребностей.

Средний объем для бытового применения – 25-50 л, но для частого использования лучше сразу приобретать бак на 100-200 л или включать в схему накопитель в качестве дополнения.

Гидроаккумулятор выполняет несколько важных функций: стабилизирует давление воды в системе, предохраняет оборудование от гидроударов, увеличивает срок эксплуатации насоса

В системе с гидробаком включение насоса производится только по необходимости, здесь же он будет включаться каждый раз, когда кто-то откроет кран с водой или захочет полить цветы. Двигатель из-за частой активизации быстрее выходит из строя, да и насос приходится ремонтировать или менять чаще обычного.

Схема подключения насосной станции без гидробака. Поверхностный насос установлен в подвале, подача воды осуществляется через всасывающий трубопровод, опущенный в колодец (скважину) (+)

Однако производители не отказались от моделей без гидробака, потому что они востребованы. Чаще всего ими интересуются владельцы дачных участков, которые используют систему водоснабжения только в летний период – для отдыха, выращивания овощей или цветов.

Рассмотрим ситуации, при которых можно обойтись одним насосом, без гидроаккумулятора:

Насос можно использовать для транспортировки жидкости из колодца, скважины и даже пруда или бассейна. Напор и степень очистки воды большого значения не имеют. Если требуется ежедневный полив больших площадей, в целях экономии кроме воды из колодца рекомендуется использовать и накопительную емкость. Для наполнения бака, из которого производится подача воды в шланги системы капельного полива, достаточно установки обычного насоса – погружного или поверхностного. Когда воду используют только для одного крана, обслуживающего небольшой дачный домик, устанавливать насосную станцию не обязательно.

Таким образом, если нет необходимости в большом количестве воды, которая должна подаваться стабильно, постоянно и иметь запас, можно обойтись и обыкновенным насосом-автоматом. В остальных случаях необходим гидроаккумулятор.

Водоснабжение без гидроаккумулятора

Если исключить гидроаккумулятор из схемы водоснабжения, то возможны два варианта:

использование насоса для подачи воды к точкам водоразбора напрямую;
подключение накопительного бака.

Оба варианта активно используются, но первый оптимален для систем полива с небольшим объемом жидкости, а второй наиболее целесообразен, когда нужно обеспечить водой душевую, кухонный кран – то есть потребителей внутри дома.

Вариант #1 – подключение насоса напрямую

Один из вариантов – расширенная система орошения приусадебного участка. Она полностью автоматизирована. Чтобы настроить время включения/выключения, подсоединяем контроллер. На каждой отдельной линии можно установить электромагнитные клапаны, чтобы они могли эксплуатироваться по отдельности.

Примерная схема автополива дачного участка. Транспортировка жидкости из скважины или колодца осуществляется по трубам с диаметром 19 мм (центральная) и 16 мм (ответвления) (+)

Датчик дождя делает систему орошения более эффективной: во время осадков насос не функционирует.

размещаем трубы на поверхности земли по заранее составленной схеме, соединяем фитингами;
устанавливаем дождеватели, капельную систему, шланги для полива;
обустраиваем насосную группу – поверхностный агрегат и реле давления;
подключаем подачу воды, тестируем систему на протечки;
если все хорошо – выкапываем траншеи глубиной 30 см, из щебня и песка устраиваем дренажную подушку, укладываем трубопровод и засыпаем его;
производим повторное тестирование для проверки герметичности, проверяем работоспособность всех линий;
подключаем контроллер и датчик дождя;
проверяем работу всех элементов системы.

Если пропускная способность небольшая, настраиваем поочередную эксплуатацию линий. Это сложная схема, требующая знаний по настройке оборудования. Наиболее простая представляет собой обычный насос типа «Малыш» с подключенным к нему шлангов для полива.

Вариант #2 – схема с накопительным баком

С появлением технологичных станций с гидроаккумулятором схема стала менее популярной, но все еще используется. Она проста и отличается тем, что между насосом и точками водоразбора находится накопительный резервуар.

Схема системы водоснабжения с накопительным баком. Для обеспечения движения воды по трубам с определенной скоростью и давлением установлен дополнительный циркулярный насос

Одно из условий эксплуатации системы – организация водоочистки. Первый фильтр устанавливается на всасывающей трубе у поверхностных насосов, на самом оборудовании – у погружных. Второй – на входе в дом. Лучше, если это будет комплект из двух фильтров, грубой и тонкой очистки.

После системы фильтрации устанавливают накопительный бак, и уже от него идет труба (или трубы) к точкам водоразбора.

По традиции бак устанавливают как можно выше – например, на чердаке. Высокое расположение повышает давление в системе, которая будет функционировать даже при отсутствии электроэнергии

Накопительный бак – любой резервуар, подходящий по объему. Раньше использовали металлические оцинкованные цистерны, сейчас – пластиковые емкости различной конфигурации. Они оснащены одним входящим патрубком, для подачи воды из скважины, и двумя выходящими – для разводки по потребителям и сливным.

Сверху бак прикрыт откидной крышкой, которая защищает жидкость от мусора и пыли. Убрав крышку, можно проанализировать состояние резервуара и воды, которая в нем хранится. При сильном загрязнении жидкость выпускают через сливной патрубок, а бак моют.

Главный контролирующий элемент – поплавковый механизм. Как только уровень воды достигает максимальной отметки, входной патрубок перекрывается, и подача в резервуар прекращается. При низком уровне, напротив, входное отверстие открывается и вода начинает поступать в бак.

Пластиковый накопительный резервуар, установленный на чердаке. Он легче по весу, чем металлическая емкость, поэтому монтировать его гораздо удобнее. Чтобы вода не замерзла, в северных районах стенки бака утепляют

Плюс использования накопительного бака: всегда есть запас воды, которая подается под небольшим давлением, даже если все насосы отключены. Минус – сложности в установке. Объемные баки требуют пространства и основания, которое выдержало бы их вес.

В случае устройства систем для круглогодичной эксплуатации, чердак или хотя бы сам бак, размещаемый в неотапливаемом чердачном пространстве, должен быть утеплен.

Во избежании перелива и затопления расположенных ниже этажей накопители в обязательном порядке снабжаются переливными трубками. В случае превышения допустимого объема вода через устроенное в верхней трети бака переливное отверстие будет стекать по подключенной к нему трубе в канализацию.

Назначение насосной станции водоснабжения

Насосная станция необходима прежде всего в частных домовладениях с постоянным проживанием, где есть необходимость в большом количестве воды, подаваемой с достаточным давлением.

Насосные станции применяются:

Для автономного водоснабжения жилищ, не подключенных к магистральным водопроводным сетям;
Для промышленной гидродобычи на заводах или в отдельных цехах, где в качестве источника воды может быть использован не только артезианский водоносный горизонт, но также и близлежащие водоёмы, либо резервуары. Основные сферы применения такого оборудования – это электроэнергетика и металлургия;
Как компоненты сетей орошения полей, теплиц, садов и огородов, подвода воды к объектам животноводства и птицеводства на сельскохозяйственных предприятиях и дачных хозяйствах.

Главные преимущества таких устройств:

Автоматическое управление;
Стабильное давление воды в подключенной водопроводной сети;
Отсутствие гидроударов в сети;
Надёжность и экономичность благодаря комплектации гидроаккумулятором;
Подача воды даже при отсутствии электропитания (в количестве, эквивалентном объёму гидроаккумулятора).

Настройка гидроаккумулятора при подключении

Перед использованием в частном доме водопровода с гидроаккумулятором нужно знать, каким должно быть давление в гидроаккумуляторе для его оптимальной работы, для снятия показаний берут переносной манометр. Типовая водопроводная линия со стандартным реле давления имеет пороги срабатывания от 1,4 до 2,8 бар., заводская установка давления в гидробаке при этом – 1,5 бар. Чтобы работа гидроаккумулятора была эффективной и происходило его полное наполнение, для заданной заводской установки подбирают нижний порог включения электронасоса на 0,2 бар. больше – на реле устанавливают порог 1,7 бар.

Если в гидробаке в процессе эксплуатации или в связи с длительным сроком хранения при измерениях манометром определяют, что давление недостаточно, поступают следующим образом:

Отключают электронасос от питания.
Снимают защитную крышку и прижимают клапан гидробака в виде головки ниппеля на выходе устройства – если оттуда поступает жидкость, значит произошло повреждение резиновой мембраны и ее необходимо менять. Если из гидробака поступает воздух, с помощью автомобильного манометра измеряют его давление.
Сливают воду из магистрали, открывая ближайший к расширительному баку кран.
При помощи ручного насоса или компрессора накачивают в аккумуляторный бак воздух до достижения показаний манометра в 1,5 бар. Если после автоматики происходит подъем воды на определенную высоту (дома высокой этажности), общий напор и диапазон работы системы повышают исходя из того, что 1 бар. приравнивают к 10 метрам вертикального водного столба.

Установка гидроаккумулятора в систему водоснабжения

Гидробак является частью системы при перекачивании воды. С помощью этого специального устройства удается обеспечить непрерывный процесс. При установке необходимо уделять больше внимания крепежным элементам. Учитывают не только статические нагрузки, но и сопутствующие шумы, вибрацию. Для снижения вибраций во время работы насоса используйте резиновые прокладки.

После монтажа нового гидроаккумулятора аккуратно заполняйте его водой. Не стоит делать это под сильным напором

Это важно, чтобы не повредить мембрану. При чрезмерном напоре есть риски выхода из строя системы

Перед заполнением водой стравите весь воздух. Также не забывайте о выборе правильного выбора для установки гидроаккумулятора. Обязательно должен быть доступ к агрегату для его обслуживания.

Для установки гидроаккумулятора придерживайтесь следующей стандартной схемы подключения:

Правильно выведите водопровод.
Установите кабель погружного насоса.
Настройте гидроаккумулятор.
Выполните работы по установке гидробака к системе водоснабжения с учетом технических параметров и условий эксплуатации.
Установите обратный клапан гидробака.
Обеспечьте сливной кран.

После монтажа необходимо проверить устройство. В первую очередь определяют параметры внутреннего давления. Оптимальное значение колеблется в пределах 1,5 атм. Поскольку при монтаже, эксплуатации гидроаккумулятора могли произойти утечки. Без измерения давления нельзя переходить к его использованию.

Для определения уровня давления используют различные мономеры. Электронные устройства считаются достаточно точными при оптимальных температурах, механические прочные и точные, но использовать их можно только для измерения до 2 атм.

Если вы покупаете насосную станцию даже бытового назначения, чаще всего мономеры предусмотрены комплектацией. Однако в бюджетных агрегатах могут быть погрешности при измерении показателей. Именно давление влияет на напор воды.

Поскольку весь объем бака распределяется между воздухом и водой, при уменьшении одного из показателей увеличивается второе значение

Поэтому, важно придерживаться соотношения объемов воздуха и воды. Когда давление в агрегате увеличено, он будет чаще включаться и выключаться

Это отражается на сроках эксплуатации насосов.

Что собой представляют гидроаккумуляторы?

В сети вы можете найти разные названия гидроаккумулятора. Например, гидробак или мембранный бак. В металлической оболочке помещается грушевидная форма. По своей конструкции он разделен на две части, которые заполнены водой и воздухом. Сама мембрана крепится с помощью патрубка.

Объем воды гидробака сопоставлен с воздушной массой. Соответственно, при увеличении воды, уменьшается воздушное пространство. Этот процесс сопровождается повышением давления в системе. Когда достигают определенных параметров, реле подает сигнал об отключении насоса.

Во избежание коррозийной реакции вода не контактирует с металлической оболочкой. Для этого внутрь ее помещают камеры из резинового бутила. Они достаточно прочные и соответствуют санитарным нормам. За счет этого вода не изменяет свой вкус и не теряет свойств.

Конструкцией гидроаккумулятора предусмотрено наличие специального пневмоклапана. В него закачивается воздух. Через ниппель вы сможете докачать воздух в систему или стравить нужное количество. Для этого потребуется обыкновенный насос. Давление в аккумуляторе полностью контролируется благодаря сжатому воздуху.

Как подключить гидроаккумулятор?

Способов подключения гидробака может быть несколько. Это зависит от вида насосов, поставленных целей и особенностей эксплуатации.

При монтаже поверхностного насоса важно учитывать его комплектацию. Гидробак может быть отдельной частью насоса или частью агрегата

Чтобы гидроаккумулятор работал в одном направлении, необходимо установить реле давления. Оно будет реагировать на изменения напора. Маномер фиксирует технические параметры работы насоса. Для бесперебойной работы системы водоснабжения устанавливают патрубок и соединяют его с фланцем.

Схема подключения гидроаккумулятора:

Без гидроаккумулятора

Товары для сравнения

Тип: Насосная станция
Производительность, (м3/ч): 3.6
Максимальный напор, (м): 47
Глубина всасывания, (м): 8
Присоединительный патрубок, (мм): ДУ 25
Гарантия, (мес.): 24
Вес, (кг): 13.2

Тип: Насосная станция
Производительность, (м3/ч): 4.8
Максимальный напор, (м): 48
Глубина всасывания, (м): 8
Присоединительный патрубок, (мм): ДУ 25
Гарантия, (мес.): 24
Вес, (кг): 13.5

Тип: Насосная станция
Производительность, (м3/ч): 5.2
Максимальный напор, (м): 36
Глубина всасывания, (м): 8
Присоединительный патрубок, (мм): ДУ 25
Уровень шума, (дБ): 67
Гарантия, (мес.): 60
Вес, (кг): 11.5

Тип: Насосная станция
Производительность, (м3/ч): 5.2
Максимальный напор, (м): 47
Глубина всасывания, (м): 8
Присоединительный патрубок, (мм): ДУ 25
Уровень шума, (дБ): 67
Гарантия, (мес.): 60
Вес, (кг): 11.5

Тип: Насосная станция
Производительность, (м3/ч): 5.2
Максимальный напор, (м): 57
Глубина всасывания, (м): 8
Присоединительный патрубок, (мм): ДУ 25
Уровень шума, (дБ): 67
Гарантия, (мес.): 60
Вес, (кг): 11.5

Наличный и безналичный расчет

Возврат товара в течение 30 дней

Подбор оборудования 8 (800) 333-48-07

Схема насосной станции без гидроаккумулятора

В принципе, схема достаточно проста. В независимости от того, какой насос будет использоваться в домашней водопроводной трассе (погружной или поверхностный) в первую его самого надо оградить от ила и грязи источника водозабора. Поэтому в самом низу устанавливается сетчатый фильтр, который будет задерживать крупные взвешенные частицы.

Далее по схеме идет или сам насос, если он глубинный, или трубопровод, который будет соединять фильтр с насосом, установленным на поверхности. В первом случае от насоса будет протянут все тот же водопровод в виде трубы или шланга. То есть, трасса начнется прямо в гидротехническом сооружении

Поэтому очень важно определить уровень промерзания грунта в районе месторасположения колодца или скважины. Начиная от этого уровня, придется трубопровод теплоизолировать.

Схема с дополнительным насосом

Теперь внутренняя разводка водопровода. Во-первых, необходимо продумать систему водоочистки. К сожалению, из колодцев и неглубоких скважин вода в дом будет поступать не очень чистой. Поэтому самый простой вариант – это установить два фильтра: грубой и тонкой очистки. Они легко справляются с возложенными на них обязанностями по очистке воды, но требуют, чтобы в них почаще меняли фильтрующие картриджи.

Следующий элемент – накопительный бак с поплавком. Он соединяется с насосом через трубу и установленные фильтра. После него уже производится отвод трубы до потребителей.

Схема с баком на чердаке

Накопительный бак

Что собой представляет накопительный бак? Это простая емкость, может быть разной формы и размеров. В ней три патрубка. Верхний является подающим, через него вода попадает внутрь резервуара. Второй нижний – отводящий, через него вода отводится на потребители. Третий, он тоже нижний, и располагается ниже второго, это сливной патрубок для грязной воды и осадков, который используется в проведении профилактических работ.

Накопительный бак также снабжен крышкой, которая герметично прикручивается к корпусу емкости. Она располагается сверху. Через крышку производят осмотр бака, а также производят профилактические мероприятия.

В настоящее время многие потребители свое предпочтение отдают пластиковым бакам, чем металлическим. Они дешевле, но по техническим характеристикам не уступят вторым. При этом их вес в разы меньше, что упрощает его установку и монтаж. Тем более, если разговор идет о монтаже в чердачном помещении. Что касается теплоизоляции, то для этого можно использовать любые материалы, главное – чтобы в процессе эксплуатации вода в баке не замерзла.

Накопительный бак в разрезе

Конечно, у этой схемы есть и свои недостатки.

Пассивная подача воды, отсюда и небольшой напор в водопроводной системе. Хотя на первом этаже его будет больше, чем на втором. Ведь чем выше расположен бак, тем больше давления он создает в водопроводе.
Большой размер самой накопительной емкости. Отсюда иногда возникают сложности с подбором места ее установки.
К сожалению, поплавковый датчик – не лучшее устройство контроля над работой насосной установки. Он может в один миг просто отказать, насос будет качать воду до тех пор, пока из герметичных щелей бака не потечет вода. Неминуемо затопление чердака и нижних помещений.
Не очень просто проводить чистку большого резервуара. Придется залезать внутрь емкости, где руками надо будет выгребать осадок. Правда, периодичность проведения очистки достаточно большая, потому что в системе будет установлена водоочистка.

Схема подключения гидроаккумулятора

В зависимости от возложенных функций, схема подключения гидроаккумулятора к водопроводной системе может быть разной. Самые популярные схемы подключения гидроаккумуляторов приведены ниже.

Схема обвязки повысительной насосной станции

Такие насосные станции устанавливаются там, где присутствует большое водопотребление. Как правило, один из насосов на таких станциях работает постоянно.

На повысительной насосной станции гидроаккумулятор служит для уменьшения скачков давления во время включения дополнительных насосов и для возмещения небольших водоразборов.

Еще такая схема широко применяется, когда в системе водоснабжения происходит частое прерывание подачи электроэнергии на повысительные насосы, а присутствие воды жизненно необходимо. Тогда запас воды в гидроаккумуляторе спасает положение, играя роль резервного источника на этот период.

Чем больше и мощнее насосная станция, и чем большее давление она должна поддерживать, тем больше должен быть объем гидрроаккумулятора, исполняющего роль демпфера.Буферная емкость гидробака тоже зависит от объема необходимого запаса воды, и от разницы в давлении при включении и отключении насоса.

Схема для погружного насоса

Для длительной и бесперебойной работы погружной насос должен совершать от 5 до 20 включений в час, что указывается в его технических характеристиках.

При падении давления в водопроводной системе до минимального значения автоматически включается реле давления, а при максимальном значении – отключается. Даже самый минимальный расход воды, особенно в малых системах водоснабжения, может понизить давление до минимума, что моментально даст команду для включения насоса, ведь утечка воды компенсируется насосом моментально, а через несколько секунд, при пополнении запаса воды, реле отключит насос. Таким образом, при минимальном водопотреблении, насос будет работать почти вхолостую. Такой режим работы неблагоприятно сказывается на работе насоса и может быстро вывести его из строя. Положение может исправить гидроаккумулятор, который всегда имеет нужный запас воды и успешно компенсирует незначительный ее расход, а также защитит насос от частого включения.

Кроме этого, гидроаккумулятор, подключенный к схеме, сглаживает резкое повышение давления в системе при включении погружного насоса.

Объем гидробака выбирается в зависимости от частоты включений и мощности насоса, расхода воды в час и высоты его установки.

Подключение гидроаккумулятора к водонагревателю

Для накопительного водонагревателя в схеме подключения гидроаккумулятор играет роль расширительного бака. Нагреваясь, вода расширяется, увеличивая объем в системе водоснабжения, а так как она не имеет свойства сжиматься, то самый минимальный рост объема в замкнутом пространстве увеличивает давление и может привести к разрушению элементов водонагревателя. Здесь тоже придет на помощь гидробак. Его объем напрямую будет зависеть и увеличиваться от увеличения объема воды в водонагревателе, повышения температуры нагреваемой воды и роста максимально допустимого давления в системе водопровода.

Подключение гидроаккумулятора к насосной станции

Гидроаккумулятор подключается перед повысительным насосом по ходу воды. Он нужен для предохранения от резкого снижения давления в сети водоснабжения в момент включения насоса.

Вместимость гидроаккумулятора для насосной станции будет тем больше, чем больше используется воды в системе водоснабжения и чем меньше разница между верхней и нижней шкалой давления в водопроводе перед насосом.