Как накачать гидроаккумулятор для систем водоснабжения: Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор – особенности процедуры, возможные ошибки

Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор – особенности процедуры, возможные ошибки

3412330659

16 мин. на чтение

22.03.2022

Содержание

Виды гидробаков

Как рассчитать давление в ёмкости

Как отрегулировать систему водоснабжения с насосом и гидробаком

Как отрегулировать реле

Особенности при настройке реле давления гидроаккумулятора для системы водоснабжения на 50 литров

Контроль и регулировка количества воздуха в гидробаке

Рекомендации профессионалов по проведению профилактических работ

Коротко о главном

Для комфортного проживания в частном жилом доме требуется устройство системы автономного водоснабжения. Потребители получают чистую воду из скважины, пробуренной на участке, которая проходит многоступенчатую систему очистки. Давление в системе водоснабжения регулируется мембранным баком, который создаёт необходимый напор и исключает риск гидроудара, способный вывести чувствительные приборы из строя. Для создания рабочего напора необходимо знать, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе.

Мембранный бак в жилом доме

Виды гидробаков

Гидробак представляет собой металлический резервуар, предназначенный для накопления воды из скважины с последующей раздачей её потребителям под напором. Внутреннее пространство стального резервуара разделено на 2 зоны – сухую и мокрую, посредством гибкой упругой мембраны. В сухую зону нагнетается азот или атмосферный воздух, в результате чего мембрана растягивается, создавая давление в гидробаке на плохо сжимаемую среду – воду, находящуюся в мокром отсеке. В результате, жидкость стремится покинуть мембранный бак, и, при открывании крана в санузле, появляется напор.

Гидробаки, представленные на рынке, разделяются на несколько типов по разным критериям:

• По типу конструктивного исполнения – горизонтальные и вертикальные. Первый тип используется в небольших домах, с 1 – 2 точками разбора, так как имеет небольшой рабочий объём мокрой камеры – до 50 литров. Второй вид баков более распространён среди владельцев частных жилых домов, и бытовые гидробаки данной категории предлагаются на рынке с объёмом до 200 литров.

Ознакомиться с ассортиментом гидробаков можно в нашем интернет-магазине. Чтобы отсортировать изделия по нужным параметрам, необходимо воспользоваться фильтром.

Горизонтальный резервуар

• По типу упругой диафрагмы – баллонные и мембранные. В баллонных устройствах резиновая оболочка выполнена в виде груши, и закачиваемый воздух распределяется только по поверхности полимерного материала. Мембранные баки разделяют 2 отсека упругой диафрагмой, растягивающейся под воздействием сжатого воздуха. Оболочка крепится к внутренней поверхности стального сосуда на фланцы, и закачиваемый газ имеет прямой контакт со стальными стенками.
• По месту устройства – чаще всего применяются накопительные ёмкости напольного исполнения, на 3 стальных опорах. Однако в целях экономии полезной площади, встречаются баки с встроенными кронштейнами, предназначенные для монтажа на стену.
• Важный вопрос – какое давление должно быть в гидробаке? Каждый из гидробаков, представленных в свободной продаже, имеет свои технические характеристики. Баки различаются по предельному усилию от сжатого воздуха, которое можно задать в сухой камере, объёму, зависящем от количества точек разбора, способу удаления лишнего воздуха, а также диаметру патрубков для подключения к системе. Диапазон значений производители указывают в инструкции: например, у емкости Flexcon R от бренда Flamco он такой – 1,5-6. 1,5 бар – это предварительное давление, 6 бар – максимальное.

Внутреннее строение диафрагменной ёмкости

• Как накачать гидроаккумулятор воздухом? Большинство приборов снабжаются ниппелем для нагнетания воздуха, но некоторые устройства его не имеют.

Резервуары, относящиеся к товарам повышенной ценовой категории, оснащаются элементами автоматического контроля и регулировки давления воздуха в гидроаккумуляторе, а также других рабочих параметров системы. Это позволяет обеспечить бесперебойную работу мембранного бака и стабилизировать напор в сети водоснабжения.

Важно! Сколько процентов объема гидробака обычно занимает воздух, можно сказать, зная, сколько занимает вода. Примерно 50%.

По ссылке можно посмотреть, как правильно выбрать гидробак на дачу:

Как рассчитать давление в ёмкости

Большинство дачников задаются вопросом, какое давление в гидроаккумуляторе — 50 литров с водой? Перед покупкой оборудования необходимо рассчитать оптимальное давление, которое потребуется задать в воздушной камере сосуда для обеспечения напора в сети с учётом всех потребителей. При вычислении данного рабочего параметра мембранного бака учитываются следующие технологические и функциональные параметры системы:

• Допустимый предельный расход с учётом всех точек разбора, л/мин.

Схема работы бака

• Интенсивность работы оборудования, которое определяется путём среднего количества включений насосного оборудования в час. Данный показатель может быть дробным и составлять 0,1, …. 0,5.
• Требуемый параметр, который нужно задать в сухом отсеке мембранного резервуара, бар.
• Параметры автоматических настроек оборудования. Здесь учитывается минимальная и максимальная величина напора, которое необходимо достичь для включения или отключения насоса. Регулировка реле давления воды для гидроаккумулятора 50 литров или другого объёма позволяет контролировать работу оборудования.

В общем случае, для расчёта требуемого параметра внутри сосуда, используется следующая математическая формула, выведенная на основании эмпирических наблюдений и графиков нелинейной зависимости напора от протяжённости системы водоснабжения:

F = (S_max + 6)/10,

F – искомая величина, показатель оптимального значения внешних сил, выражаемый в атм.

S_max – предельная высота подъёма водяного столба в сети, что и является главным критерием для определения напора.

Напор в сети частного дома

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе 100 литров и менее? Рассмотрев конкретный пример, можно быстро определить расчётный напор в воздушной камере. Если стандартный коттедж в 2 этажа с подвалом имеет высоту до наивысшей точки разбора 9,5 метров, то в рабочей камере гидробака потребуется F = (9,5 + 6) / 10 = 1,55 атм. Эта величина соответствует нормальному показателю для бытовой водопроводной сети, и каждый бак, представленный на рынке, удовлетворяет таким параметрам.

Как отрегулировать систему водоснабжения с насосом и гидробаком

Какое давление воздуха в полости гидроаккумулятора должно быть для обеспечения нормальной эксплуатации водопровода? Для регулировки напора в системе водоснабжения с гидробаком необходимо установить дополнительные приборы, обеспечивающие контроль и возможность корректировки показателей:

• Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор? Создаётся первоначальный напор, нагнетаемый в сухой отсек гидроаккумулятора и определяемый, исходя из приведённых выше расчётов. Давление в гидроаккумуляторе 24 и более литров нагнетается через ниппель на корпусе, с помощью автомобильного насоса с гибким шлангом и манометром.

Нагнетание воздуха в ёмкость

• После того, как рабочее давление в гидроаккумуляторе задано, и в сети установился нормальный напор, необходимо подключить к прибору программируемое реле. Прибор включается в электрическую сеть, и на нём выставляются верхний и нижний пределы допустимого напора в водопроводной сети.

Если на основании рассмотренного выше примера оптимальное давление в ресивере насосной станции для воды составляет 1,55 атм., то граничные условия для срабатывания автоматики могут быть выставлены в диапазоне от 1,6 до 3 атм.

Таким образом, при правильном подключении и настройки реле давления гидроаккумулятора, после падения его значения до 1,6 атм., насосное оборудование автоматически начнёт работать. При достижении рабочего напора до максимального значения – 3 атм. , наос отключится и разбор воды будет производиться до повторного падения показателя до 1,6 атм. Настройка гидроаккумулятора завершена

Для механического контроля рабочего напора в сети, на выходном патрубке мембранного бака монтируется манометр, который показывает точные показатели на текущий момент, в атм. или бар.

Манометр на мембранной ёмкости

Чтобы соединить магистральный трубопровод, спускной клапан, реле и манометр в один конструктивный узел, в сантехнических магазинах продается специальное устройство – пятивыводной штуцер. Фитинг накручивается одним концом на патрубок агрегата, а к 4 другим соединениям разного диаметра монтируются остальные элементы, обеспечивающие бесперебойную работу системы. Работа и регулировка реле давления воды для гидроаккумулятора от глубинного насоса зависит в данном случае от герметичности всех соединений на штуцере.

Ниже описан подробный алгоритм регулировки системы:

Как отрегулировать реле

Чтобы понять, как отрегулировать давление в гидроаккумуляторе, нужно правильно настроить реле. После подключения элементов автоматики, как было сказано выше, необходимо настроить реле, выставив на нём граничные параметры системы. Данная процедура проводится в соответствии со следующим алгоритмом:

• При опорожнённой водяной камере проверяется заданный параметр в сухом отсеке. Он должно соответствовать расчётным значениям.

Слив воды из гидробака

• При регулировке гидроаккумулятора проверяется герметичность всех резьбовых соединений, так как, при образовании течи в процессе эксплуатации системы, напор начнёт падать.
• Граничные условия характеризуются как максимальное и минимальное значение параметра в системе, при которых устройство подаёт сигнал на насосное оборудование для включения или отключения. Данные показатели записываются, соответственно, как P_min и P_max.
• В заводском исполнении регулировка давления в гидроаккумуляторе уже выполнена, и на реле выставлены определённые значения, и настройка прибора производится методом проверки и корректировки этих показателей. Во многих моделях значение предварительного давления равняется 1,5 бар, как и в баке Airfix R от компании Flamco. Но всё же стоит узнать точный показатель в инструкции к конкретному изделию.
• Система приводится в работу, и насос нагнетает давление в гидроаккумулятор на 50 или более литров. В это время необходимо наблюдать за показаниями манометра. По достижении некоторого значения, насос автоматически отключится, что будет свидетельствовать о работоспособности реле. Полученный показатель P_max фиксируется на бумаге для обеспечения корректной регулировки реле давления для гидроаккумулятора 50 литров или большего объёма.

Устройство реле

• Вторым этапом, в ближайшей точке разбора открывается кран, и напор в сети начинает постепенно падать. Аналогично предыдущему случаю, когда стрелка манометра покажет определённое значение, насосное оборудования опять начнёт нагнетать давление. В этот момент положение стрелки на индикаторе будет означать параметр P_min, и оба значения будут являться отправной точкой для выставления требуемых настроек реле. Вся настройка реле давления гидроаккумулятора, при соблюдении инструкции, занимает не более 1 часа.
• С реле снимается крышка, под которой можно увидеть два винта с пружинами – большой и маленькой.
• Регулировка реле давления для гидроаккумулятора производится обычной отвёрткой. Большая пружина отвечает за значение P_min. Закручивая винт по часовой стрелке, значение повышается, а ослабляя его можно добиться меньшего значения.
• Для контроля правильности настроек потребуется проделать описанный выше алгоритм проверки со срабатыванием автоматики несколько раз.

Регулировка реле

• Когда показатель P_min выставлен в наиболее подходящее положение, необходимо отрегулировать малую пружину тем же способом, и настройка давления в гидроаккумуляторе и реле давления окончена. Винт отвечает за разницу между P_max и P_min. Таким образом, при повороте пружины, достигается оптимальное значение P_max.

По завершении настройки гидроаккумулятора, крышка реле возвращается на место, а сам приор включается в розетку, и система может эксплуатироваться в обычном режиме.

Реле в сборе

По ссылке можно увидеть, как правильно настроить реле:

Особенности при настройке реле давления гидроаккумулятора для системы водоснабжения на 50 литров

Владельцы дачных участков часто задаются вопросом, как настроить реле давления гидроаккумулятора на 50 литров. Компактная система водоснабжения, установленная в дачном домике, к которой подключено не более 2 санитарно-гигиенических приборов, требует вертикального или горизонтального мембранного бака с объёмом рабочей камеры 50 литров. Для выставления оптимальных рабочих параметров такой системы, требуется выполнение следующих шагов:

• Какое давление в гидробаке 50 литров? В накопительный мембранный бак нагнетается воздух до достижения показаний на манометре 1,5 атм. Данный параметр считается оптимальным для водопроводной сети небольшого частного дома. При увеличении давления в гидроаккумуляторе, объём мокрой камеры мембранного устройства сократится, и система будет работать некорректно.

Диафрагменный резервуар на 50 литров

• После того, как стало ясно, какое давление нужно в гидроаккумуляторе 50 литров без воды, включается насос, трубопровод и мембранный резервуар начинают заполняться жидкостью.
• Согласно описанному выше алгоритму, проверяются реальные показания на реле, P_max и P_min. Результаты фиксируются на бумаге, и мастер понимает, какое давление в гидробаке.
• Выставляются рабочие параметры P_max и P_min на реле.
• Для показателя P_max в данной системе рекомендуемое значение составляет 3,2 атм.
• В качестве минимального давления в гидробаке – 50 литров, P_min, этот параметр считается оптимальным при показаниях на манометре 2,0 атм.

По завершении выставления настроек, проводится последний контрольный замер с контролем показателей манометра на момент включения и отключения насосного оборудования. Если выставленные значения P_max и P_min соответствуют рекомендуемым цифрам, то система будет функционировать без каких-либо проблем.

Бак с мембраной на 100 литров

Давление в гидроаккумуляторе 100 литров на холодную воду. Учитывая аналогичный характер эксплуатации системы, при увеличении объёма рабочей камеры, номинальное давление возрастает незначительно до 1,6 – 1,8 атм. Давление в гидрообородувании 100 литров на холодную воду зависит от этажности дома, которая, в большинстве случаев, не превышает 2 – 3 этажа.

То же касается и баков меньшего объёма. Например, на форумах домовладельцы часто спрашивают – какое давление нужно в гидроаккумуляторе 24 литра «Джилекс»? Для нормальной эксплуатации водопровода показатель должен быть в пределах тех же 1,5 атм.

Контроль и регулировка количества воздуха в гидробаке

Многие владельцы частных жилых домов задают вопрос, как отрегулировать реле давления воды с гидроаккумулятором? Когда напор в сети водоснабжения начинает падать, а реле исправно, проблема может заключаться в снижении выставленного ранее параметра в сухой камере мембранного бака. Чтобы устранить данный дефект и привести систему в рабочее положение, необходимо проделать следующие шаги:

• Перед контролем рабочего давления воздуха в гидроаккумуляторе, снимается колпачок на ниппеле корпуса.

Ниппель на корпусе ёмкости

• Нажатием острым предметом приоткрывается клапан. Если воздух начинает выходить с характерным звуком, значит мембрана внутри сосуда не порвана, и требуется лишь настройка рабочего давления воздуха в гидроаккумуляторе.
• К ниппелю подключается насос с гибким шлангом и манометром, на котором сразу отображается реальный показатель.
• Если уровень давления воздуха в гидроаккумуляторе ниже нормы, его необходимо добавить с помощью поршня насоса.
• Когда значение параметра в камере достигло первоначальных значений, насос отключается от ниппеля, колпачок возвращается на место, и система продолжает эксплуатироваться в прежнем режиме.
• Контроль давления воздуха в полости гидроаккумулятора должен проводиться каждый сезон в профилактических целях

Ремонт диафрагменного бака

Что является рабочим давлением воздуха в гидроаккумуляторе и определить причину пего потери? Если проблема повторяется вновь, следует проверить герметичность клапана на ниппеле, так как резинка на трубке может порваться и требовать замены. Если неисправность не устраняется даже после замены ниппеля, проблема кроется в резиновой груше. Она также подлежит замене, и рабочее давление воздуха в гидроаккумуляторе нормализуется.

Рекомендации профессионалов по проведению профилактических работ

Чтобы система водоснабжения с диафрагменным резервуаром работала бесперебойно, и, по истечении нескольких лет, её не пришлось подвергать капитальному ремонту, необходимо проводить следующие контрольные мероприятия для профилактических целей:

• Раз в полгода бак нужно опорожнять и проверять качество внутренней мембраны, а также герметичность всех её соединений. От состояния диафрагмы зависит регулировка давления воздуха в гидроаккумуляторе.
• Проверка насосного оборудования должна проводить чаще – 1 раз в 1 – 2 месяца.
• Чтобы система работала бесперебойно, нужно знать, как накачать воздух в гидроаккумулятор. Следует также проверять показатели манометра не реже, чем раз в 3 месяца.

Негерметичное соединение

• Раз в 6 – 9 месяцев нужно проводить ревизию реле на предмет сохранения настроек и выполнения алгоритма по включению и отключению насоса. Каждый домовладелец должен понимать, как регулировать реле давления на гидроаккумуляторе.
• При выявлении скачков напряжения, лучшим решением будет установка стабилизатора, во избежание выхода насосного оборудования из строя. В противном случае, регулировка реле давления воды для гидроаккумулятора может сбиваться.
• Каждый сезон нужно контролировать состояние фильтров – как систему обратного осмоса, так и сетки, установленных на патрубках диафрагменной ёмкости.

Своевременное обнаружение дефектов, постоянный контроль давления воздуха в гидробаке и быстрое устранение мелких неисправностей позволят системе водоснабжения с насосом и гидроаккумулятором работать бесперебойно на протяжении многих лет.

Правильно эксплуатируемая система водоснабжения

На видео можно увидеть, как правильно эксплуатировать систему водоснабжения на даче:

Коротко о главном

Гидроаккумулятор регулирует давление в автономной системе водоснабжения частного дом и является неотъемлемой составляющей для обеспечения стабильного напора, а также предотвращения гидроскачков. Для создания рабочего давления внутри воздушной камеры применяют автомобильный насос с манометром, а также выполняется регулировка реле давления гидроаккумулятора. Средний показатель того, сколько атмосфер качать в насосную станцию, составляет от 1,5 до 1,8 атм. Для автоматизации подачи воды и стабилизации напора, в систему монтируется пятивыходной штуцер с манометром и реле. Для предотвращения серьёзных поломок оборудования, владелец дома должен проводить периодическую ревизию насоса, мембранного резервуара и реле давления воды в гидроаккумуляторе.

А вы вовремя проводите проверку насосного оборудования у себя в доме?

Автор статьи

Бородин Денис

3412330659

16 мин. на чтение

22.03.2022

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.
Обязательные поля помечены *

для чего нужен и как работает

Такое приспособление как гидроаккумулятор для систем водоснабжения представляет собой цилиндрическую герметическую ёмкость, в которой установлена специальная мембрана или груша для регулирования давления воды.

Содержание

1. Для чего нужен
2. Устройство
3. Принцип работы
4. Реле давления для гидроаккумулятора и как отрегулировать
5. Автоматика для насоса с гидроаккумулятором и реле давления
6. Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе и как накачать
7. Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором
8. Гидроаккумулятор и расширительный бак – в чём разница
9. Как выбрать

Для чего нужен

Основным предназначением нашего устройства является поддержание оптимального давления жидкости в водопроводе. Такое оборудование защищает насосную станцию от частых запусков и преждевременного износа деталей, обычно это приводит к подгоранию контактов реле регулятора. После отключения электропитания в ёмкости остаётся определённый запас воды.

Основными функциями описываемого прибора считается:

• Продление эксплуатации насоса. Запуск двигателя происходит после исчерпания запаса жидкости в баке. Длительность эксплуатации прибора зависит от частоты его запусков. Установка мембранного бака позволяет увеличить время между включениями, что продолжит длительность эксплуатации подкачивающего прибора;
• Поддержание давления в системе по заданным параметрам. При отсутствии гидроаккумулятора перепады напора происходят во время одновременного включения нескольких потребителей, например, водопроводного крана и душа;
• Устройство позволяет сохранять некоторый запас воды при отключении электроэнергии. Такое качество особенно ценно при эксплуатации автономного водопровода в частном доме.

Устройство

Как мы уже говорили, наше приспособление разделяется грушей на две части. В одной из них собирается жидкость, в другой – сжатый воздух. После заполнения груши напор воды сбалансируется давлением воздуха, поэтому жидкость капсулы не будет касаться к металлическим стенкам резервуара. Мембрана не раздувается до значительных размеров через внутреннее давление воздуха. На корпусе установлен клапан для регулирования давления.

Обратите внимание! Подводящие патрубки должны подсоединяться к гидроаккумулятору таким образом, чтобы можно было быстро разобрать прибор для ремонта без сливания воды из системы.

В резервуарах с объёмом больше 100 литров предусмотрен специальный клапан, который служит для отвода лишнего воздуха, выделенного из жидкости. В меньших по габаритам ёмкостях для подобных целей используют специальный кран.

Принцип работы

Рассматриваемое устройство работает следующим образом. Насосная станция из скважины подаёт воду в мембрану под определённым давлением. Когда величина напора достигнет порогового значения, насосная станция отключается.

Во время потребления жидкости давление падает, что приводит к повторному включению. Эффективность работы приспособления зависит от объёма бака. При увеличении габаритов ёмкости снижается нагрузка на насос. Реле давления можно выставить на определённый запас воды методом вращения специальных гаек.

При продолжительной работе гидроаккумулятора присутствующий в жидкости воздух скапливается в мембране, заполняя полезное пространство, которое могло бы использоваться для воды. В связи с этим рекомендовано проводить профилактические действия, которые заключаются в стравливании скопившихся газов. Подобные операции необходимо проводить с периодичностью в 1-3 месяца.

Реле давления для гидроаккумулятора и как отрегулировать

Рассматриваемое приспособление используется для автоматического регулирования работы насоса. При регулировании реле давления нужно обратить внимание на следующие термины:

• Нижнее давление – это параметры запуска насоса, стандартное значение 1,5 Бар;
• Параметры верхнего давления используются для раздвижения контактов реле и дальнейшего отключения насоса. Здесь используются показатели в 2,5-3 бар;
• Гранично допустимое давление не должно превышать 5 бар.

После запуска станции вода начинает накапливаться в мембране или груше. В дальнейшем жидкость будет выталкиваться по трубам к потребителям. После приобретения необходимого оборудования нужно проверить давление воды. Рассматриваемые устройства имеют специальные манометры, но эксперты утверждают, что такие приборы имеют значительные погрешности измерений.

Обратите внимание! Для проверки показателей давления рекомендовано использовать манометр для автомобиля со специальной шкалой.

Реле давления

Во время проверки давления воздуха в мембранном баке снимают защитную крышку и подсоединяют манометр к ниппелю. Следует заметить, что при уменьшении давления в гидробаке, увеличивается объём закачанной жидкости.

Для создания необходимого напора жидкости в ёмкость нужно закачать воздух до установления давления на значении в 1,5 атмосфер. Увеличение показателей приводит к частым включениям и изнашиванию насоса. Слишком маленькое давление приведёт к раздуванию и выходу из строя резиновой груши.

Во время регулирования реле нужно снять крышку из прибора, после чего мы обнаружим корпус с двумя пружинами, на которых вкручены большая и маленькая гайки. Заметим, что первая гайка регулирует нижний уровень давления (обозначим её символом Р). Вторая, маленькая гайка используется для регулировки разницы давления (обычно обозначается буквой Н). Работу начинают относительно нижнего давления, которое выставляется на большой пружине.

Гидробак с реле давления

После заполнения гидробака сжатым воздухом включают насос и следят за положением стрелки манометра. Если показатели превысят верхнюю границу, нужно будет отключить насос. Предельный напор в системе устанавливается после остановки стрелки на манометре.

Обратите внимание! При регулировке нужно соблюдать рекомендованные параметры работы насосной станции, указанные в инструкции к изделию.

Во время настройки реле желательно соблюдать разницу между верхней и нижней границей давления в пределах одной или двух атмосфер, что обеспечит правильное использование насосной станции. После закачки воды и установления верхнего порога, насос отключают и начинают регулировать реле. Для этого маленькую гайку вращают до запуска механизма. Далее сливают воду с системы до тех пор, пока не запустится насос. Обычно это происходит при нижнем пороге давления.

Важно! Установите нижнюю границу на 0,1-0,3 атмосферы выше, чем давление в гидроаккумуляторе. Это позволит увеличить срок эксплуатации груши.

На следующем этапе работ вращаем большую гайку для установки нижнего давления. Далее включаем насос и следим за показателями стрелки манометра, она должна подняться до верхнего уровня. На этом работу по регулированию реле давления можно считать оконченной.

Автоматика для насоса с гидроаккумулятором и реле давления

Автоматические приборы для регулирования работы насосной станции позволяют минимизировать присутствие человека во время работы системы. В данном случае необходимо правильно настроить реле на подачу нужного давления в систему (эти операции мы рассматривали выше).

Гидроаккумулятор в системе водоснабжения

Как отмечают эксперты, основной причиной сокращения продолжительности жизни насоса считается так называемый сухой ход, когда устройство работает без воды. Такое явление может происходить при частых отключениях электроэнергии. Точками риска с возможным возникновением сухого хода принято считать:

• Неправильный подбор рабочих параметров насоса, который используется для откачки воды со скважины или колодца, а особенно при засушливом лете, когда падает уровень грунтовых вод;
• Выход воды из накопительной ёмкости. В данном случае необходимо срочно выключить насос.

Для защиты от возможности появления сухого хода используется автоматика:

• Поплавковый выключатель — это сравнительно недорогой прибор, который применяется для перекачки жидкости из колодцев или резервуаров. На практике используют два основных вида поплавков. Первый тип автоматики останавливает насос при полном заполнении ёмкости, когда вода доходит до уровня поплавка и размыкает контакты. Во втором случае кабель прибора подключают в разрыв электропроводки для запитывания насоса. Остановка насоса происходит при опускании уровня жидкости ниже критического уровня;
• Специальное реле давления выставляется на отключение насоса производителем. Размыкание контактов прибора происходит при понижении давления в системе до показателей в 0,4…0,6 бар. Запускается насос вручную после устранения причины сухого хода.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе и как накачать

Как мы уже говорили, основным предназначением гидроаккумулятора считается уменьшение количества запусков насоса, что в конечном итоге приведёт к увеличению срока его службы, защиты системы от гидроударов. Чтоб установленное оборудование работало правильно нужно знать, какое давление должно быть в гидробаке.

Важно! Следует понимать, что гидроаккумулятор накачивают во время отсутствия воды в резервуаре.

Подключение к насосу

Существует несколько формул для расчёта давления в расширительном баке. По мнению экспертов, эти показатели должны быть меньшими от параметров давления, при которых происходит запуск насоса. Если оборудование работает в диапазоне 1,5…3 бара (что рекомендовано производителем), то гидроаккумулятор нужно будет накачать до 1,3 бар, т.е. на 0,2 бар меньше, чем нижнее давление реле.

Обычно производители поставляют оборудование с накаченным расширительным баком. Давление в ёмкости должно находиться в пределах 1,5 бара, но иногда оно падает. Перед первым запуском насосной станции нужно проверить давление воздуха специальным манометром, при необходимости подсоединить автомобильный насос к ниппелю и подкачать. Также можно добавлять давление, при помощи ручного насоса, периодически проверяя его параметры манометром.

Необходимо проводить периодический осмотр установленного оборудования для подачи воды. Дело в том, что в воде всегда имеется определённый запас сжатого воздуха, присутствие которого уменьшает полезный объём мембраны. В баках с объёмом от 100 литров для стравливания лишнего воздуха присутствуют специальные клапана, в меньших по объёму резервуарах такие приспособления не предусматриваются.

Для отвода лишнего воздуха из груши проводят следующие действия. Отключаем насос и сливаем всю жидкость из расширительного бачка методом включения одного из кранов. Подобную работу проводим несколько раз подряд, что будет способствовать отводу лишнего воздуха из водопроводной системы.

Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором

При необходимости установки автономного водопровода в частном доме многие хозяева загородной недвижимости бурят скважину, глубиной от 40 до 60 метров. Насосную станцию располагают в специальном приямке возле скважины, что повысит эффективность её работы.

Гидробак в схеме водоснабжения из скважины

В большинстве случаев подающий напор воды проходит через гидроаккумулятор, что позволяет сбалансировать давление в системе и защитить трубы от возможного гидроудара. Заметим, что в резервуаре сохраняется некоторый запас жидкости, который можно использовать после отключения электроэнергии. В дальнейшем вода из бака поступает в систему.

Обратите внимание! Как отмечают эксперты, установка гидравлического аккумулятора не считается обязательной, но это устройство позволяет повысить эффективность работы водопровода.

Гидроаккумулятор и расширительный бак – в чём разница

Расширительный бак

По внешнему виду две рассматриваемые ёмкости похожи между собой. Расширительный бак используется в отопительной системе, его основным предназначением считается компенсация лишнего давления, которое возникает в результате расширения нагретой жидкости. Во время работы котла повышается температура теплоносителя, что приводит к его расширению и увеличению объёма.

Как утверждают эксперты, подогрев воды всего на 10 градусов увеличивает её объём на 0,3%. То есть 50 градусная разница в показаниях температуры теплоносителя до и после нагрева увеличит его объём на 1,5%. Жидкость не сжимается, она должна куда-то деваться. Для этого и используется расширительный бак.

Гидроаккумулятор считается одним из основных приборов водопроводной системы. Основными задачами этого устройства является накопление воды в системе и поддержание необходимого давления. Присутствие дополнительного резервуара позволяет сократить количество включений насосной станции, что будет способствовать продолжительной работе силовой установки.

Следующей важной функцией мембранного бака считается защита водопровода от гидроудара. Как известно гидравлический удар чаще всего возникает в момент запуска или отключения насосной станции, а также при резком перекрытии кранов. Резиновая груша или мембрана в ёмкости позволяет сбалансировать избыточное давление, возникающее в системе.

Вертикальный гидроаккумулятор

Несмотря на то, что расширительный бак и гидроаккумулятор похожи между собой отличия между ними есть, причём значительные. В конструкции гидравлического аккумулятора есть специальная мембрана или груша, которая используется для компенсации давления. В расширительном баке тоже есть специальная перегородка, которая делит ёмкость на две части: первая заполняется водой, вторая – воздухом. Если в расширительном баке отопления кислород и жидкость соприкасаются, то в гидроаккумуляторе соприкосновение этих двух веществ недопустимо.

Как выбрать

Только правильно подобранный гидравлический бак поможет правильно использовать водопроводную систему. На практике используют две ёмкости: мембранную и гидравлическую. В первом резервуаре находится каучуковая капсула, которая раздувается до определённого объёма под давлением воды.

Во второй части резервуара находится сжатый воздух. Во время работы системы выдавливание жидкости происходит за счёт сжатого воздуха. Второй вид гидроаккумулятора идентичен по принципу действия, здесь пространство между воздухом и водой разделяется специальной эластичной мембраной.

Обратите внимание! При подборе рассматриваемого устройства следует отдавать предпочтение баллонному варианту. В таком резервуаре капсула не контактирует с металлическими стенками ёмкости.

Разнообразие гидроаккумуляторов

При выборе прибора для автономного водопровода необходимо рассчитать потребность семьи в воде. Во время отключения электроэнергии в приборе может находиться различное количество воды (объём увеличивается с увеличением габаритных размеров резервуара). При покупке гидравлического бака обращают внимание на следующие важные детали:

• Независимо от объёма резервуара, груша будет занимать только половину бака. Для автономной системы, используемой в частном доме, подойдёт резервуар с ёмкостью в 80-100 литров. Такого объёма хватит для беспрерывной работы насосной станции с производительностью 30л/час. При этом устройство будет включаться не более 30 раз за час;
• Ориентируются на максимальный расход воды, когда её используют все члены семьи одновременно;
• 100-литровый гидроаккумулятор позволит сохранить достаточный запас воды после отключения электроэнергии.

Чтобы обеспечить максимальную эффективность работы прибора, его располагают в непосредственной близости к скважине.

Гидравлические аккумуляторы | ESP International

Справочный материал

• Каталог аккумуляторов TOBUL (PDF)

Мембранные аккумуляторы

Баллонные аккумуляторы

Поршневые аккумуляторы

Компания ESP International гордится тем, что является уполномоченным представителем компании Freudenberg / дистрибьютором гидравлических аккумуляторов Tobul. У нас есть полная стандартная линейка баллонных и мембранных аккумуляторов, включая аксессуары для зарядки, установки и управления вашими аккумуляторами.

Опытная команда ESP может помочь вам выбрать тип аккумулятора, размер и давление предварительной зарядки. ESP также оборудована для обслуживания и ремонта аккумуляторов всех марок, включая восстановление и зарядку.

Что такое аккумулятор?

Для полного стенограммы видео

Ключевые свойства:

Аккумулятор энергии
Аккумуляторы разряжаются в периоды высокого спроса и перезаряжаются в периоды низкого спроса. Часто используется для увеличения подачи насоса во время пиковой нагрузки.

Аварийное резервное копирование
Аккумуляторы могут поддерживать заряд под высоким давлением практически бесконечно и служить аварийным источником питания, если в машине отключится электроэнергия или выйдет из строя насос.

Снижение вибрации и ударов
Насосы, особенно поршневые и шестеренчатые, создают пульсации давления в гидравлических контурах. Быстрое торможение больших цилиндров, удары ковшей экскаватора и внезапное закрытие клапана могут вызвать скачки давления. А гидравлическая жидкость легко передает удары и пульсации через шланги и трубки, что может привести к повреждению компонентов, расположенных ниже по течению.

Установка небольшого аккумулятора рядом с выпускным отверстием насоса может поглощать пульсации, минимизировать вибрацию и обеспечивать более плавную работу. Добавление аккумулятора в обратную линию машин может смягчить удары и смягчить последствия «водяного» удара, чтобы предотвратить повреждение чувствительных компонентов.

Компенсация утечки и температуры
Некоторые гидравлические системы должны поддерживать давление и усилие, когда нет движения или потока, например, удержание нагруженного цилиндра в выдвинутом положении или удержание зажима закрытым в течение длительного времени. В таких случаях пользователи часто выключают систему для экономии энергии. Аккумулятор может поддерживать постоянное давление, даже если жидкость медленно просачивается внутрь через поршневые уплотнения или зазоры клапанов. Только когда давление в контуре падает ниже заданных пределов, насос запускается и перезаряжает аккумулятор.

Аккумулятор может компенсировать перепады давления, связанные с температурой, в закрытой гидравлической системе. Аккумуляторы минимизируют влияние изменений давления, добавляя или уменьшая количество жидкости в контуре.

Быстрый отклик
Баллонные и диафрагменные аккумуляторы имеют практически мгновенный отклик и могут быстро подавать жидкость к быстродействующим сервоклапанам и пропорциональным клапанам и улучшать их работу. Аккумуляторы также могут немедленно удовлетворить требования пикового расхода; помогают поддерживать постоянное давление в системах, использующих насосы с переменным рабочим объемом; и обеспечивают компенсацию усилия в непрерывных процессах, таких как прокатка материалов с различным рабочим сопротивлением, что обеспечивает стабильную производительность и повышает производительность и качество.

Выбор материала

Срок годности

Вулканизированный

Магазин

Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимальное удобство на нашем веб-сайте. Если вы продолжите использовать этот сайт, мы будем считать, что вы им довольны.

Гидравлические аккумуляторы смягчают удары и вибрации

Гидравлические системы отличаются высокой отзывчивостью даже при перемещении тяжелых грузов. Но динамическое поведение, которое может обеспечить непревзойденное управление движением, иногда приводит к неприятным последствиям, а именно к ударам, вибрации и шуму.

Насосы, например, часто подают пульсирующий поток, вызывающий вибрацию линий, в то время как приводы запуска и остановки могут посылать ударные волны по всему контуру. И то, и другое может снизить общую производительность, вызвать нежелательный шум и даже привести к сбою системы. Вот как аккумуляторы позволяют оборудованию работать плавнее, тише и безопаснее.

Амортизация
Многие промышленные и мобильные машины испытывают сильные механические и гидравлические удары, когда движущаяся часть, например ковш фронтального погрузчика, внезапно останавливается. Конструкции, которые позволяют цилиндру опускаться до дна, но полагаются на предохранительные, выпускные или компенсационные клапаны, которые не реагируют достаточно быстро, также будут вызывать гидравлические удары. А быстро закрывающиеся клапаны и циклы пуска/останова насоса могут вызывать пульсации типа гидравлического удара, которые проходят через систему. Они могут достигать пиковых давлений, значительно превышающих нормальное рабочее давление.

Ударные волны могут создавать нежелательные шумы и, в тяжелых случаях, даже повредить компоненты выше по потоку. Ударные волны также иногда возбуждают естественные гармоники в трубопроводе, которые резонируют по всей системе, снова вызывая шум и повреждения.

Независимо от источника удара установка аккумулятора в такие системы позволяет поглощать газы, захваченные агрегатом, и уменьшать или устранять их вредное воздействие. В то время как поршневые аккумуляторы могут использоваться, чаще всего лучшим выбором являются более быстродействующие баллонные аккумуляторы.

На прилагаемых схемах аккумуляторов показаны три наиболее распространенных способа подключения аккумулятора к системе. Первый использует тройник в гидравлической линии. Установите аккумулятор как можно ближе к перпендикулярному ответвлению тройника. Рекомендуется использовать большое отверстие для жидкости на аккумуляторе, чтобы лучше поглощать удары.

Другой метод амортизации ударов направляет поток масла через аккумулятор. На второй схеме представлен амортизатор Greer Pulse-Tone Parker с перегородкой в ​​гидравлическом канале. Перегородка направляет масло в корпус баллонного аккумулятора, тем самым защищая компоненты, расположенные ниже по потоку, от ударов. (Подробнее см. врезку о гидравлических амортизаторах.)

На последней схеме показан экономичный вариант подключения аккумулятора к системе. Общее эмпирическое правило заключается в том, что этот тип установки снижает уровень ударов примерно на 5%.

Размер для удара
При выборе размера для подавления удара ключевыми факторами являются масса и скорость жидкости в гидравлической линии и давление ударных волн. Рассчитайте требуемый объем аккумулятора V1, используя:

Коэффициент разряда n зависит от таких факторов, как тип и размер аккумулятора, давление, скорость разряда и температура. Спецификации обычно можно найти в каталогах производителей. (см. tinyurl.com/47e3grh , с. 134, для получения дополнительной информации.)

Однако, когда недостаточно данных для определения правильного размера аккумуляторов, следующие рекомендации помогут инженерам-проектировщикам.

• Всегда консультируйтесь со специалистом по аккумуляторам (даже если только для проверки ваших расчетов), чтобы избежать затрат и последствий использования аккумулятора неправильного размера.
• Используйте самый большой доступный порт.
• Совместите размеры портов и линий.
• Запустите с предварительным давлением, равным 60 % от максимального рабочего давления.
• Хорошее эмпирическое правило – устанавливать допустимое давление на 5 % выше давления в системе. Рассчитайте ударное давление и подставьте его в уравнение. Повторите с двойной первоначальной оценкой. Это помогает понять, как размер аккумулятора увеличивается с давлением удара. Изменение давления предварительной зарядки также влияет на результаты этого расчета.
• Степень сжатия (ударное давление: предварительное давление) не должна превышать 4:1.

Гашение пульсаций
Инженеры-конструкторы часто отдают предпочтение гидравлическим поршневым насосам из-за их компактных размеров и способности работать при высоком давлении. Однако эти поршневые насосы генерируют пульсации, похожие на непрерывную синусоиду, при движении поршня. Подобно ударным волнам, эти волны давления могут вызывать вибрации, вредные для компонентов системы.

По мере того, как поршни в корпусе насоса вращаются от низкого к высокому давлению, создается небольшая пульсация или пульсация давления каждый раз, когда поршень переходит в область высокого давления. Например, насос с девятью поршнями в цилиндре, вращающийся со скоростью 1725 об/мин, производит 15 525 пульсаций в минуту (частота пульсаций около 260 Гц).

К счастью, аккумулятор подходящего размера эффективно амортизирует эти пульсации. Размер аккумулятора для гашения пульсаций такой же, как и для гашения ударов:

При ударе размер аккумулятора зависит от массы и скорости жидкости в линии. Однако выбор гидроаккумулятора для демпфирования больше зависит от конструкции насоса и внутреннего давления.

При выборе размера для демпфирования пульсаций сначала определите тип поршневого насоса. Количество поршней определяет, является ли насос симплексным (один цилиндр), дуплексным (два цилиндра), тройным (три цилиндра) и так далее. Каждый дополнительный цилиндр вносит в систему еще одну синусоидальную волну по мере хода насоса, что приводит к возникновению сложных вибраций.

Также определите, насос одинарного или двойного действия. Насос одностороннего действия заполняет цилиндр только тогда, когда поршень движется в одном направлении (так называемый ход всасывания), а затем вытесняет жидкость из цилиндра при обратном ходе (нагнетании). Насос двойного действия заполняет один конец цилиндра и выпускает жидкость с другого конца. При обратном ходе только что опустошенный конец цилиндра заполняется, а противоположный конец опорожняется.

Используя эту информацию, выберите из таблицы коэффициент производительности насоса. Например, тройной насос двойного действия имеет коэффициент производительности 0,06.

Затем умножьте внутренний диаметр и ход одиночного поршня на количество цилиндров в насосе, чтобы определить площадь поршня и ход поршня.

Наконец, примите во внимание рабочее давление и максимально допустимое ударное давление. Как указывалось ранее, при выборе размера для подавления ударов рекомендуется установить допустимое давление на 5 % выше давления в системе.

Однако при выборе размера для демпфирования пульсаций хорошим исходным значением максимально допустимого ударного давления является превышение максимального давления в системе на 100 фунтов на кв. дюйм. Также важно расположение аккумулятора в цепи. Для достижения наилучших результатов, это, как правило, на выходе из насоса.

Шумоподавление
Шумоподавление становится все более важным как в мобильных, так и в промышленных системах благодаря повышенному вниманию к безопасности работников и ужесточению правил, согласно которым регуляторы ограничивают чрезмерно громкие машины.

Учитывая сложные и непредсказуемые взаимодействия между компонентами, попытка заранее оценить уровень шума гидроагрегата практически невозможна. Тем не менее, вот несколько советов о том, как разработчики гидравлических систем могут свести к минимуму шум и обеспечить соответствие спецификациям.

Важны как амплитуда, так и частота шума. Шумомеры обычно измеряют амплитуду в децибелах (дБ) и пропускают ее через фильтр «А», который уменьшает показания звука для частот ниже 1000 Гц, потому что наши уши менее чувствительны к более низким частотам. Таким образом, привычная шкала дБ(А) предназначена для имитации амплитуд и частот, наиболее чувствительных к человеческому восприятию.

Любые усовершенствования, снижающие уровень шума хотя бы на несколько децибел или сдвигающие частоту ниже, оказывают существенное влияние на видимый шум, издаваемый машиной. (Обратите внимание, что интенсивность звука удваивается с увеличением на 2,71 дБ (А).) Следовательно, стратегии снижения шума включают минимизацию пульсаций давления, механических вибраций и излучаемых вибраций путем либо гашения, либо развязки источника шума от передатчика шума. Например, резиновые изолирующие рельсы отделяют вибрации двигателя от основания машины.

Шум в гидравлическом оборудовании может передаваться жидкостью, конструкцией или излучаться. Пульсации давления в насосе являются основным источником шума от жидкости. Поскольку жидкость начинает, ускоряется и останавливается при каждом ходе поршневого насоса, меньшее количество поршней, лопастей или зубьев шестерни означает большее изменение потока и, следовательно, большую пульсацию давления в системе. Эти пульсации вызывают вибрации в гидравлической системе, которые могут передаваться на конструкцию машины и распространяться в воздух.

Другими причинами шума, распространяемого жидкостью, являются внезапные изменения кинетической энергии жидкости — от гидроудара, декомпрессионного удара и турбулентного потока.

Такие продукты, как линейные амортизаторы и баллонные аккумуляторы, уменьшают шум пульсаций давления, сглаживая колебания потока на выходе из насоса. Меньшая пульсация давления вызывает меньшие вибрации в сантехнике и, следовательно, делает оборудование более тихим.

Корпусный шум возникает в основном из-за внецентренной нагрузки, излучаемой системой или проводимой через нее. Будь то первичный двигатель, такой как двигатель или электродвигатель, или актуатор, эти колебания могут перемещать конструкции вперед и назад с собственной частотой, что создает слышимый шум.

Когда кондуктивный шум достигает больших плоских поверхностей, таких как верхняя и боковые стороны гидравлических резервуаров, шум усиливается и излучается в окружающую среду, подобно звуковому динамику. Измеренные уровни шума часто могут быть на 3–20 дБ(А) выше, чем уровни шума двигателя и самого насоса.

Мобильные системы представляют собой уникальную задачу. При широком диапазоне требований к давлению и расходу использование стандартных аккумуляторов с фиксированным предварительным зарядом, особенно в системах измерения нагрузки, часто превышает расчетные параметры продукта. Лучшим решением является использование шумоподавляющих устройств без предварительной зарядки.

Газовые баллоны, также известные как аттенюаторы, являются хорошей альтернативой. Как правило, порты в газовых баллонах соответствуют размеру линии на обоих концах и просто монтируются в линию. Нет никаких движущихся частей или предварительной зарядки, о которых можно было бы беспокоиться.

Газовые баллоны действуют как расширительная камера, которая позволяет волнам давления распространяться внутри большего диаметра и компенсировать друг друга при отражении от стенок баллона. Ослабленная пульсация давления с меньшей амплитудой выходит из выходного отверстия. Пульсации можно настроить и свести к минимуму, изменяя диаметр или длину газового баллона методом проб и ошибок.

Аттенюаторы работают экспоненциально лучше при более высоких оборотах и ​​давлении, поэтому они хорошо подходят для требовательных операций с мобильным оборудованием. В этих случаях обычно рекомендуется помощь производителя газовых баллонов в проектировании и определении размеров.

Стратегии снижения шума
Во-первых, снизьте скорость насоса. Также помогает снижение давления или рабочего объема насоса. Тем не менее, снижение давления или производительности насоса оказывает почти одинаковое влияние на снижение шума, но снижение скорости вращения оказывает примерно на 300% больший эффект.

Во-вторых, отделите колебания от проводников или потенциальных динамиков с помощью демпферов, таких как резиновые прокладки, тросовые изоляторы и трубные зажимы.

В-третьих, используйте гидравлические трубки для концов 90° и 180°, а не шланг. Прямая длина шланга хорошо помогает отделить вибрации насоса от водопровода, но для изгибов используйте трубку. Один производитель гидравлики обнаружил, что изогнутый шланг повышает уровень шума на 5 дБ(А).

В-четвертых, используйте встроенные амортизаторы, аккумуляторы или аттенюаторы для уменьшения шума, вызванного пульсациями давления. На мобильном оборудовании используйте только аттенюаторы.

Несмотря на то, что стратегии снижения шума могут быть сложными, применение фундаментальных методов проектирования часто помогает соответствовать требованиям по шуму. И не стесняйтесь обращаться к инженерам-технологам производителя аккумуляторов для получения экспертных рекомендаций, перепроверки входных данных и расчетов или просто для того, чтобы задать вопросы.