Как накачать расширительный бак в системе водоснабжения. Расширительный бак для водоснабжения
Можно ли подкачать закрытый расширительный бачок (аквааккумулятор) под давлением воды? Скорее всего нет. Но мы тоже не лыком шиты! Если чего-то нельзя, но очень хочется, то мы в лепешку разобьемся, но что-нибудь придумаем
Дмитрий Белкин
Дорогие друзья. есть в нашем хозяйстве такая штука, как мембранный бак. Он же закрытый расширительный бак. Он же аквааккумулятор. Причем очень вероятно, что баков таких у нас не один, а два, или даже больше. Скорее всего один такой прибор есть в водопроводе, и у многих присутствует он и в системе отопления. Бак такой должен находиться под давлением, или, проще говоря, должен быть накачан. Для накачивания используется автомобильный насос для подкачки шин.
Как же мы обычно накачиваем наш бак? Первым делом мы сливаем воду из системы. Затем мы снимаем крышечку, закрывающую воздушный ниппель, подсоединяем к ниппелю шланг насоса и начинаем подкачивать. Давление воздуха мы контролируем манометром, который чаще всего подсоединен прямо к насосу.
Какое давление воздуха должно быть в баке без воды? На хорошем баке это должно быть написано. На моем написано (у меня хороший бак). Давление воздуха должно быть на 2 десятых атмосферы ниже, чем давление включения водяного насоса. Вы знаете давление включения водяного насоса? Если не знаете, значит зря сливали воду. Это надо было узнать заранее.
Но мне всегда лень сливать воду из водопровода и особенно из отопления. А подкачать бак бывает нужно. Что же делать? Можно ли подкачать бак, если он находится под давлением воды? Я думаю — можно, но очень осторожно! Для того, чтобы понять, до какого давления воздуха нам качать наш бак, нам надо хорошенько разобраться, как он работает с точки зрения физики. К счастью законы здесь банальные и никаких формул не понадобится. Обойдемся словами.
Давление воды и давление воздуха
В этой статье я сначала рассматриваю проблему с теоретической точки зрения. Беру даже не сам бак, а идеальную модель и смотрю, какие происходят в нем процессы. И только ближе к концу статьи я указываю, чем же отличается наша идеальная модель от реального бака
Это, как говорят в Одессе, две большие разницы. Вода несжимаема, поэтому создать давление в водопроводе за счет сжатия воды нельзя в принципе. А за счет чего можно? За счет всего двух вещей. За счет растягивания водой всего, что можно растянуть. Например, труб или шлангов.
Сумасшедшая идея! Я думаю, что гибкий садовый шланг длиной от 25 метров и больше вполне может выполнять роль нашего бака, который, кстати, и подкачивать не нужно. Но и запасать воду он не будет. Будет только защищать от акваударов. Так что идея годится только для полива огорода, но никак не для водопровода.
Более рабочая идея — создать давление воды с помощью воздуха. Воздух, как раз, сжимается очень хорошо и может действовать просто как пружина. Именно поэтому он и используется в закрытых расширительных баках. Обратимся к следующей схеме. На ней я изобразил расширительный бак. Но условно, чтобы можно было понять, как он действует с точки зрения принципа, а не реального устройства. Здесь все очень упрощено. Мы имеем цилиндр, в котором ходит поршень. С одной стороны поршня вода, с другой воздух. Главный физический закон, который нас будет интересовать, заключается в том, что при уменьшении объема газа при постоянном весе газа и температуре, давление увеличивается. Зависимость линейная. Уменьшили объем в 2 раза — давление выросло в 2 раза.
Идеальный расширительный бак
Для чего нужен расширительный бак для БКН
Контролировать интенсивность горения и теплоотдачу котла на твёрдом топливе несмотря не все используемое оборудование достаточно проблематично. При нагревании вода расширяется и создает избыточное давление в системе, что и приводит к гидроударам.
Мембранный бак нивелирует перепады давления и защищает водопроводные краны, трубы и сам бойлер от повреждения. Происходит это следующим образом:
- Устройство бака состоит из емкости, разделенной внутри с помощью мембраны на два отдела. В первой герметичной части закачан газ или воздух, создающий давление. Второй отдел подключен к системе водоснабжения.
При нагреве воды она увеличивается в объеме, что и приводит к нагрузке в системе ГВС. Жидкость воздействует на мембрану, продавливая её. Чем выше давление в системе, тем больше воды впускает расширительный бак.
- После остывания и уменьшения теплоносителя в объеме, мембрана, на которую оказывает давление закачанный газ, выдавливает воду из расширительного бака.
Внутри бойлера косвенного нагрева находится нагревательный элемент, подсоединенный к системе отопления. При перегреве теплоносителя повышается температура ГВС, увеличивается нагрузка на трубы и важные конструкционные элементы, что приводит к порче дорогостоящего сантех оборудования.
Принцип работы расширительного бака с группой безопасности БКН заключается в предотвращении высокого давления в системе ГВС и возникновения гидроударов. Присутствуют обратный и сбросный клапаны, помогающие при аварийных ситуациях.
Подключение группы безопасности и расширительного бачка необходимое условие для длительной работы БКН, а также проведения бесплатного сервисного обслуживания. Производители оборудования часто отказывают в гарантийном ремонте если в обвязке к бойлеру не установлено предохраняющее оборудование.
У нас создано давление воздуха, но вода не подключена
Идеальный расширительный бак
Давление воздуха есть, воды нет.
Предположим мы накачали наш бак справа воздухом до давления 1 бар по манометру. В этом случае, совершенно очевидно, поршень под давлением воздуха будет прижат к левому торцу нашего цилиндра. Предположим, мы поместили слева какое-то пренебрежимо малое количество воды. Ну 1 грамм, или 1 наперсток, или 1 куб.см. неважно. Вопрос. Под каким давлением будет эта капля воды находиться? Под давлением 1 атмосфера. На самом деле чуть больше, ибо эта капля сдвинула на какой-то микрон наш поршень, объем газа уменьшился и давление возросло. Но поскольку количество воды пренебрежимо мало, то и рост давление тоже рассматривать не будем. Что тут еще важно? То, что поместить эту каплю в левую часть бака мы могли только используя устройство (насос), создающий давление большее давления воздуха, ибо мы действуем водой против воздуха. В нашем случае это более одного бара.
Начинаем заполнять бак водой
Идеальный расширительный бак
Слева вода, справа воздух. Давление воды уравновешивается давлением воздуха. Давление обеих субстанций в два раза больше давления воздуха в баке без воды
Что же произойдет, если мы заполним бак водой наполовину объема? Объем воздуха уменьшится в 2 раза. Было давление в пустом баке 1 бар. В наполовину заполненном водой стало 2 бара. Давление в водопроводе тоже стало 2 бара. Все очень логично. Можем мы еще четверть бака воды слева загнать? Давайте считать, что да. Можем. В этом случае объем, занимаемый воздухом, уменьшится еще в 2 раза и мы получим давление воздуха 4 атмосферы. Давление воды в системе будет тоже 4 атмосферы.
До какого объема мы можем сжимать воздух справа? В идеальной схеме, я думаю, очень сильно. Полагаю, пока воздух не станет жидким. В реальных условиях мы, все-таки, имеем не поршень, а резиновую грушу, и я нигде не видел в характеристиках реальных баков указание на максимальный объем воды в них (дополнительная информация есть ниже). Полагаю, все регулируется здравым смыслом, а именно разумными пределами включения и выключения насоса. И давайте, наконец, переходить от идеальных схем к реальным вопросам.
Идеальный расширительный бак
Воздух сжат водой. Давление воздуха в 4 раза больше давления того же воздуха в том же баке без воды
Мембранные баки
Прежде всего, необходимо разобраться в назначении мембранных баков, по сути у гидробаков две основные задачи:
- регулирование давления;
- компенсации объема в закрытых системах отопления, солнечных батарей и охлаждения воды.
- компенсации объема и гидравлических ударов для систем водоснабжения;
- для накопления воды или использования в качестве регулирующей ёмкости систем водоснабжения.
Устройство расширительных баков
Мембрана разделяет бак на камеру для воды и камеру для газа с воздушной подушкой.
Виды мембранных баков
Мембранные расширительные баки доступны в различных диапазонах рабочего давления и номинального объема, плоские или цилиндрические, напольного и подвесного исполнения в зависимости от назначения, а также могут быть снабжены незаменяемой мембраной или заменяемой грушей (незаменяемые мембраны предусмотрены для систем отопления).
Основное деление мембранных баков по их назначению:
— Мембранные расширительные баки – для систем теплоснабжения (отопления) и холодоснабжения.
— Мембранные расширительные баки — для систем питьевого и технического водоснабжения (все водоносные части защищены от коррозии, а вода хранится в резиновых грушах).
При этом производители допускают применение мембранных баков систем отопления только в системах с закрытой атмосферой и с некоррозионной и химически не агрессивной, а также не содержащей ядовитые вещества водой. При это в технической документации рекомендуется свести к минимуму доступ кислорода из воздуха, обусловленный пермеацией (взаимной проницаемостью), добавлением воды и т. д. При этом при использовании в качестве теплоносителей гликолей рекомендуется использовать ёмкости с полной мембраной.
Производители
Основными производителями мембранных баков представленных на российском рынке являются компании Reflex (Германия), Cimm (Италия), Flamco (Голландия). Данные компании предлагают широкую номенклатуру высококачественных мембранных баков и по праву считаются лидерами рынка.
Монтаж
Основные правила интуитивно понятные большинству:
- установка должна производиться в отапливаемом помещении;
- должна быть возможность осмотра со всех сторон, газовый зарядный клапан, запорная и сливная арматура с защитой со стороны подачи воды оставались в свободном доступе, а заводская табличка была хорошо видна;
- безмоментный, безвибрационный монтаж (без напряжения), недопустимо воздействие дополнительной нагрузки, идущей от трубопроводов или оборудования;
- для ряда моделей баков необходимо настенное крепление (в основном это баки 8-25 л).
Также настоятельно рекомендуется при монтажа бака установить защищённую запорной арматуры со сливной арматурой (DIN EN 12828) для возможности проведения работ по техническому обслуживанию. В случае использования установок большого размера возможна установка сливной и запорной арматуры по отдельности. Подключение сервисного крана позволяет владельцу самостоятельно, либо силами сервисной компании осуществлять регулярное плановое обслуживание мембранного бака.
Рекомендуется подключение мембранного бака на стороне всасывания циркуляционного насоса в обратном трубопроводе к отопительному котлу, солнечному коллектору или к холодильной машине.
Давление в мембранном баке
Давление в мембранном баке определяется в упрощенном варианте для:
- мембранного бака системы отопления, как статическое давление системы + 0,2бар;
- для расширительного бака системы ГВС, как выходное давление редуктора — 0,3бар;
- для расширительного бака системы ХВС, как 0,9 от давления включения реле давления скважинного (колодезного) насоса.
Соответственно требуется произвести либо подкачку давления, либо спустить излишее давление в баке.
Техническое обслуживание расширительного бака
Для правильной работы систем отопления, ГВС, ХВС и продолжительного срока службы расширительного бака требуется ежегодное техническое обслуживание мембранных баков включающее в себя проверку герметичности бака, проверку мембраны, проверку давления в пустом баке и подкачка требуемого давления (в случае необходимости).
При наличии сервисного крана выполнение данной процедуры требует мало времени, при отсутствии сервиного крана требуется разбор места подключения бака, слив с бака, слив всего участка трубопровода до ближайшего места перекрытия системы.
В случае если мембрана пропускает воду (не держит давления) требуется замена расширительного бака.
Выход расширительного бака из строя является аварийной ситуацией требующей срочного устранения.
Опыт обслуживания котельных и систем водоснабжения показал, что большинство мембранных баков установленных в частных домах либо являются не рабочими, либо давление в них не соответствует необходимому. В конечном счете это приводит к выходу из строя скважинных (колодезных) насосов, не корректной и не эффективной работе систем отопления и ГВС, разрушению трубопроводов и элементов котельных в следствии гидравлических ударов.
Специалисты нашей компании в обязательном порядке осуществляют проверку состояния расширительных баков в рамках обслуживания системы водоснабжения и обслуживания котельного оборудования
С надежно и удобно!
Источник: https://kit-santech.ru/membrannyye-baki-1
Чем приведенная идеальная схема отличается от реального расширительного бака?
Многим. У нас нет поршня. Вместо поршня у нас резиновый мешок, который под давлением сминается. Никаких средств для аккуратного складывания мешка не предусмотрено. Мнется мешок как хочет. Очевидно, образует всякие складки. Когда вода врывается в мешок, она эти складки расправляет. Опять же мешок этот имеет шов.
Резина сама по себе тоже растягивается, чем вносит некие нелинейности в описываемый процесс.
И вообще, все законы про зависимость давления и объема (Бойля Мариотта) писались для идеального газа и идеальных условий. Практически рассматривались только молекулы и все. С реальным газом, тем более с воздухом, который является смесью газов, все сложнее, конечно.
В реальной системе есть сопутствующие факторы. Такие как качество резины, качество бака, настройка оборудования, на котором бак производился, бригада рабочих, которая эти баки делала. Уверен, что баки, сделанные рабочими из Албании будут отличаться от баков, сделанных рабочими из Сербии. Не говорю, кто сделает лучше — не знаю. Но то, что будут отличаться — совершенно точно.
Давление включения и выключения насоса
Что произойдет, если вся вода из бака уйдет, а насос не включится? В нашем баке, накачанном в пустом состоянии до 1 бара минимальное давление воды составляет 1 бар. То есть, вода наша вытекает, давление уменьшается и после 1-го бара должно просто рухнуть на ноль. Просто потому, что воды нет. Кончилась. Мотор начинает работать и вся система испытывает непредвиденную нагрузку. Вода выстреливается из насоса, бьет по трубам и гасится мембраной бака, которая принимает на себя весь удар. Это все не очень комфортно и довольно опасно. Куда лучше, если насос включится, когда в баке еще есть вода! Но не слишком много. В нашем случае насос должен включиться, когда давление воды больше 1 бара. На сколько больше? Если сильно больше, то мы сократим количество накопленной воды и увеличим периодичность включений насоса (чаще будет включаться и на меньшее время), что не есть хорошо. Вот теперь мы начинаем понимать, почему нам советовали накачивать бак на 2 десятых бара меньше давления включения насоса. В этом случае в момент включения насоса в баке будет разумный уровень воды. Разумный — значит обоснованный производителем.
А когда же нам надо выключать насос? Очевидно, тут мне скажут, что включать надо на 1 баре, выключать на 4. Тогда наш бак накопит феноменальные три четверти объема воды. Но это неудобно и некомфортно с точки зрения «пойти помыться». Комфортно включать на трех и выключать на четырех. В самом крайнем случае включать на двух и выключать на четырех. Вот и считаем. Если разница давлений всего в 2 раза, то и бак наш максимум способен половину объема использовать.
Требования производителей Производители хороших баков утверждают, что нельзя допускать до того, чтобы воды в баке было больше половины. Так производители страхуются от гарантийных случаев. У меня лично хороший бак известного производителя, купленный у представителя и я много раз испытывал свой бак на прочность описанным выше способом и ничего с ним не произошло.
Чем хороши в хозяйстве очень большие расширительные баки?
Привожу абстрактный пример. У нас бак 100 литров полного объема. Накачиваем его одним баром. Включение насоса ставим на 3 бара, а выключение на 4. При этом в баке минимальный остаток воды будет больше полбака (более 50 литров). Работать наш бак будет на диапазоне где-то 12 литров. То есть насос включается каждые полторы минуты. Я думаю, что насос выдержит такой ритм, но зато мы получаем супер комфортный водопровод, в котором горячая вода в душе не «гуляет» у нас за счет изменения давления. Имею ввиду довольно распространенный случай, когда горячая вода остывает с уменьшением давления в водопроводе, а потом опять горячеет по мере работы насоса на повышение давления.
А если предположить, что мы стоим в душе с намыленной головой и выключается свет. Что мы думаем? С баком, который отрегулирован до почти полного осушения мы не знаем, сколько у нас в баке воды осталось, даже если бак столитровый. Вполне возможно выключение электричества нас застало, когда бак совсем на исходе! А в моей предложенной выше схеме, неосушаемый остаток целых 50 литров. Мне точно хватит воды для того, чтобы закончить мытье головы и туловища даже. Даже думать нечего! Нужно только крикнуть жене, чтобы свечку принесла.
А как же, все-таки, подкачать бак с водой?
Предупреждение!!! Производители баков запрещают накачивать баки с водой. Они утверждают, что такие действия могут повредить мембрану. Возможно, дело в том, что резиновый мешок совсем даже не похож на поршень. Он может расположиться в баке неровно. Может образовать некие складки, может растягиваться каким-то непредвиденным образом и все такое. Так что все нижеописанное весьма опасно для повторения. Хотите — делайте на свой стах и риск. Лично я со своими баками делал такое не один раз (а два или три).
У нас может быть всего две неисправности бака, которые связаны с давлением воздуха. Если давление слишком велико (бак перекачан), либо мало (бак сдулся).
Если бак перекачан, то мы испытываем падение стрелки водяного манометра до нуля, и, только затем, включение насоса. Например, давление включения 2 бара, давление воздуха 3. Стрелка спускается до трех бар, потом резко падает до нуля, насос включается.
Бак недокачан. Вы знаете, в этом случае он должен бы как-то работать, пока не сдуется полностью. Если бак у нас сдувается, то мы получаем увеличение остатка воды в баке. При этом работает насос все более и более короткое время. Ведь накачивать ему нужно все меньше и меньше! И, кстати, время до включения уменьшается. В итоге, давление воздуха в баке пропадает. Он полностью заполняется водой и начинает «мигать», то есть, лихорадочно включаться-выключаться.
Таким образом, в системе под давлением вообще не так уж просто определить наличие проблемы!
Если бак перекачан, то давление нужно стравить через ниппель. Если бак недокачан, надо мерить, сколько он накапливает воды. Тогда, зная давление включения и давление выключения насоса можно определить, хотя бы примерно, сколько воды он должен закачивать за один сеанс.
Не зная, сколько в баке воды, мы не сможем точно определить давление воздуха. Можем действовать только приблизительно.
Элементы обвязки бойлера
Сначала холодная вода проходит через обратный клапан, который нужен для того чтобы нагретая в бойлере вода не уходила обратно в систему холодного водоснабжения.
Не будь его, давление в бойлере всегда равнялось бы давлению в холодном водопроводе.
С баком мы уже разобрались, а клапан нужен на 6 бар.
Для присоединения и отсоединения бака рекомендую применять сгон отсекатель.
Он устроен так, что отсоединять и обслуживать бак можно будет быстро и легко.
Как видите, между бойлером и баком нет запорной арматуры кроме сгона — отсекателя.
Наверху на подаче теплоносителя от котла к змеевику бойлера вы видите автоматический воздухоотводчик. Он служит для удаления воздуха из змеевика.
Рекомендую ставить. У меня была проблема из-за воздуха в змеевике.
Обратите внимание, как элегантно можно решить вопрос подпитки системы отопления. Видите кран подпитки? Он служит для периодического пополнения системы водой.
Обратный клапан под краном не даст теплоносителю контура отопления уйти в систему водоснабжения, если давление там при подпитке окажется ниже, чем в отоплении.
Манометр покажет новое давление в системе отопления.
Очень удобно, когда он рядом с краном подпитки.
Если предохранительный клапан сработал, значит, из бака вытек воздух, или прохудилась мембрана.
Открутите колпачок ниппеля бака и нажмите на шток.
Если пошла вода, то порвана мембрана и бак нужно заменить.
Если насос водопровода залихорадило, а слить систему сложно, некуда, неохота и так далее
- Выключаем его из сети.
- Подсоединяем к расширительному баку воздушный насос. Лучше электрический. Но только не патрубок от мощного компрессора!
- Какое у нас давление выключения водяного насоса (максимальное давление воды)? Предположим 4 атмосферы.
- Докачиваем бак с водой воздухом до 4-х бар. Возможно, если бак подзавязку полон водой, потребуется совсем немного времени.
- Сливаем воду в ведро пока давление воздуха не опустится до 3.6-х бар.
- Потом опять качаем и опять сливаем. Надо слить порядка 15 литров. Как слили — установили 3.6 атмосфер и на этом закончили.
- Проверяем мыльным раствором или слюнями, не идет ли воздух из ниппеля. Если не идет, то хорошо. Если идет, то спускаем полностью воздух и меняем ниппель. Ниппель ставим ТОЧНО ТАКОЙ ЖЕ, как и был!!! Если вместо короткого ниппеля поставить длинный, можно проткнуть им грушу. Она может быть полностью прижата резиной к ниппелю. Покупаем ниппель в автомагазине.
Пример Зная давление включения насоса, объем бака и знания, полученные выше в этой же статье, мы можем прикинуть, сколько воды закачивает насос за один цикл повышения давления от минимального до максимального. Например, мы имеем бак на 60 литров. Давление включения 1.5 бара, выключения 3.6 бар. Предположим, давление бака без воды должно быть 1.3 бара. Неосушаемый остаток в баке (момент включения насоса) будет округленно 9 литров. В момент выключения насоса в баке должно быть где-то 46 литров воды. За один раз насос закачивает в бак 37 литров. При расчетах я имел ввиду, что 1.5 бара отличается от 1.3 бар на 0.2 бара, что составляет 13%(!!!). А 3.6 бара отличается от 1.3 бар на 2.3 бара, что составляет от 1,3 почти 77%
Функции расширительных баков для систем водоснабжения
Оптимальное давление в расширительном баке обеспечивает постоянный напор воды
Расширительный бачок с внутренним давлением универсален, поэтому использоваться может для нескольких целей. Первый способ применения – в системе нагрева воды бойлерами в качестве дополнительной емкости для отвода при тепловом расширении. Другой способ применения – гидроаккумулятор.
Несмотря на разные выполняемые функции, бак в обоих случаях имеет идентичную конструкцию. Состоит из стального корпуса закрытого типа с внутренним пространством, которое разделено пополам эластичной мембраной. В верхнем отсеке содержится сжатый воздух (иногда используется азот), а в нижний закачивается жидкость.
Расширительный бак как аккумулятор
Емкость подключается к системе с целью накопления дополнительной воды на тот случай, если водоснабжение прекратится. Принцип действия такой: бачок соединяется патрубком с трубами водопровода в любой точке, и при открытии крана вода начинает заполнять емкость. На соединении установлен обратный клапан, не позволяющий воде выливаться обратно.
Как только жидкость попадает внутрь, мембрана начинает двигаться вверх до тех пор, пока давление сжатого воздуха над ней не сравняется с давлением воды в системе. Стоит учитывать, что полезный объем бака составляет примерно половину от общего. В моменты отключения подачи водоснабжения, жидкость можно выкачивать из емкости через другой клапан.
Расширительный бак для бойлера
Вода имеет свойство расширяться при нагревании. Когда повышается ее температура, объем начинает возрастать. Так как емкость нагревательной системы изначально заполнена полностью, избыточная жидкость вытекает.
Чтобы избежать потерь воды, дополнительно используют расширительный бачок, устанавливаемый над бойлером. Он принимает в себя излишек. Полезное пространство внутри бака должно составлять примерно 10% от объема бойлера.
Расширительный бак для водоснабжения — типы, виды и самостоятельный монтаж
Здесь вы узнаете:
- Устройство и функции расширительного бака
- Виды мембранных баков
- Правильный выбор прибора
- Настройка давления бака в системе водоснабжения
- Регулировка гидробака в обвязке водонагревателя
- Схемы подключения гидробаков
- Выполнение установки расширительного бака
- Правила обслуживания гидробака
- Гидробак открытого типа
Расширительный бак для водоснабжения нужен для стабилизации рабочего давления, защиты оборудования от возможных гидроударов, а также для выравнивания температурных показателей воды.
Расширительный бак предназначен для поддержания давления в системе подачи воды. Чаще всего для водоснабжения используется закрытое оборудование мембранного типа. Оно представляет собой емкость, внутри которой установлена резиновая мембрана. Она делит устройство на две камеры: воздушную и водную. После запуска системы электронасос заполняет последнюю водой. Объем воздушной камеры при этом уменьшается. Чем меньше объем воздуха в баке, тем выше давление.
В качестве расширительного бака для системы водоснабжения используется конструкция мембранного типа. Резиновая диафрагма делит устройство на две камеры: воздушную и водную
Как только оно превысит запрограммированную отметку, насос будет автоматически отключен. Включится же он только после того, как давление упадет ниже минимальной запрограммированной отметки, при этом вода начнет поступать из водяной камеры бака. Цикл «выключение-включение» повторяется автоматически. Давление в системе можно проверить по манометру, который может быть установлен на оборудовании. Устройство можно настроить, выбрав предпочитаемый диапазон рабочего давления.
Установленный в системе водоснабжения мембранный расширительный бак выполняет сразу несколько функций:
- Поддерживает давление при отключенном насосе.
- Защищает систему от возможного гидравлического удара, спровоцированного перепадами напряжения в сети или попаданием в трубопровод воздуха.
- Сохраняет под давлением некоторое количество воды.
- Защищает насосное оборудование от преждевременного износа.
Использование расширительного бака дает возможность при малом водопотреблении не включать насос, а покрывать потребности в воде за счет жидкости, хранящейся в баке.
Расширительный бак как аккумулятор
Емкость подключается к системе с целью накопления дополнительной воды на тот случай, если водоснабжение прекратится. Принцип действия такой: бачок соединяется патрубком с трубами водопровода в любой точке, и при открытии крана вода начинает заполнять емкость. На соединении установлен обратный клапан, не позволяющий воде выливаться обратно.
Как только жидкость попадает внутрь, мембрана начинает двигаться вверх до тех пор, пока давление сжатого воздуха над ней не сравняется с давлением воды в системе. Стоит учитывать, что полезный объем бака составляет примерно половину от общего. В моменты отключения подачи водоснабжения, жидкость можно выкачивать из емкости через другой клапан.
Расширительный бак для бойлера
Вода имеет свойство расширяться при нагревании. Когда повышается ее температура, объем начинает возрастать. Так как емкость нагревательной системы изначально заполнена полностью, избыточная жидкость вытекает.
Чтобы избежать потерь воды, дополнительно используют расширительный бачок, устанавливаемый над бойлером. Он принимает в себя излишек. Полезное пространство внутри бака должно составлять примерно 10% от объема бойлера.
Различают два вида расширительных мембранных резервуаров:
- С заменяемой мембраной – модели, подразумевающие возможность смены резиновой мембраны. При первой же необходимости ее можно вынуть через фланец, раскрутив его болты. В крупных баках мембрана дополнительно зафиксирована к ниппелю, что позволяет стабилизировать прибор, но и в этом случае ее можно без проблем снять с креплений на задней части.
Мембрана для гидроаккумулятора
- Со стационарной мембраной – баки, в которых разделительная мембрана закреплена максимально жестко и не подлежит замене. Если она выйдет из строя, менять придется весь прибор. Цена таких расширительных резервуаров ниже, чем стоимость моделей предыдущего вида, но о полноценном удобстве эксплуатации тут говорить не приходится.
Совет. Выбирая между сменной и стационарной мембраной, учитывайте один важный фактор: в первом случае вода полностью находится в мембране и не вступает в контакт с внутренней поверхностью бака, что исключает коррозионные процессы, а во втором случае контакт сохраняется, поэтому добиться максимальной защиты от коррозии невозможно.
Подбирая модель с необходимыми функциями и объемом, учитывайте тот факт, что от общего объема бака зависит периодичность работы насоса.
Ведущей характеристикой для любого бака является не функционал, а его объем.
При этом для каждой системы водоснабжения есть критерии, которыми нельзя пренебречь, а именно:
- Количество постоянных пользователей водой. (Ежедневное использование).
- Количество точек для водозабора. (Приборы, краны и прочие сантехнические устройства).
- Приблизительная периодичность пользования водозаборными точками в одно и то же время.
- Цикл «включение – выключение». Нужно точно знать предел этого цикла за один час у вашего насоса.
Приблизительный расчет:
При расчете на трех постоянных потребителей устанавливают бак с общим объемом в 20-24 литра. Однако насосное оборудование должно производить приблизительно 2 кубометра за час.
При расчете на четырех постоянных пользователей с запасом лучше установить оборудование от 50 литров. Производительность насоса в этом случае примерно 3,5-3,7 кубометра в час.
Если потребителей более 10 человек, то необходим бак не менее 100 литров, а насосное оборудование с показателем более 5 кубометров в час.
Чтобы избежать поломки и недешевого ремонта, нужно внимательно ознакомиться с фирмой-производителем.
В этом выборе гнаться за более дешевым и сомнительным брендом не нужно. Неправильная экономия может в дальнейшем привести к поломкам.
Модели с низкой розничной ценой внутри выполнены, как правило, без брака. Но расходные части всегда из наиболее дешевых материалов.
Лучше поинтересоваться про материал, из которого изготовлена мембрана. Её экологичность и стабильность улучшат комфорт, а также срок службы системы.
Как выбрать объем бака
Объем бака выбираете произвольно. Никаких требований или ограничений нет. Чем больше объем бака, тем больший запас воды у вас будет на случай отключения и тем реже будет включаться насос.
При выборе объема стоит помнить, что тот объем, который стоит в паспорте — это размер всей емкости. Воды в ней будет почти в половину меньше. Второе что надо иметь в виду — это габаритные размеры емкости. Бак на 100 литров это приличная такая бочка — около 850 мм высотой и 450 мм в диаметре. Для нее и обвязки надо будет где-то найти место. Где-то — это в помещении, куда приходит труба от насоса. Там обычно и устанавливают все оборудование.
Объем выбирают исходя из среднего расхода
Если чтобы выбрать объем гидроаккумулятора вам требуются хоть какие-то ориентиры, посчитайте средний расход с каждой точки водоразбора (есть специальные таблицы или можно посмотреть в паспорте к бытовой технике). Все эти данные суммируйте. Получите возможный расход в том случае, если все потребители будут одновременно работать. Потом прикиньте, сколько и каких одновременно устройств может работать, посчитайте сколько в этом случае за минуту уйдет воды. Скорее всего к этому времени вы уже придете к какому-то решению.
Чтобы было немного проще, скажем, что объема гидробака в 25 литров хватает на обеспечение нужд двух человек. Он обеспечит нормальное функционирование совсем небольшой системы: кран, унитаз, мойка и небольшой водонагреватель. При наличии другой бытовой техники емкость надо увеличивать. Хорошая новость в том, что если вы решите, что имеющегося резервуара вам недостаточно, можно всегда установить дополнительный.
Изначально на момент продажи в гидробаках для водопроводных систем в камере гидробака имеется стандартное давление в 1,5 бар. В инструкции по применению указывается допустимый диапазон, за который не рекомендуются выходить, особенно в сторону увеличения.
Чтобы правильно установить оптимальный режим для гидробака, за основу берут следующие рекомендации:
- Регулировку давления воздуха в расширительном баке выполняют после отключения энергоснабжения.
- Вентили должны быть перекрыты. Воду сливают, оставляя емкость пустой.
- Фиксируют давление воздуха в расширительном баке при помощи манометра.
- В случае несоответствия воздух накачивается либо стравливается до достижения показателей, установленных производителем.
При производстве гидробаков вместо воздуха используют инертные газы, чтобы исключить появление очагов коррозии. При регулировке вручную давление делают на 10% ниже, чем того требует производитель.
Следует помнить, что после включения насоса рабочая камера гидробака наполнится водой, а уже потом достигнет потребителя. Если давление воздуха падает, напор нестабильный. А когда оборудование работает в штатном режиме, он постоянен, и не меняется в процессе пользования системой.
Здесь есть одна особенность. Такие гидробаки должны иметь рабочее давление воздуха чуть выше, а именно, на 0,2 бар выше, чем написано в инструкции.
Так, если насос выдает 3,5 бар, гидробак настраивается на 3,7 бар. Первая проверка работоспособности и настройка выполняется перед запуском системы, пока емкость не заполнена теплоносителем.
Отсутствие жидкости в камере – нормальный режим работы. А заполняется она только когда вода в трубах нагревается. Нехватка давления воздуха в расширительном баке приводит к тому, что теплоноситель заполняет резервуар, что является нарушением эксплуатационных требований. В этом случае необходимо отключить и спустить систему, а затем настроить гидробак заново.
Для того чтобы подключить гидропневматические баки к холодному или горячему водопроводу, они должны быть оснащены:
Схема подключения гидробака.
- подающим, спускным и отводящим патрубками;
- манометром;
- предохранительным клапаном;
- датчиком уровня;
- ниппелем – устройством для регулирования и пополнения воздуха.
Расширительные емкости для холодной воды устанавливают в самой нижней точке распределительной системы. Баки для горячего водоснабжения монтируют на трассе трубопровода со стороны подачи жидкости к нагревательному оборудованию (теплообменник, бойлер и др.).
Монтаж агрегата производится в помещении с температурой не ниже 0°C. Минимальное расстоянии от стен и плит перекрытий – не более 60 см. Вокруг установленного оборудования необходимо обеспечить проход для доступа к воздушному крану, сливному клапану, запорной арматуре. Не допускается воздействие веса подключенного оборудования и трубопроводов на корпус прибора.
Перед установкой гидробака в камере необходимо измерить манометром плотность воздуха, она должна соответствовать техническим характеристикам механизма. Точную регулировку можно выполнить через ниппель в верхней части резервуара. Монтаж устройства (вертикально или горизонтально) зависит от объема бака и указывается в рекомендациях завода-изготовителя при покупке оборудования.
Правила обслуживания гидробака.
Установка, испытания и ремонт оборудования должны проводиться в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя специалистами, прошедшими специальную подготовку.
Любые изменения конструкции расширительной камеры с использованием сварных работ или посредством механических воздействий запрещаются.
Один раз в год требуется выполнять профилактический осмотр гидробака:
- Проверять давление в воздушной камере.
- Проводить внешний осмотр корпуса установки.
- Обследовать контрольно-измерительную аппаратуру (манометр, клапаны, реле и др.).
- Инспектировать герметичность трубопроводов и работу запорной арматуры.
Такие конструкции считаются устаревшими, так как не обеспечивают абсолютной автономности, и может лишь увеличить период между обслуживанием. Разогретая жидкость испаряется, и ее нехватку нужно ликвидировать, периодически подливая теплоноситель, восполняя его объем. Никаких диафрагм и груш не используется. Давление в системе появляется за счет того, что открытый гидробак монтируется на возвышенности (на чердаке, под потолком и т.д.).
Естественно, никакого давления воздуха в расширительном баке открытого типа нет. При расчете учитывают, что один метр водяного столба создает давление в 0,1 атмосфер. Однако есть способ автоматизировать добор воды. Для этого устанавливается поплавок, который при опускании открывает кран, а после наполнения резервуара поднимается, и перекрывает доступ воды в бак. Но в данном случае все равно нужно контролировать работу системы.
Монтаж гидробака открытого типа
Устройство открытого типа используется все реже, так как требует постоянного вмешательства пользователя в свою работу. Открытый расширительный бак — это негерметичная емкость, которая служит для образования давления в водопроводе, аккумулирования воды, а также служит в качестве расширительной камеры.
К баку подключают: кран для слива, патрубки для рециркуляционной и подающей трубы, контрольную и переливную трубу
Бак устанавливают выше самой верхней сантехнической точки, например, на чердаке, вода в систему поступает самотеком. Каждый метр, на который поднимается устройство, увеличивает давление в водопроводе на 0,1 атмосфер.
Чтобы автоматизировать процесс обеспечения водой, бак оснащают поплавковым переключателем и устанавливают автоматическое реле, которое будет включать и отключать насос.
Емкость монтируют в непромерзаемом помещении, накрывают крышкой от пыли и мусора, укутывают стенки минеральной ватой или другим утеплителем
Такой способ организации водоснабжения требует регулярного контроля пользователя, иначе вода при отрицательных температурах может замерзнуть (если помещение не отапливается). Жидкость будет испаряться, поэтому придется постоянно доливать ее.
Кроме того, такая емкость громоздкая и не эстетичная, для нее обязательно нужно иметь в доме чердачное помещение. Но главный недостаток устройства — бак не приспособлен работать в условиях высокого напора воды в системе.
Проблемы с давлением воды — O’Grady Plumbing
Мониторинг
Высокое давление
Очень важным фактором минимизации износа находящейся под давлением части вашей водопроводной системы является контроль избыточного давления от повреждения системы водоснабжения. сторона. Это означает контроль давления подачи путем снятия показаний давления на нагруднике:
- Прикрепите манометр к любому нагруднику. (Примечание. Вы можете купить манометр у местного поставщика сантехники или в хозяйственном магазине. Купите тот, у которого есть красная стрелка ограничения, которая показывает пиковое давление, пока вы не сбросите его вручную.)
- Проверьте давление, оставив его на нагруднике шланга с включенным клапаном на ночь.
- Показание должно составлять от 55 до 60 фунтов на квадратный дюйм. Если оно выше 70 фунтов на квадратный дюйм, то избыточное давление сокращает срок службы многих компонентов сантехники в вашем доме и приводит к преждевременному выходу из строя.
Затрагиваемые элементы включают в себя: кран заполнения шарового крана внутри бачка унитаза, электромагнитные клапаны стиральной машины, электромагнитный клапан посудомоечной машины, водонагреватель, все ваши смесители, включая картриджи душевых клапанов внутри ванны и душа, а также все гибкие соединители для подачи воды и аварийные запорные клапаны.
Должен быть установлен
Редукционный клапан
Это все дорогостоящий ремонт, и вы хотите получить от них как можно больший срок службы, прежде чем заменять их. Риск повреждения водой в результате разрыва водопровода является самым большим риском. Ремонт, чтобы устранить утечку воды, как правило, прост, а счет за восстановление большой.
Единый сантехнический кодекс требует установки PRV (редукционного клапана), если давление воды превышает 80 фунтов на квадратный дюйм во время строительства дома, или для любой проверки сантехнических работ, которая включает последующее испытание водой, приводящее к высокому давлению. . Вы должны провести испытание давлением в течение ночи, и если оно превышает нормальное рабочее давление, следует установить предохранительный клапан или заменить существующий на давление от 55 до 60 фунтов на квадратный дюйм. Установка терморасширительного бака является обязательным условием при установке предохранительного клапана в системе бытового водоснабжения, производящей горячую воду.
Редукционный клапан
PRV работает как обратный клапан
Установка PRV без терморасширительного бака будет иметь неблагоприятные последствия, если вы производите горячую воду в доме. Когда вы устанавливаете PRV, давление воды снижает давление воды на стороне домовладельцев, но не позволяет воде течь в обратном направлении, компенсируя тепловое расширение. В случае отсутствия терморасширительного бака в системе водоснабжения, защищенной предохранительным клапаном и производящей горячую воду, давление воды поднимется до уровня выше, чем до установки предохранительного клапана.
PRV работает как обратный клапан, не позволяя воде возвращаться в городскую магистраль, когда водонагреватель нагревает воду. При правильной установке терморасширительный бак будет принимать пики более высокого давления и удерживать избыточное давление в баке до тех пор, пока вода не остынет, или кто-то не использует воду, чтобы сбросить давление.
Book Service Now
Подробнее
Низкое давление
Низкое давление воды редко бывает результатом низкого давления. Один простой способ определить, какое у вас давление воды:
- Наденьте манометр на нагрудник шланга и проверьте давление.
- Если давление воды выше 30 фунтов на квадратный дюйм, вероятно, проблем с давлением нет.
- Следующим шагом будет запустить что-нибудь и посмотреть, упадет ли датчик более чем на 5-10 фунтов.
- Если это так, вы, вероятно, можете заключить, что проблема с размером или препятствием в водопроводе.
- Следующий вопрос, который следует задать, заключается в том, существует ли проблема низкого давления как в горячем, так и в холодном состоянии. Если в вашей системе водоснабжения существует низкое давление на горячую и холодную воду, вероятно, у вас есть оцинкованные трубы, которые проржавели и подверглись коррозии изнутри.
- Низкое давление в системе водоснабжения обычно связано с оцинкованными трубами, которые необходимо заменить, или с трубой меньшего диаметра, питающей слишком много приборов.
- Также возможно, что что-то застряло в определенном месте. Если на одном приборе на горячую и холодную есть низкое давление, то следует проверить аэратор на наличие мусора. Если проблема возникает только на горячей или холодной стороне, вы можете снять/заменить подающую трубку; и при этом включите воду, чтобы заполнить пустое тестовое ведро, чтобы увидеть, сохраняется ли проблема.
- Если давление в этой точке хорошее, снова подсоедините трубку подачи и запустите кран.
- Если давление по-прежнему низкое, возможно, картридж на кране неисправен, и вам следует обратиться к разделу «Смесители и раковины» в разделе «Советы по сантехнике».
- Если давление на аварийном запорном клапане по-прежнему низкое, в трубе застрял засор.
- Если проблема с трубой горячей воды сохраняется, можно перекрыть подачу воды к водонагревателю и отсоединить трубу подачи горячей воды, выходящую из водонагревателя.
- Лучше всего соорудить что-нибудь, чтобы сторона подачи горячей воды возвращалась обратно в мусорный бак.
- Теперь у вашего водонагревателя нет ничего, что было бы соединено с выпускной трубой горячей воды сверху, и у вас есть подача, которая в противном случае была бы подсоединена к водонагревателю, шлангу и попадала бы в мусорное ведро.
- Затем подсоедините гибкую подачу холодной воды к уже не находящейся под давлением горячей трубе, где проблема не устранена, и включите холодную воду. Это отправит воду под давлением обратно в трубу горячей воды и сместит препятствие в мусорное ведро. Если проблема связана с холодной водой, вы можете попробовать ту же процедуру, подключившись к холодной воде вашего соседа и выпустив воду обратно из нагрудника шланга при отключении основного водоснабжения.
Заказать услугу сейчас
Что такое расширительный бак?
Вы заинтересованы в покупке расширительного бака и не знаете, стоит ли делать решительный шаг? Или у вас уже есть такой, но вы не уверены, что именно наличие расширительного бака способствует вашему дому или бизнесу? Вам повезло, и вы пришли в нужное место!
Компания Monkey Wrench Plumbing за последние шесть лет работала с тысячами клиентов и посвятила себя оказанию им помощи в решении любых вопросов, связанных с сантехникой.
В этой статье мы рассмотрим:
- Что такое расширительный бак и как он работает
- Возможные расходы, с которыми вы столкнетесь
- Преимущества и недостатки установки расширительного бака в составе водонагревателя.
Мы хотим помочь вам понять расширительные баки и то, как они защищают ваш водонагреватель, трубы и водопроводную систему.
Что такое расширительный бак?
Расширительный бак — это еще один небольшой бак, который крепится к водопроводной трубе водонагревателя и помогает снизить давление. Это давление вызвано тепловым расширением (или процессом расширения воды при нагревании), которое происходит, когда вода нагревается водонагревателем. Если давление воды становится слишком высоким, это может привести к повреждению клапанов в сантехнике, подающих трубах и самом водонагревателе.
Этот дополнительный бак также обеспечивает безопасность вашего водонагревателя, так как без расширительного бака в нем может образоваться чрезмерная накипь или отложения, что приведет к проблемам с засорением вашей водопроводной системы.
Существуют также три различных типа расширительных баков:
- Обратный осмос : Расширительные баки обратного осмоса предназначены для хранения чистой воды в системе водоподготовки.
- Питьевая: Питьевые расширительные баки используются для вашего стандартного водонагревателя.
- Hydronic: расширительные баки Hydronic используются для обогрева помещений, обогрева пола, обогрева стен и т. д.
Теперь, когда мы знаем, что такое расширительный бак, давайте рассмотрим, как он работает как с безбаковыми, так и с обычными водонагревателями.
Как это работает?
Ну, в расширительном баке есть камера сжатого воздуха, которая поглощает дополнительную воду, расширяясь и сжимаясь. Когда вода нагревается, она расширяется и увеличивает давление в резервуаре и водопроводной системе. Однако вместо того, чтобы позволить давлению нарастать, лишняя вода поступает в расширительный бачок.
Короче говоря, расширительный бак содержит только переливающуюся воду и не хранит воду на постоянной основе. Также расширительный бак должен быть под давлением, соответствующим давлению воды в доме.
Например, когда вы кипятите кастрюлю с водой и накрываете ее крышкой, вода начинает конденсироваться на внутренней стороне крышки, образуя маленькие капельки воды, верно? Та же самая концепция происходит внутри вашей сантехнической системы. Внутри ваших труб образуется это лишнее давление, и оно должно куда-то деваться, вот тут и приходит на помощь расширительный бачок. Устройство поглощает это лишнее давление, возникающее при нагреве воды в вашем доме или офисе, чтобы оно не оставалось просто в вашей сантехнике. систему и начать сильно нагружать трубы.
Сколько стоит расширительный бак?
Установка обычного расширительного бака обойдется вам в сумму от 600 до 850 долларов. Однако из-за большого количества труда и деталей, необходимых для установки резервуара, вы определенно должны ожидать, что цена вырастет. Мы не говорим, что это будет стоить вам тысячи долларов, но это будут дополнительные расходы.
Теперь, когда мы коснулись основ, связанных с расширительным баком, вам должно быть интересно, каковы его преимущества и недостатки?
Каковы преимущества и недостатки?
Наличие расширительного бака имеет свои преимущества и недостатки с точки зрения полезности для дома и водопроводной системы.
Преимущества
- Безопасность
Установка расширительного бака снизит давление от теплового расширения и, в конечном итоге, защитит ваш водонагреватель от повреждений. Отсутствие расширительного бака может привести к повреждению водопроводной системы. - Код города
Наличие расширительного бака считается частью городского кодекса округа Лос-Анджелес. Так что, если он у вас есть, вы не только защищаете свой водонагреватель, но и соблюдаете правила в городе.