Как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения 2016
Содержание
- Назначение устройства
- О видах гидроаккумуляторов
- Основные параметры выбора
- Каким производителям можно доверять?
1. Назначение устройства
В автономных системах водоснабжения частных домов, коттеджей и дач главным рабочим узлом является насос. Он начинает качать воду из скважины, как только возникает необходимость ее использования – например, когда открывают кран на кухне, принимают душ или включают стиральную машинку. А теперь представьте, как часто придется насосу включаться, если вы то открываете, то закрываете кран. Несомненно, такая эксплуатация уменьшает ресурс насоса и других компонентов системы. Снизить количество включений помогает специальное устройство – гидроаккумулятор, который встраивается в систему водоснабжения. Что он собой представляет и как работает? Представим это наглядно.
Принцип работы мембранного гидроаккумулятора
На рисунке заполненный бак находится слева: вода в корпусе занимает большую часть пространства. Жидкость из него будет расходоваться. Справа показан процесс заполнения водой мембраны: большую часть бака занимает воздух. Процесс проходит при закрытых кранах водоразборных точек.
Рабочий цикл гидроаккумулятора можно описать следующим образом. Насос качает воду и подает ее внутрь корпуса, а именно в мембрану, которая по мере заполнения жидкостью растягивается и вытесняет воздух, занимая все большую часть внутреннего пространства. Когда вы открываете кран, вода под действием сжатого воздуха, давящего на мембрану сверху, начинает выходить из гидроаккумулятора и поступать к точке водоразбора. Насос при этом не включается. Таким образом, накопленный запас воды способствует сокращению количества включений водяного насоса и увеличению его ресурса. Применение этого накопительного устройства имеет и другие преимущества.
- Удается поддерживать постоянное давление воды в системе
- Снижается вероятность гидроударов
- Нормализуются силы и нагрузки в системе
- Увеличивается срок службы компонентов системы водоснабжения
- Обеспечивается запас воды на случай отключения насоса из-за отсутствия питания
- На 50% снижается потребление электроэнергии, затрачиваемой на работу насоса
Если вы планируете монтаж автономной системы водоснабжения, сразу задумайтесь о выборе гидроаккумулятора. Он нужен для стабильной и безотказной работы водопровода. К тому же его покупка рациональна с точки зрения экономии. Давайте разберемся, какие бывают модели.
2. О видах гидроаккумуляторов
Модели различаются по типу установки. Выбор следует делать исходя из того, к какому насосу вы покупаете устройство.
Горизонтальный корпус подходит для поверхностного насоса – предусмотрена площадка для его крепления на баке. Такой способ установки позволяет сэкономить место в подсобном помещении, где находится оборудование.
Вертикальный корпус подойдет как для поверхностного, так и для погружного насоса. Необязательно насос размещать рядом с гидроаккумулятором. Бак может быть установлен даже в тесном помещении.
Независимо от типа установки все гидроаккумуляторы имеют опорные ножки, которые придают конструкции устойчивость. Для надежной фиксации на основании в ножках предусмотрены крепежные отверстия. Когда вы определитесь с типом устройства, можно переходить к рассмотрению главных рабочих характеристик.
3. Основные параметры выбора
Объем бака определяет количество воды, которое способен накапливать и хранить гидроаккумулятор. При выборе подходящего варианта важно учесть суммарное потребление воды и задачу, которую будет выполнять оборудование: накапливать большой запас воды, который нужен вам, либо просто сократить количество включений насоса при частом пользовании сантехническими приборами и бытовой техникой. Существует формула, по которой можно максимально точно определить необходимый объем. Подробнее об этом вы можете прочитать в статье «Алгоритм подбора гидроаккумулятора: просто о сложном». Мы же приведем рекомендации, которые дают производители по подбору моделей в зависимости от типа установки и мощности насоса. Итак, для поверхностных насосов мощностью до 1 кВт подойдет горизонтальная модель на 24 л. Если мощность превышает 1 кВт, следует отдать предпочтение баку на 50 л. Для погружных насосов мощностью в 0,5 кВт подойдет гидроаккумулятор на 24 л, до 1 кВт – на 50 л, до 1,5 кВт – 100 л.
Рабочее давление устройства должно быть на 0,1 – 0,5 бар меньше значения, при котором включается автоматика насоса. Допустим, если насос запускается при показателе в 1,6 бар, то внутри бака должно быть значение 1,3 – 1,5 бар. Это будет минимальным значением, при котором работает гидроаккумулятор. Важно обратить внимание на максимальное давление, которое является безопасным для устройства. Его величина может достигать 8 – 10 бар.
4. Каким производителям можно доверять?
При выборе гидроаккумулятора следует отдать предпочтение моделям известных фирм, выпускающих насосное оборудование. А лучше купить устройство и водяной насос одного производителя – это гарантирует их оптимальную совместимость.
Одним из авторитетных производителей является Джилекс. Компания начала свою деятельность в 1993 году. Производит оборудование, адаптированное к эксплуатации в российских условиях. В ассортименте представлены баки стандартного объема – на 24, 50 и 100 л, а также увеличенного – до 750 л. У большинства изделий фланец выполнен из оцинкованной стали, но есть модели с пластиковым фланцевым соединением (в маркировке на это указывает буква П). Последний вариант является наиболее устойчивым к коррозии. Используется специальный высокотехнологичный инженерный армлен, который по прочностным характеристикам не уступает стали и при этом не подвержен ржавлению. К гидроаккумуляторам Джилекс предлагает запасные мембраны – так решается вопрос с заменой расходных материалов по мере износа.
Еще один уважаемый производитель на российском рынке – Беламос. Имеет опыт работы более 20 лет и предлагает надежные, качественные изделия для автономной системы водоснабжения. Объем этих гидроаккумуляторов достигает 300 л. Баки выполняются из стали толщиной в 0,8 – 1 мм, что делает их особо прочными. Технология производства исключает внутренние сварочные швы, что снижает риск повреждения мембраны. Сама мембрана выполняется из бутиловой резины, которая в отличие от обычной не трескается и не гниет. Ну а если все-таки с течением времени мембрана повредится, можно легко заменить ее на новую, так как Беламос выпускает расходные материалы.
Если вы уже готовы выбрать гидроаккумулятор для системы водоснабжения вашего дома, делайте заказ на нашем сайте. Остались вопросы? Вы можете обратиться к менеджеру, который проконсультирует вас и поможет подобрать подходящий товар.
Как определить ёмкость гидроаккумулятора?
Срок службы насосного оборудования в автономных системах водоснабжения не в последнюю очередь зависит от ёмкости гидроаккумулятора. Слишком маленький гидробак увеличивает нагрузку на насосное оборудование, а в слишком больших резервуарах застаивается вода. Как найти золотую середину и выбрать гидробак, который и насосы бережёт, и без воды при отключении электричества не оставит?
Как объём гидробака влияет на работу насосов?
Главное назначение гидроаккумуляторов – уравновешивать перепады давления при водоразборе или отключении электричества и защищать систему от гидроударов. Функцию управления автоматической насосной станцией обычно выполняет реле давления. Когда давление в системе приближается к верхнему пределу, реле прекращает подачу электроэнергии на насосное оборудование. С началом водоразбора давление в сети начинает падать; по достижении нижних пороговых значений подача электропитания возобновляется, и насосы снова принимаются качать воду.
Если в автоматизированной системе водоснабжения нет гидроаккумулятора, насос срабатывал бы всякий раз, когда кто-нибудь повернёт кран или воспользуется туалетом. Ни один электродвигатель не выдержит такого интенсивного режима эксплуатации. Чем мощнее насосная станция, тем меньше допустимая частота включений из-за риска перегрева:
- насосы мощностью свыше 8 кВт выдерживают не более 10 повторных включений в час;
- для насосного оборудования мощностью 5–10 кВт установлен лимит до 15 включений в час;
- для маломощных насосов – до 20 включений.
Так или иначе, более 30 пусков в час – это уже критический уровень нагрузки, не предусмотренный конструкцией агрегата. Также на толерантность к повторным включениям влияют конструктивные особенности насосного оборудования: чем больше подвижных частей, тем реже должен включаться насос. Для уменьшения циклов включения и выключения насосов необходима установка гидроаккумулятора для создания резервных запасов воды.
Внутренняя ёмкость гидробака заполнена баллонной мембраной, в которую поступает вода. Во время водоразбора воздух, воздух, заполняющий пространство между мембраной и внутренними стенками бака, вытесняет воду в сеть. В результате изменение давления в системе происходит плавно, ограничивая количество кратковременных включений и выключений. Иными словами, насосная станция включается и выключается столько раз, сколько позволит объём гидроаккумулятора.
Как определить ёмкость гидроаккумулятора?
Для расчёта оптимального объёма гидробака разработаны формулы, учитывающие основные характеристики системы:
- суточный расход воды;
- допустимое число рабочих циклов в час;
- мощность насосного оборудования;
- настройки реле давления.
На практике все намного проще – ассортимент большинства магазинов ограничен тремя линейками стандартных типоразмеров:
- от 20 до 24 литров и меньше;
- 50– 60 литров;
- 100 и более литров.
Компактные модели ёмкостью до 20–24 литров рассчитаны на насосные станции мощностью до 0,75 кВт с расходом 2–2,5 м3/час, но для небольшой семьи из двух-трёх человек увеличивать расход нет резона. Разумеется, насосы при этом включаются чаще, чем в случае установки гидробака среднего объёма, но так как резких колебаний давления не возникает, низкие нагрузки компенсируют частые включения и выключения. Чаще всего малогабаритные гидроаккумуляторы входит в комплектацию маломощных установок водоснабжения, так что все риски и выгоды за нас уже подсчитал производитель.
Насосное оборудование производительностью 1,8 м3/час и гидробак на 24 литра – типовая комбинация для внутренних сетей частных домов с тремя водоразборными точками, но без внутреннего санузла. При увеличении число точек водоразбора достаточно купить еще один гидроаккумулятор того же объёма и установить его в любом участке системы.
Гидроаккумуляторы ёмкостью 50–60 литров предназначены для сетей с расходом 2,5–3,5 м3/час и мощностью насосного оборудования до 1,5 кВт. Резервный запас воды составляет от трети до половины бака – вполне достаточно для удовлетворения нужд 4–8 человек.
Как правило, гидробаки на 50 литров устанавливают в бытовых системах с четырьмя и более водоразборными точками, где нет ванн, унитазов и тому подобного оборудования, потребляющего большое количество воды. Если в доме оборудован санузел, объём гидроаккумулятора рассчитывают по методике UNI 9182.
В продаже имеются и более массивные гидроаккумуляторы на 80 литров, которые вмещают до 5 литров воды сверх минимального резерва, но стоит ли игра свеч? Выигрыш не сказать что большой, а цена агрегата ощутимо выше.
Покупка гидробака на 100 и более литров оправдана лишь в том случае, если расход воды превышает 5 м3/час. Для этого в доме должно одновременно проживать не менее 10 человек. Прежде чем покупать гидроаккумулятор на 100 литров, учтите, что не всякая скважина обладает достаточной продуктивностью. Кроме того, для установки массивного бака требуется немало места – готовы ли вы поступиться квадратными метрами?
Также гидроаккумуляторы на 200 литров и более пользуются спросом в регионах с частыми перебоями электроснабжения – их используют как накопители воды на случай отключения электричества. Но если запас воды намного превосходит потребности жильцов, во время «Ч» вода в баке может оказаться непригодной для питья и приготовления пищи. Для длительного хранения воды больше подходит открытый водонакопитель.
Чем больше объём – тем больше проблем
Массивные габариты заметно осложняют сервисное обслуживание гидроаккумуляторов. В частности, для гидробаков ёмкостью от 100 литров актуальна проблема удаления воздуха, который накапливается в мембране и образует пробки, расстраивающие работу агрегата.
Для стравливания лишнего воздуха в верхней части вертикальных гидробаков ёмкостью от 100 литров устанавливают воздухоотделительные клапаны. У горизонтальных моделей за выведение воздушных пузырьков отвечает отдельный сегмент трубопровода, укомплектованный выводным ниппелем, сливом и шаровым краном. Для обеспечения бесперебойного функционирования водопровода воздух из бака следует выпускать не реже, чем раз в месяц.
У более компактных гидроаккумуляторов воздух удаляется из мембран во время полного опорожнения резервуара. В силу большего количества рабочих циклов воздушные пробки не успевают образовываться. Для надёжности можно периодически спускать воздух через кран, расположенный в непосредственной близости от бака. Отключив электропитание насосов, позвольте воде полностью стечь, затем закройте кран и включите насосы. Когда гидробак наполнится водой, повторите процедуру.
Вместительность гидробака – далеко не единственный параметр, который следует учитывать, решая увлекательную задачу поддержания напора в сети. Не менее важно правильное расположение гидроаккумулятора: рекомендуется устанавливать бак как можно ближе к насосу. Особенности монтажа систем водоснабжения и условия эксплуатации систем также вынуждают пересмотреть стандартные рекомендации по подбору гидробака.
Если у вас есть какие-то вопросы и сомнения, не стесняйтесь обращаться за помощью к специалистам.
Как выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения
Для любой жилой застройки нужен правильный выбор гидроаккумулятора во время планирования систем водоснабжения. Они представлены широким ассортиментом с большим разбросом цен.
Чтобы выбор был правильным и оптимально подходил под конкретные нужды, необходимо учитывать все главные характеристики системы водоснабжения, где он будет устанавливаться. Также нужно понимать, что из себя представляет гидроаккумулятор и как проходит его взаимодействие с такими системами.
Для чего нужен
Такое устройство как гидробак (он же гидравлический аккумулятор) – это своеобразная железная конструкция, внутри которой находится специальная резиновая эластичная ёмкость (мембрана), больше напоминающая грушу (в которую и набирается вода).
Пространство, находящееся между эластичной ёмкостью с водой и самим внешним корпусом, наполняется сжатым воздухом так, чтобы внутри образовалось давление порядка 2 бар.
Такие устройства, как гидроаккумуляторы нужны, чтобы создавать определенный резерв воды, а также постоянно поддерживать в системе водоснабжения определенное давление. Поэтому, когда происходит отключение насосов, гидробаки позволяют поддерживать нужный напор воды в системе частного водоснабжения.
Как работает
Схема водоснабжения дома с гидроаккумулятором. (Для увеличения нажмите)Когда во время работы насоса, под давлением в мембрану поступает вода, за счет этого она увеличивается в объеме.
Естественно, что воздух, находящийся в гидробаке, но вне мембраны начинает сжиматься, создавая определенное давление.
После того, как нужный показатель был достигнут, реле давления автоматически отключает работу электрического насоса, за счет прекращения подачи на него электроэнегрии. Далее, сильно сжатый воздух, оказывая большое давление на воду, которой наполнена мембрана выталкивает её дальше по системе водоснабжения. Поэтому когда открывается кран, из него под определенным давлением начинает идти вода из гидробака.
Специалисты советуют: делая выбор гидроаккомулятора необходимо обращать внимание на то, из какого материала сделана мембрана, на подтверждающие сертификаты относительно возможности использоваться в бытовых системах для питьевой воды.
Также стоит узнать о возможности приобретения дополнительных мембран и других деталей на модель, чтобы в дальнейшем не пришлось купить новый бак из-за небольшой поломки.
Когда объем воды в «груше» уменьшается, соответственно уменьшается и давление в сети от гидроаккумулятора. После снижения до определенного показателя опять реле давление срабатывает, насос включается и работает до достижения нужного уровня и все по кругу.
Стоит отметить: со временем работы гидробака показатели давления воздуха по многим причинам могут снижаться.
В связи с этим, приблизительно раз в год необходимо проверять уровень давления (делать это нужно при пустом баке). Кстати, сама мембрана, наполненная водой не может заполнить весь объем бака, по причине многих факторов, начиная от её формы и заканчивая степенью сжатия воздуха (или азота, если использовался он).
Горизонтальный или вертикальный
Главное разделение по видам гидравлических аккумуляторов заключается в способе их установки: вертикальный или горизонтальный.
Прежде всего, разница заключается в способе удаления воздуха из «груши».
В любую систему водоснабжения может попасть воздух, который со временем скапливается и в результате создаются своеобразные воздушные пробки.
Для их устранения в гидробаках вертикального типа, объем которых составляет более 100 литров, есть специальный клапан, позволяющий воздух стравливать. Он собирается в верхней части агрегата, поэтому без труда удаляется.
В горизонтальных вариантах для удаления скопившегося воздуха используется дополнительный трубопровод, который в свою очередь состоит из трех частей: выводного ниппеля, слива, а также шарового крана.
А вот что касается гидравлических аккумуляторов (обоих видов), чей объем меньше 100 литров, то у них такой клапан не предусмотрен. Поэтому чтобы избавиться от скопившегося в баке воздуха, необходимо полностью его опорожнить.
Замечание специалиста: чаще всего горизонтальные варианты используют для работы с наружными насосами, в то время как вертикальные применяют для дачи или небольшого частного дома и устанавливают в небольших помещениях в комплекте с погружными насосами.
Как выбрать объем
Правильно рассчитать объем наиболее подходящего варианта гидроаккумулятора можно, только определившись с некоторыми причинами, приводящими к необходимости его установки:
- Чтобы разгрузить работу насоса. За счет того, что насосы рекомендуется включать не более чем 30 раз за один час и в быту обычно используют варианты, имеющие производительность до 40 литров за минуту, подойдут варианты гидробаков с объемом в районе 100 литров. Это позволит решить проблему необходимости частого включения насоса.
- Чтобы поддерживать давление. Когда насос выключен, создавать достаточный напор воды может даже агрегат, у которого объем бака составляет всего 24 литра. Устанавливать его можно на любом участке системы, но для повышения функциональности рекомендуют располагать его ближе к насосу.
- Для создания резерва. Если необходимо иметь резервный автономный источник воды, для её получения в случае отключения электричества рекомендуется покупать варианты с объемом, превышающим показатель в 100 литров (полезный объем гидроаккумулятора в среднем составляет 40% от указываемого).
- Чтобы компенсировать недостаток воды в пиковые периоды. Если необходима установка гидробака для компенсации недостающего давления в моменты максимального потребления воды, то здесь используют специальные формулы. Главная особенность такого выбора в том, что даже если в результате расчета получится 33.3 или 40.1 л покупать необходимо вариант с объемом 50 л.
Примите во внимание: когда количество потребителей в системе (а это унитазы, ванны, стиральные машины и прочее) не превышает 3 единиц, то будет достаточно 24 литрового варианта бака.
Если при подсчетах была допущена ошибка или в процессе эксплуатации возросла потребность в объеме – всегда можно добавить еще один гидроаккумулятор, так как их объем будет просто суммироваться.
Оптимальное давление
Второй основной показатель, кроме ёмкости, такого устройства — давление, которое в нем имеется в пустом виде (без воды).
Этот показатель для каждой модели статический и указывается на её корпусе.
Высчитать какой показатель будет более оптимальным в конкретном случае достаточно просто, так как определяется исходя из гидростатического давления (оно определяется высотой, на которую нужно подать воду). Так если высота труб в доме будет достигать 10 м, тогда давление составляет 1 бар.
Примите к сведению: если гидроаккумулятор планируется установить на -1 этаже (в подвале), то к исходным расчетам необходимо прибавить дополнительно 1 бар давления, для перекачки воды на уровень первого этажа.
Также стоит понимать, что рабочее давление гидробака не должно быть больше, чем стартовое давление насоса. Минимальная разница должна составлять 0.5 бара, а вот максимальное значение в среднем 2 бара.
Так, к примеру, чтобы обеспечить стабильную подачу воды на двухэтажный дом, необходим гидравлический бак, обладающий рабочей мощностью в 1.5 бара и топовой до 4.5 бар.
Стандартно все производители создают давление воздуха в гидроаккумуляторе 1.5 бара, при этом в некоторых случаях оно может иметь иные значения.
Поэтому перед началом его эксплуатации всегда необходимо проверять это значение, используя манометр, который подключается к ниппелю гидроаккумулятора.
Обратите внимание: показатели максимального давления устанавливаемого гидроаккумулятора не должны быть ниже, чем максимальные показатели в сети, где он будет использоваться.
Стандартно гидравлические аккумуляторы имеют это значение в районе 10 бар.
Смотрите полезное видео, с помощью которого Вы сможете произвести расчет гидроаккумулятора для системы водоснабжения:
Оцените статью:
Поделитесь с друзьями!
Смотрите также:
принцип работы, виды, как подобрать, регулировка
Современный автономный водопровод в обязательном порядке должен быть укомплектован емкостью для хранения некоторого количества воды. Конечно, самый простой вариант такого устройства – пластиковый или металлический бак, установленный где-нибудь на чердаке.
Однако гидроаккумуляторы для водоснабжения уверенно вытесняют обычные накопители, поскольку они удобнее и лучше влияют на состояние системы.
В предложенной нами статье подробно описаны виды гидроаккумуляторов, приведены правила из выбора. Мы детально передали, как производится установка оборудования и его регулировка. Приведенные нами рекомендации обеспечат беспроблемную эксплуатацию устройства и продлят его рабочий ресурс.
Содержание статьи:
Принцип работы типового гидробака
Гидроаккумулятор, он же гидробак, он же аккумуляторный или напорный бак – это разные названия одного и того же устройства.
Снаружи это действительно металлический бак, а внутри емкость разделена на две части специальной резиновой прокладкой, которую иногда называют мембраной.
Галерея изображений
Фото из
Назначение гидроаккумуляторов
Гидробак как часть насосной станции
Установка в скважинном кессоне
Гидробак в тандеме с погружным насосом
Гидроаккумулятор для глубокой скважины
Расположение в подвале частного дома
Автоматизация откачки воды из накопителя
Гидроаккумулятор на дачном участке
Прокладка прочно закреплена у горловины бака, где расположено отверстие для поступления воды. На противоположной стороне емкости имеется еще одно отверстие, оно предназначено для воздуха.
Здесь установлен обычный ниппель. Для чего все это сделано? Мембрана разделяет гидробак на два отделения. С одной стороны от этой прокладки находится вода, а с другой – воздух под определенным давлением.
Для измерения давления в гидроаккумуляторе используют манометр. Некоторые модели дополнительно снабжены фильтром, чтобы внутрь не попадали загрязнения. Материал мембраны – специальная резина. Он не только эластичен, но и безопасен для здоровья людей.
Гидроаккумулятор разделен мембраной на две части. С одной стороны этого вкладыша находится вода, а с другой – воздух под давлением, что позволяет создать напор в водопроводной системе
При подключении гидробака к вода из такого устройства поступает со стабильным напором, что позволяет улучшить качество водопроводной воды и обеспечить необходимые условия для функционирования бытовой техники.
Мембрана гидрообака содержит некоторое количество воды, которое постоянно изменяется, поэтому и мембрана постоянно растягивается или сжимается. При увеличении объема воды сжимается газ, возрастает давление. Регистрирующее пределы давления реле отдает команды насосу на включение/выключение
Например, для нормальной работы автоматических стиральных машин, гидромассажных устройств и другой подобной техники требуются определенные показатели . Практически всегда гидроаккумуляторы комплектуются специальным регулирующим устройством – реле давления.
Этот прибор можно настроить таким образом, чтобы он включал и отключал поступление воды в гидробак в зависимости от давления воздуха. Работает это так: по мере забора воды из устройства давление в его воздушной камере снижается.
Когда оно достигает минимальной отметки, реле давления в автоматическом режиме включает , чтобы восполнить объем воды. В результате давление в гидробаке снова повышается. По достижении максимального установленного значения давления реле отключает поступление воды в гидроаккумулятор.
Эта схема позволяет составить представление о том, какое место занимает гидроаккумулятор в системе автономного водоснабжения частного дома
Такая система позволяет значительно сократить количество включений/отключений насоса, а это продлевает ресурс работы техники. Если бы насос был подключен к домовому водопроводу напрямую, количество циклов включения и отключения было бы значительно выше.
Наличие такого бака в водопроводной системе обеспечивает стабильность ее работы, а также и защиту от возможных гидроударов.
Кроме того, внутри гидроаккумулятора постоянно находится некоторый запас воды, который может оказаться очень кстати, например, при поломке насоса. Понимание принципов работы гидроаккумулятора позволяет выбрать подходящее устройство, обеспечить его правильный монтаж и обслуживание.
Виды гидроаккумуляторных баков
Гидроаккумуляторы различаются по типу установки: они бывают горизонтальными и вертикальными. Вертикальные гидроаккумуляторы хороши тем, что под их установку проще найти подходящее место.
Как вертикальная, так и горизонтальная разновидность снабжены ниппелем. Вместе с водой внутрь устройства поступает и некоторое количество воздуха. Он постепенно накапливается внутри и “съедает” часть объема гидробака. Чтобы устройство работало исправно, необходимо этот воздух время от времени стравливать через этот самый ниппель.
По типу установки различают вертикальные и горизонтальные гидроаккумуляторы. Они имеют некоторые различия в процессе обслуживания, но на выбор во многом влияют размеры места установки
В гидроаккумуляторах, которые устанавливают вертикально, предусмотрен ниппель, который предназначен именно для этих целей. Достаточно нажать на него и подождать, пока воздух покинет устройство. С горизонтальными баками все немного сложнее. Помимо ниппеля для стравливания воздуха из емкости устанавливают запорный кран, а также отвод в канализацию.
Все это относится к моделям, способным накапливать объем жидкости более 50 литров. Если емкость модели меньше, то никаких специальных приспособлений для удаления воздуха из полости мембраны в них не имеется, независимо от типа установки.
Но воздух из них все же необходимо удалять. Для этого из гидроаккумулятора периодически сливают воду, а затем вновь заполняют емкость водой.
Перед началом процедуры следует отключить электропитание реле давления и насоса, или же всей насосной станции, если гидробак находится в составе такого устройства. После этого нужно просто открыть ближайший смеситель.
Воду сливают до тех пор, пока емкость не опустеет. Далее кран закрывают, на реле давления и насос подают электропитание, вода заполнит емкость гидроаккумулятора в автоматическом режиме.
Гидроаккумуляторы с корпусом синего цвета используют для холодной воды, а красные – для систем отопления. Не стоит использовать эти устройства в других условиях, поскольку различаются они не только цветом, но и материалом мембраны, и способностью переносить определенный уровень давления
Обычно предназначенные для автономных инженерных систем баки различаются по цвету: синие и красные. Это предельно простая классификация: если гидробак синий, значит, он предназначен для систем холодного водоснабжения, а если красный – для установки в отопительный контур.
Если же производитель не обозначил свою продукцию одним из этих цветов, то назначение устройства следует уточнить в техническом паспорте изделия. Помимо цвета эти два типа гидроаккумулятора различаются, главным образом, по характеристикам материала, использованного при изготовлении мембраны.
В обоих случаях это резина высокого качества, предназначенная для контакта с пищевыми продуктами. Но в синих емкостях стоят мембраны, рассчитанные на контакт с холодной водой, а в красных – с горячей.
Очень часто гидроаккумулятор поставляется как часть насосной станции, которая уже укомплектована реле давления, манометром, поверхностным насосом и другими элементами
Синие устройства способны переносить более высокое давление, чем емкости красного цвета. Не рекомендуется использовать для холодной воды гидроаккумуляторы, предназначенные для систем ГВС и наоборот. Неправильные условия эксплуатации приведут к скорому износу мембраны, гидробак придется ремонтировать или даже полностью заменить.
Как выбрать подходящий гидробак?
Один из важнейших показателей при выборе гидроаккумулятора – количество воды, которую он может вместить. Для этого можно воспользоваться следующей формулой:
Выбирая гидроаккумулятор, следует вычислить подходящий объем устройства. Слишком маленький гидробак не обеспечит потребности системы, а слишком большой приведет к неоправданным затратам
А из этой таблицы можно взять значение поправочного коэффициента в зависимости от мощности насоса:
Рассчитывая объем гидроаккумуляторного бака для системы водоснабжения, следует использовать специальный поправочный коэффициент, который учитывает мощность водяного насоса
Для бытовых нужд обычно достаточно устройства, емкость которого составляет около 25-50 литров. Конечно, расчетное значение редко совпадает с реальными объемами типовых моделей гидроаккумуляторов.
В таком случае просто берут бак с немного большим объемом. Например, если по формуле вычислено значение 32,5 л, то можно смело приобретать бак емкостью 35 литров.
Следует помнить, что наружные размеры бака и объем воды, который он может вместить, это разные цифры. Обычно вода занимает примерно треть общего . Из формулы становится ясно, что чем более мощный насос используется для автономного водоснабжения в доме, тем более емкий гидробак следует приобрести.
Частое отключение электроэнергии в местности, где расположен дом, это хорошая причина, чтобы выбрать бак побольше. Таким образом, в распоряжении семьи будет небольшой запас воды.
Однако не стоит усердствовать и выбирать слишком крупный гидроаккумулятор. В таком устройстве вода будет заменяться слишком медленно, а это приведет к ухудшению ее качества.
В этой таблице подробно представлены сведения о том, какой именно объем воды можно хранить в гидроаккумуляторе с конкретными характеристиками
Именно поэтому при расчетах учитывают максимальный объем воды, которая проходит через водопроводную систему. Еще один важный момент относится к моделям иностранного производства. Такие устройства не всегда можно без проблем соединить с водопроводными системами в России или на территории ближнего зарубежья.
Галерея изображений
Фото из
Средний объем для загородного дома и дачи
Гидробак для работы поверхностных насосов
Гидропневматическая емкость для глубоких скважин
Гидробак для разветвленного водопровода
Монтажа и регулировка
К установке гидроаккумулятора предъявляют более строгие требования, чем при установке обычного накопительного бака. Дело в том, что установленный на чердаке накопитель статичен, а вот гидробак находится в динамическом движении: вода поступает и отбирается из емкости, мембрана растягивается и сжимается и т.п.
Чтобы вибрация не передавалась системе водоснабжения и окружающим предметам, гидроаккумулятор устанавливают на ровном и прочном основании, используя при этом амортизирующие резиновые прокладки.
Место, в котором установлен гидробак, должно быть достаточно просторным и доступным. Такие устройства нуждаются в периодической настройке, проверке и обслуживании.
Перед установкой необходимо выяснить, какое давление должно быть в пустом гидроаккумуляторе. Номинальное значение этого показателя обычно равно 1,5 бар. Именно такое давление устанавливает производитель. Однако с течением времени часть воздуха может выйти из емкости.
Для измерения давления в гидроаккумуляторе можно использовать любой исправный манометр, который позволяет получить сведения с точностью не менее 0,5 бар
Поэтому следует измерить давление с помощью манометра, а затем подкачать воздух или стравить его, если давление оказалось избыточным. Не помешает также уточнить значение нормального давления воздуха в пустом гидробаке, используя технический паспорт изделия. Поскольку золотник имеет типовые размеры, для замеров подойдет практически любой манометр.
Если гидроаккумулятор по какой-то причине не укомплектован измерительным прибором, можно взять автомобильный манометр. Главное, чтобы он был исправным и достаточно точным. Требуется шкала с делениями от 0,5 бар или меньше. Электронные устройства также можно использовать для таких измерений.
К подключение выполняется с помощью гибких переходников. При этом следует помнить, что диаметр переходников должен соответствовать размерам труб водопровода, сужение недопустимо. Перед тем, как наполнить бак водой, следует удалить из мембраны весь воздух.
Чтобы погасить вибрации, возникающие при работе гидроаккумулятора, при подключении устройства к водопроводной системе используют специальные гибкие шланги соответствующего диаметра
Первый раз воду закачивают внутрь как можно медленнее, тонкой струйкой со слабым напором. Это нужно, чтобы не повредить мембрану, которая могла слежаться или немного деформироваться во время хранения на складе.
Такие нюансы могут показаться мелочами, но они могут существенно повлиять на состояние гидробака. Важным моментом также является настройка давления в емкости.
После того, как гидроаккумулятор заполнен водой, нужно еще раз измерить давление воздуха. Чем меньше воздуха в гидробаке, чем ниже его давление, тем больший объем воды в него можно закачать. Но чем меньше воздуха, тем ниже рабочее давление воды на выходе из гидроаккумулятора.
Допускается снижение давления воздуха в устройстве до уровня в 1 бар, если есть необходимость в создании дополнительного объема воды для хранения. Однако при этом напор воды в системе снизится. Владельцу устройства придется выбирать между хорошим напором и возможностью закачать в бак большой объем воды.
В любом случае минимальное значение давления воздуха должно равняться 1 бар. Если воздуха в емкости будет мало, мембранная вставка, заполненная водой, растянется и может коснуться металлических стенок гидробака. Такой контакт неприемлем, поскольку под его влиянием резина начнет разрушаться, гидроаккумулятор сломается, а мембрану придется заменять.
Галерея изображений
Фото из
Работа в паре с реле давления
Место установки реле давления
Расположение реле сухого ходя
Кран для консервации оборудования
После того, как гидробак заполнен, настроен и подключен к водопроводной системе, можно выполнить настройку реле давления. Оно обычно снабжено инструкцией, в которой подробно изложен порядок действий.
Под крышкой корпуса устройства находятся две регулировочные пружины. Большая пружина, обозначенная как Р, позволяет выставить минимальное давление, при котором реле включает насос и начинает закачку воды в гидроаккумулятор.
С помощью малой пружины, обозначенной как Р , выставляют разницу между верхним и нижним давлением, т.е. давлением отключения и включения. По мере отбора воды из гидробака давление изменяется.
Когда оно достигнет нижней отметки, контакты реле замкнутся, и включится насос. В процессе настройки реле давления придется пару раз наполнить гидроаккумулятор, а затем его опустошить.
Обычно разница между давлением включения и отключения составляет около двух бар. В паспорте гидробака указано максимальное давление, на которое рассчитан прибор, однако не имеет смысла пытаться накачать его “под завязку”.
При работе на предельных показателях элементы устройства быстрее изнашиваются. В процессе следует учесть один важный момент – разница между давлением отключения и давлением воздуха в гидроаккумуляторе должна составлять около 10%.
Рекомендации по эксплуатации
После того, как , его необходимо правильно обслуживать. Примерно один раз в месяц следует проверять настройки реле давления и корректировать их, если возникла необходимость. Кроме того, нужно проверять состояние корпуса, целостность мембраны и герметичность соединений.
Наиболее частая поломка в гидробаках – разрыв мембраны. Постоянные циклы растяжения – сжатия со временем приводят к повреждению этого элемента. Резкие перепады показаний манометра обычно свидетельствуют о том, что мембрана порвалась, и вода поступает в “воздушный” отсек гидроаккумулятора.
Чтобы убедиться в наличии поломки, нужно просто стравить из устройства весь воздух. Если следом за ним из ниппеля потечет вода, значит, мембрана точно требует замены.
К счастью, выполнить такой ремонт относительно несложно. Для этого необходимо:
- Отключить гидробак от водопровода и электропитания.
- Отвинтить болты, которые удерживают горловину устройства.
- Удалить испорченную мембрану.
- Установить новую мембрану.
- Собрать устройство в обратном порядке.
- Выполнить установку и подключение гидробака.
По окончании ремонта настройки давления в баке и реле давления следует проверить и отрегулировать. Соединительные болты необходимо закручивать равномерно, чтобы предотвратить перекос новой мембраны, и чтобы ее край не соскользнул внутрь корпуса гидробака.
Заменить мембрану гидроаккумулятора относительно несложно, однако нужно позаботиться о том, чтобы новая мембрана была такой же как прежняя
Для того болты устанавливают в гнезда, а затем поочередно делают буквально паре поворотов первого болта, переходят к следующему и т.д. Тогда мембрана будет прижата к корпусу одинаково по всей окружности. Распространенная ошибка новичков в деле ремонта гидроаккумулятора – неправильное использование герметизирующих средств.
Место установки мембраны в обработке герметиком не нуждается, напротив, присутствие таких веществ может ее повредить. Новая мембрана должна быть точно такой же, как и старая и по объему, и по конфигурации. Лучше сначала разобрать гидроаккумулятор, а затем, вооружившись испорченной мембраной в качестве образца, отправляться в магазин за новым элементом.
Выводы и полезное видео по теме
В этом видеоролике подробно рассмотрен принцип работы гидроаккумулятора:
Для расчета объема гидроаккумулятора можно использовать специальные программы-калькуляторы. Один из таких вариантов представлен в следующем видеоматериале:
Замена мембраны гидробака – процесс не слишком сложный. Он подробно рассмотрен в этом видеоролике:
Гидроаккумулятор – важная часть современной автономной системы водоснабжения. Конечно, это устройство сложнее и дороже, чем обычный накопительный бак.
Но все затраты полностью окупаются, поскольку при наличии гидробака и качество водопроводной воды лучше, и ресурс работы насосного оборудования значительно возрастает. Наконец, это просто удобно, потому что в водопроводе всегда есть стабильный напор воды, о котором заботится надежная автоматика.
Пишите, пожалуйста, комментарии, в расположенной ниже блок-форме. Задавайте вопросы по заинтересовавшим моментам в представленной информации, делитесь полезными сведениями, размещайте фотоснимки и советы. Возможно, ваши рекомендации будут полезны посетителям сайта.
Как выбрать гидроаккумулятор? Какой должен быть его объем?
Гидроаккумуляторный бак (или гидроаккумулятор) – это емкость для воды с эластичной резиновой мембраной в виде груши, расположенной внутри и герметично соединенной с металлическим корпусом гидробака фланцем, имеющим резьбовое соединение для подключения к водопроводной сети. Пространство между металлическим корпусом гидроаккумулятора и мембраной заполнено воздухом, давление которого составляет 1,5-2 бара. Гидроаккумуляторные баки применяются для смягчения гидравлических ударов и поддержания постоянного давления как в бытовых, так и в промышленных установках. Ведь именно гидроаккумулятор при выключенном насосе обеспечивает давление в системе водоснабжения. Об использовании гидроаккумулятора в составе бытовой насосной станции я уже рассказывал. Остановимся подробнее на устройстве гидроаккумулятора и принципе его работы. Итак…
Принцип действия гидроаккумулятора
Гидроаккумулятор состоит из корпуса с резиновой мембраной, фланца, ниппеля для закачивания воздуха в полость, воздухоудалительного клапана, фитинга для крепления мембраны и пр.
В чем же заключается принцип работы гидроаккумулятора?
При попадании воды под давлением из колодца или скважины, присоединённая к водопроводу мембрана увеличивается в объёме. Соответственно, объём воздуха, находящегося между металлическими стенками гидробака и мембраной, начинает уменьшаться, тем самым создавая еще большее давление. Как только достигается установленный уровень давления, реле давления размыкает контакты подачи на насос электроэнергии и он отключается. Что же получается? Находящийся между мембраной и корпусом гидроаккумулятора воздух давит под давлением на находящуюся внутри “грушу” с водой. При открытии крана на подачу воды, давящий на мембрану воздух под давлением будет выталкивать из гидробака воду к вам в кран. При этом в мембране по мере расхода воды давление, накаченное насосом, будет падать. И как только оно упадёт до установленного уровня, контакты на реле давления снова сомкнутся и насос вновь заработает. Таким образом, в гидроаккумуляторе в рабочем состоянии всегда находится и вода и воздух, отделенные друг от друга резиновой мембраной. Стоит отметить, что давление воздуха, находящегося в полости гидроаккумулятора, в процессе эксплуатации может уменьшаться. Рекомендуется один раз в год проверять давление воздуха в гидробаке при отсутствии в нем воды. Если оно меньше нормы, можно его подкачать через ниппель с применением простого автомобильного насоса. Стоит также иметь ввиду, что вода никогда не заполняет полностью весь объем гидроаккумулятора. Реальный объем находящейся в нем воды зависит от целого ряда параметров: от формы гидроаккумулятора, изначального давления воздуха в нем, геометрической формы и эластичности диафрагмы, заданных верхнего и нижнего пределов реле давления и др.
Гидроаккумуляторы в зависимости от способа их установки бывают горизонтальные и вертикальные. Какой гидроаккумулятор лучше выбрать? Если позволяют габариты помещения, то следует обратить внимание на то, как осуществляется удаление скапливающегося внутри резиновой мембраны воздуха. Все дело в том, что в находящейся в системе водоснабжения воде всегда присутствует растворенный воздух. И со временем этот воздух из воды выделяется и скапливается, образуя воздушные пробки в различных местах системы. Для удаления воздушных пробок в конструкции гидроаккумуляторов больших объемов (100 литров и более) дополнительно предусмотрен фитинг, на котором устанавливается клапан, через который скапливающийся в системе воздух периодически стравливается. У гидроаккумуляторов вертикального типа емкостью от 100 литров весь воздух скапливается в верхней их части и удаляется при помощи данного воздухоудалительного клапана. В горизонтальных гидроаккумуляторах воздух можно удалить при помощи дополнительного участка трубопровода, который состоит из шарового крана, выводного воздушного ниппеля и слива в канализацию. Гидроаккумуляторы, имеющие небольшой объем, такого фитинга не имеют. Их выбор оправдан разве что удобностью компоновки в небольшом помещении. Удаление скапливающегося в них воздуха возможно только при периодическом полном опорожнении.
Как выбрать гидроаккумулятор? Расчет объема гидроаккумулятора
Как рассчитать объем гидроаккумулятора? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, нужно сначала определить его назначение:
— для исключения чрезмерно частого включения насоса;
— для поддержания в системе давления при выключенном насосе;
— для некоторого резерва воды;
— для компенсации пиковых значений при потреблении воды.
Стоит отметить, что чем ближе к насосу Вы установите гидробак, тем он лучше будет работать. К примеру, если Вы установите насос в подвале и рядом с ним поставите первый гидроаккумулятор, а второй закинете на чердак, то объем воды во втором гидробаке будет меньше, поскольку на уровне чердака давление воды будет ниже. В случае же, если оба гидроаккумулятора Вы установите на первом этаже, то и заполнение их будет почти одинаково.
Выбор гидроаккумулятора с точки зрения использования его для обеспечения резерва определенного количества воды в случае отключения электроэнергии зависит от того, какой резерв необходим именно Вам.
А как выбрать гидроаккумулятор для исключения частого включения насоса? Как известно, насос не рекомендуется включать чаще, чем один раз в минуту. В бытовых системах, как правило, применяются насосы, имеющие производительность примерно 30л/мин (1,8 м3/ч). С учетом того, что вода в гидроаккумуляторе занимает примерно 50% объема (остальное – воздух под давлением), то гидроаккумулятор объемом 60–80 литров с легкостью справится с этой задачей.
При выборе гидроаккумулятора с точки зрения компенсации пиковых значений при потреблении воды, необходимо рассмотреть некоторые расходные характеристики точек потребления воды в быту:
— туалет – 1,3 л/ мин;
— душ – 8-10 л/мин;
— кухонная мойка – 8,4 л/мин.
Допустим, что туалетов у нас два, и все вышеперечисленные точки одновременно потребляют воду. Суммарный объем получается примерно 20 литров. Учитывая процент заполнения воды в гидробаке и то, что производители насосов допускают не более тридцати включений насоса в час, объема 60–80 литров в нашем примере для бака будет вполне достаточно.
Как выполнить расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе?
Какое давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть изначально? Если он установлен у Вас в подвале, то минимальное значение давления можно запросто посчитать. Для этого берем высоту в метрах от верхней точки системы водоснабжения до подвала. Например, для дома из двух этажей это около 6–7 метров. Затем прибавляем к данному числу 6 и делим на 10. В результате получим необходимое нам значение в атмосферах. Так, например, для двухэтажного дома расчетная величина минимального давления воздуха в гидроаккумуляторе составляет (7 + 6 )/ 10 = 1,3 атмосферы. Если давление в гидроаккумуляторе будет меньше этого значения, то вода из него на второй этаж поступать не будет. Завышать эти значения также не следует, в противном случае в гидробаке просто не будет воды. Устанавливаемое производителями давление воздуха обычно составляет 1,5 атм., но может получиться и так, что в приобретенном Вами гидроаккумуляторе величина давления окажется другой. Поэтому следует сразу после покупки проверить давление воздуха внутри гидроаккумулятора при помощи обыкновенного манометра, подсоединив его к ниппелю гидробака, и в случае необходимости увеличить давление при помощи автомобильного насоса. При использовании гидробака в сочетании с насосом давление воздуха в нем долно быть таким же, как величина нижнего предела включения насоса. А о том, что такое нижний и верхний пределы (пределы включения и выключения насоса, соответственно) и как они регулируются, мы рассказывали в статье о настройке и регулировке реле давления.
11 лучших гидроаккумуляторов для водоснабжения
Создана: 07.01.2020 Обновлено: 19.02.2021 18:45:21
*Обзор лучших по мнению редакции expertology.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.
Гидроаккумулятор представляет собой емкость для хранения воды, которая обустроена резиновой мембраной, окруженной сжатым воздухом. Конструкция выполняет сразу четыре функции: обеспечивает водоснабжение на случай отключения центральной подачи или поломки насоса, защищает последующую разводку и арматуру от гидроударов, снижает частоту работы насоса, поддерживает стабильное давление в системе. Рассмотрим как выбрать такой аппарат и более детально взглянем на преимущества и недостатки самых популярных моделей. Это поможет определиться с выбором и не пожалеть о потраченных средствах.
Как выбрать гидроаккумулятор для водоснабжения
При выборе гидроаккумулятора часто обращают внимание на цену и отзывы, но при этом важно разбираться в основных характеристиках товара. Вот ключевые моменты, заслуживающие Вашего внимания:
- Тип мембраны. Это рабочий элемент, который растягивается от поступающей жидкости и обеспечивает последующее давление в системе водопровода после отключения насоса. Мембрана может быть в виде резиновой перегородки посреди бака (вода заполняет резервуар примерно на 50%). В этом случае жидкость контактирует с металлом и возможна коррозия. Замена мембраны сложная и дорогостоящая. Второй тип — балонный (заполняется около 70-80%). Внутри бака установлена резиновая груша. Контакт жидкости с металлом исключен. Заменить эластичный элемент можно своими руками.
- Способ установки. Гидроаккумуляторы бывают вертикальные и горизонтальные. Здесь выбор зависит от особенностей помещения, где будет эксплуатироваться прибор. Горизонтальный бак можно установить под потолком для экономии места, или на полу в подвале/чердаке. Вертикальный хорошо становится в угол котельной или ванной комнаты.
- Объем резервуара. Гидроаккумуляторы для водоснабжения бывают на 8-200 л. Естественно, больший запас дает повышенную автономность на случай отключения центральной поставки воды, но тогда необходимо достаточно места для его размещения. Объем выбирают исходя из количества пользователей и производительности насоса. Для 3-х потребителей достаточно 20-24 л (при перекачивании насосом 1.5-2 м³/ч). Для 4-6 человек покупайте напорный бак на 50 л (для таких условий понадобится насос с производительностью 3.5 м³/ч). Резервуары на 100 л и более используют, когда потребителей от 10 человек. Чтобы обеспечить емкость нужным давлением, понадобится насос с производительностью от 5 м³/ч.
Рейтинг лучших гидроаккумуляторов для водоснабжения
Обзор лучших гидроаккумуляторов для водоснабжения с объемом 50-200 л
Зная основные критерии выбора гидроаккумулятора, перейдем к списку лучших моделей. Эксперты составили обзор на основании анализа характеристик товара и отзывов покупателей. Сначала рассмотрим гидроресиверы, вмещающие 50-200 л, что актуально для семьи из 4-6 человек или даже небольшого многоэтажного дома.
Reflex DE 200 200 л вертикальная установка
Рейтинг: 4.9
На первом месте гидроаккумулятор от бренда Reflex. Конструкция изготовлена из углеродистой стали с одним сварным швом посередине. Он проварен как снаружи, так и внутри, что повышает надежность и герметичность гидравлического аккумулятора. Габариты корпуса составляют 634х967 мм. Резервуар вмещает 200 л. У расширительной емкости предусмотрена вертикальная установка на три ножки, выполненные из металлических уголков. Сосуд стоит прочно и не шатается. Судя по отзывам пользователей, высоты подставки хватает, чтобы удобно выполнить подключение водопровода снизу. Диаметр резьбы на входе и выходе 5/4 дюйма не требует использования переходников. Металл бочонка окрашен с двух сторон эпоксидным покрытием, замедляющим коррозию. Резиновая перегородка выдерживает температуру от 0 до 99 градусов, поэтому гидроаккумулятор подходит как для горячего, так и холодного водоснабжения.
Мы поместили товар на первое место ввиду огромной вместимости жидкости — 200 л. Этого достаточно для водоснабжения двухэтажного коттеджа, многоквартирного дома или системы пожаротушения офисного здания.
Достоинства
-
устойчиво располагается на трех ножках; -
выдерживает давление до 10 бар; -
сменная мембрана; -
металл окрашен с двух сторон.
Недостатки
-
сложно найти место для больших габаритов; -
высокая стоимость; -
весит 54 кг — доставить и смонтировать одному не получится; -
обязательно нужны подставки под ножки, иначе они продавливают пол (линолеум, ламинат).
Wester WAV 100 100 л вертикальная установка
Рейтинг: 4.8
На втором месте гидроаккумулятор от компании Wester. Модель вмещает 100 л и устанавливается горизонтально на три ножки. Подключение последующей развязки водоснабжения осуществляется снизу через резьбовое соединение с диаметром 1 дюйм. Габариты аппарата составляют 787х495 мм. Внутри используется мембрана в виде перегородки, но производитель выполнил ее по замкнутому типу, поэтому нижняя часть сосуда полностью защищена от контакта с водой, что нравится покупателям в отзывах. Гидравлический аккумулятор выдерживает давление в 10 бар и температуру до 100 градусов. Изготавливается товар непосредственно в России. Осуществить доставку и установку можно своими силами, поскольку весит устройство 17 кг.
Этот гидроаккумулятор признан лучшим за устойчивое основание. В отличие от предыдущей модели, три опоры здесь приварены не ровно под днищем (90 градусов относительно корпуса), а с уклоном под 45 градусов, что обеспечивает лучшую сопротивляемость случайным толчкам. Сами ножки имеют профильную структуру, а не в форме уголка, что повышает устойчивость к деформациям при нагрузке.
Достоинства
-
расширительный сосуд рассчитан на 100000 циклов наполнения и опустошения; -
резиновую перегородку можно заменить; -
допускается температура подачи из системы водоснабжения 1-100 градусов; -
корпус из прочной стали.
Недостатки
-
если жидкость в резиновой груше замерзнет, то герметичность может быть нарушена; -
нет манометра для контроля давления.
Читайте также: 16 лучших бойлеров
STOUT STW-0003-000080 80 л горизонтальная установка
Рейтинг: 4.7
Третье почетное место занимает расширительный бак для водоснабжения частных домов, дачных участков или квартир, от бренда Stout. Резервуар вмещает 80 л и способен покрыть потребности 6-8 человек. Товар сопровождается европейскими сертификатами качества. Для горизонтальной установки предусмотрены четыре опорные ножки из металла. Сосуд выдерживает давление 10 бар и максимальную температуру до 100 градусов. Присоединять коммуникации системы водоснабжения удобно благодаря боковому подводу. Пользователи в отзывах отмечают стабильное давление в водопроводе без хлопков или изменения напора.
Эта модель удобна для организации водоснабжения большого дома в одном устройстве. На корпусе предусмотрена площадка с отверстиями для установки водяного насоса. Продолговатые прорези, а не круглые отверстия, позволяют присоединить помпу разных производителей и легко выполнить замену насоса в будущем (если понадобится более мощная версия). В ножках основания тоже есть отверстия для фиксации гидроаккумулятора к полу, чтобы от вибрации он не «прыгал».
Достоинства
-
есть съемный фланец для обслуживания и ремонта; -
в ножках предусмотрены отверстия для фиксации гидроаккумулятора к полу; -
стабильное давление внутри водопровода; -
качественное порошковое покрытие.
Недостатки
-
продается без манометра; -
для стравливания воздуха необходимо предусматривать отдельный кран с коленом.
ДЖИЛЕКС Краб-Т 50 50 л вертикальная установка
Рейтинг: 4.7
Продолжает обзор гидроаккумулятор от отечественного бренда «Джилекс». Модель для водоснабжения предполагает вертикальную настенную установку при помощи кронштейнов. Габариты изделия составляют 620х460х320 мм и весит аппарат 10 кг. Сосуд вмещает 50 л и способен покрыть потребности 5-6 человек. Корпус выполнен из металла и выдерживает давление до 8 бар. Товар укомплектован манометром для слежения за состоянием напора.
Этот гидроаккумулятор признан нами лучшим ввиду продажи с уже встроенным реле для контроля давления. От него автоматически запускается насос, когда показатель в системе водоснабжения дома падает. В комплекте прилагается провод и вилка для подключения. Еще здесь предусмотрена колба с фильтрующим картриджем, поэтому выходящая из гидроаккумулятора вода уже прошла первичную очистку, а, следовательно, последующие фильтры прослужат дольше. Чтобы контролировать интервал замены картриджа, производитель предусмотрел площадку с датировкой и ползунком.
Достоинства
-
есть собственный манометр; -
вес 10 кг позволяет выполнить монтаж в одиночку; -
прочная мембрана из бутилкаучука; -
реле в комплекте.
Недостатки
-
для работы необходимо электричество; -
короткий кабель 80 см; -
для крепления к стене необходимо бурить отверстия к кронштейнам; -
нижнюю колбу можно случайно разбить тяжелым предметом (стулом, кочергой).
UNIPUMP 86832 50 л горизонтальная установка
Рейтинг: 4.6
Модель имеет вместимость 50 л и устанавливается горизонтально. У товара нет высоких ножек, а лишь две приваренные к низу пластины, что уменьшает габариты корпуса. Гидроаккумулятор имеет размеры 330х355 мм и выдерживает давление до 6 бар. Через боковой фланец удобно выполнять обслуживание и ремонт изделия. Подключение к насосу и разводка системы водоснабжения осуществляется тоже сбоку. Стандартная резьба с диаметром 1 дюйм не требует использования переходников. Отзывы покупателей показывают, что гидроаккумулятор исправно работает до 10 лет.
Фишкой этого гидроаккумулятора является нержавеющий корпус. Благодаря такому исполнению резервуар прослужит дольше без протечек. Отсутствие краски снаружи помогает сохранить привлекательный вид, поскольку ничего не будет отваливаться при случайных ударах по металлу. Товар актуален для установки на чердаке или над потолком (фальш перекрытием в комнате с потолками 3-3.5 м), где важна надежность системы и неудобно выполнять мелкий ремонт (заварку течи).
Достоинства
-
красивый внешний вид; -
нет краски, поэтому ничего не облазит со временем; -
есть площадка для насоса; -
удобное подключение к разводке.
Недостатки
-
нет манометра; -
если о поверхность гидроаккумулятора часто трутся другие предметы, то она царапается.
Читайте также: 6 лучших расширительных баков
WWQ GA 50H 50 л горизонтальная установка
Рейтинг: 4.5
Гидроаккумулятор изготавливается в Китае, но его качество ничем не уступает отечественным. Модель предназначена для организации водоснабжения, используемого для питья и приготовления пищи. Резиновые элементы рассчитаны на выдерживание температуры от 1 до 99 градусов. Габариты изделия составляют 330х500 мм. Производитель выдает на него гарантию 12 месяцев. Гидроресивер подключается сбоку посредством присоединения накидной гайки с диаметром 25 мм. В отзывах покупатели хвалят расширительный бак за качественные сварочные швы, которыми соединены две половинки емкости, площадка под насос и подставки.
Особенностью товара служит увеличенное сечение металлических стенок, что редкость в моделях с объемом 50 л. Благодаря этому гидроаккумулятор выдерживает давление 10 бар (конкуренты 6-8 бар) и может быть использован в водоснабжении двухэтажного дома, при размещении на первом этаже.
Достоинства
-
фланец для обслуживания из нержавеющей стали; -
компактные габариты 330х500 мм; -
привлекательная цена; -
качественная сварка.
Недостатки
-
не в каждом городе можно купить; -
реле и манометр придется приобрести отдельно.
Обзор лучших гидроаккумуляторов для водоснабжения с объемом 8-25 л
Это компактная категория оборудования для водоснабжения, которая не требует много места под установку и подойдет 1-3 пользователям.
Reflex DE 25 25 л вертикальная установка
Рейтинг: 4.9
На первом месте в этой категории гидроресивер от бренда Reflex с объемом 25 л. Модель имеет размеры 280х520 мм и предполагает вертикальную установку на стену. Бак сварен из двух половинок, причем сварочный шов наложен как сверху, так и изнутри. Развязка от дальнейшей системы водоснабжения присоединяется снизу. Диаметр подключения 3/4 подходит для использования без переходников. В отзывах покупатели делятся, что установить гидроаккумулятор в одиночку не составит труда. Не проточная конструкция внутри надежно защищает от гидроударов, поэтому водопровод не потечет на соединениях.
Наши эксперты посчитали гидроаккумулятор лучшим из-за легкой доступности для покупки. Только на «Яндекс-Маркете» его предлагают купить более 20 интернет-магазинов. Реализуется модель для водоснабжения и в офлайн-магазинах, а также у официального представителя бренда в России.
Достоинства
-
компактные габариты 280х520 мм; -
легкая установка; -
надежная защита коммуникаций водоснабжения от гидроударов; -
качественное порошковое покрытие.
Недостатки
-
понадобится кронштейн для монтажа; -
нет манометра.
Wester WAO 24 24 л горизонтальная установка
Рейтинг: 4.8
Второе место среди компактных гидроаккумуляторов занимает товар от Wester на 24 л. Размеры корпуса у него составляют 280х507 мм. Аппарат устанавливается горизонтально на собственные четыре ножки. Они могут прикручиваться к полу или просто ставиться на поверхность. Емкость выполнена из углеродистой стали и оснащена порошковым напылением. Владельцы в отзывах довольны качественной покраской металла, которая не облазит от эксплуатации в сыром помещении (крытая яма рядом с колодцем). Гидробак подходит для водоснабжения или систем ГВС.
Эксперты посчитали гидроаккумулятор лучшим из-за специальной мембраны, выполненной из бутила. Этот материал отличается повышенной износостойкостью при регулярном растяжении и не восприимчив к различным бактериям, которые могут содержаться в колодезной воде или центральном городском водопроводе. При этом эластичный материал удовлетворяет все гигиенические и санитарные нормы, предъявляемые к товарам, используемым для передачи питьевой воды.
Достоинства
-
нержавеющий сервисный фланец; -
есть площадка для монтажа насоса; -
устойчивые ножки; -
компактные габариты 280х507 мм.
Недостатки
-
фактический объем жидкости составляет лишь 30% от вместимости баллона; -
нет встроенного держателя резиновой прослойки, обеспечивающего поддержку при возрастающем давлении.
Читайте также: 11 лучших теплоносителей для систем отопления
WWQ GA 24H 24 л горизонтальная установка
Рейтинг: 4.7
Продолжает обзор гидроаккумулятор от китайского бренда WWQ. Модель имеет размеры 270х430 мм и вмещает 24 л. Но это максимальный объем резервуара, а по факту он заполняется лишь наполовину или меньше, поэтому в отзывах владельцы делятся, что насос будет часто включаться. Гидроресивер имеет горизонтальную цилиндрическую форму и устанавливается на две приваренные подставки. Все подключение осуществляется сбоку, что разрешает монтировать бочок прямо на полу без зазоров и возвышенностей. Резиновая мембрана рассчитана на горячий теплоноситель до 99 градусов, поэтому гидробак можно применять не только в холодном водоснабжении, но и в ГВС.
По нашему мнению гидроаккумулятор лучший в плане прочности. Несмотря на небольшую вместимость, сечение металла баллона превосходит показатели моделей конкурентов, поэтому сосуд легко выдерживает 10 бар. Гидробак хорошо сочетать с мощными насосами, например, если водоносный слой залегает на глубине 10-20 м.
Достоинства
-
качественная сварка крепления и емкости; -
нержавеющий фланец; -
легкое подключение сбоку; -
выдерживает давление до 10 бар.
Недостатки
-
не везде можно купить; -
при регулярном использовании кранов, часто включается насос.
STOUT STW-0001-100020 20 л горизонтальная установка
Рейтинг: 4.6
Это еще более компактный гидроаккумулятор, чем все предыдущие — он имеет габариты 275х492 мм и вмещает 20 л. К разводке водоснабжения накопитель подключается посредством резьбы диаметром 1 дюйм. Весит товар 4.5 кг, поэтому подключить его самому совсем не трудно. Отзывы покупателей показывают, что товар изготовлен качественно и содействует стабильной работе водоснабжения. Но ввиду маленького накопительного объема подходит для небольшой семьи из 3-х человек. Металлическая емкость окрашена эмалью по технологии запекания в электрической камере при температуре 170 градусов, что обеспечивает прочный наружный лакокрасочный слой.
При изучении характеристик наши эксперты обратили внимание на минимальную подачу воздуха. Одна из камер, представляющая собой воздушную подушку, создает натиск с воздействием в 1.5 бар. Конструкция для накопления жидкости создана так, чтобы максимально заполняться водой и отводить пузырьки воздуха в отстойник. Это не даст струе воды «фыркать» при открытии крана в раковине.
Достоинства
-
занимает мало места; -
легко установить самостоятельно; -
небольшая цена; -
снаружи покрыт эмалью, запеченной при температуре 170 градусов.
Недостатки
-
помпа часто включается; -
применим только для 2-3 пользователей.
Reflex DE 8 8 л вертикальная установка
Рейтинг: 4.5
Этот гидроаккумулятор является самым маленьким среди представленных моделей. Он подходит для защиты коммуникаций и арматуры водоснабжения от гидравлических ударов в небольших частных домиках, дачах или системах полива оранжереи. В случае отключения света (насос не качает жидкость), небольшого запаса хватит, чтобы помыть руки или посуду. Для подключение снизу предусмотрена резьба с диаметром 3/4 дюйма. Покупатели в отзывах довольны невысокой стоимостью товара, несмотря на импортное производство.
Эксперты посчитали гидроаккумулятор лучшим ввиду продуманной защиты металла от коррозии. Производитель использовал в нем резиновый элемент в виде груши, которая полностью обволакивает внутреннюю полость. Это исключает контакт поступающей жидкости с железом. Такой гидроаккумулятор прослужит дольше без протечек. Еще производитель разрешает использовать установку в контурах циркуляции рассола, поскольку емкость не только выдерживает воздействие воды, но и более агрессивной кислотной среды.
Достоинства
-
занимает мало места; -
качественно окрашен; -
можно использовать для питьевой воды; -
высокая устойчивость к коррозии.
Недостатки
-
только для одного пользователя; -
потребуется прикрепить его к стене.
Оцените статью | |
Всего голосов: 0, рейтинг: 0 |
Внимание! Данный рейтинг носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.
Система водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором
Частный дом современного человека насыщен бытовой сервисной техникой, имеющей постоянное подключение к системе водоснабжения. Бойлеры, посудомоечные машины, котлы отопления с внутренним контуром горячей воды проектировались и изготавливались в расчете на стабильное давление воды в системе водоснабжения дома. Стоимость любого из перечисленных бытовых приборов будет значительно выше цены стандартного бытового гидроаккумулятора. А если водоснабжение выполняется через насос и скважину, без демпфирующего бака попросту не обойтись.
Зачем нужен гидроаккумулятор
Аргументов установить гидроаккумулятор для системы водоснабжения существует более чем достаточно. Мало того, даже в квартирах и домах с перебоями централизованного водоснабжения зачастую используется гидроаккумулятор. Чаще всего владельцами частных домов установка гидроаккумулятора в систему водопровода выполняется из следующих соображений:
- Стоимость простенького гидроаккумулятора колеблется от 15 долларов за 24-х литровую модель до 45 долларов за 50-ти литровый бак. Это значительно дешевле ремонта котла индивидуального отопления или посудомоечной машины;
- Производителями бытовых насосов для скважин сглаживающее действие гидроаккумулятора для систем водоснабжения давно признанов качестве наиболее эффективного средства борьбы с колебаниями давления воды;
- При грамотном планировании системы водоснабжения гидроаккумулятор позволяет серьезно удлинять ресурс насоса, делать его работу более стабильной и даже экономить электроэнергию при переходе на ночной тариф работы.
Простое устройство гидроаккумулятора позволяет легко устанавливать, обслуживать и ремонтировать прибор своими руками. Система водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором получается более простой и надежной.
Важно! Любые ухищрения с установкой на насос обратных компенсирующих магистралей или дополнительных электрических пусковых приспособлений оказываются малоэффективными в сравнении с гидроаккумулятором.
Устройство и принцип работы гидроаккумулятора в системе водоснабжения
Популярности прибора также способствовало достаточно простое внутреннее устройство. По сути, это стальной баллон из тонколистового металла, внутри которого помещена двухслойная оболочка из синтетического бутилового каучука. При заполнении оболочки водой она расширяется и увеличивается в размерах, параллельно сжимая газ или воздух, находящийся в пространстве между стенками бака и резиной.
При падении напора воды в системе водоснабжения запас жидкости в гидроаккумуляторе, давление воздуха и стягивающие силы каучуковой оболочки выдавливают часть воды в водопроводную трубу, тем самым компенсируя изменения.
Принципиальной разницы между гидроаккумуляторами большого и малого объема нет, устроены они одинаково, с небольшими отличиями в креплении резинового элемента в металлической колбе.
Если отбор воды в скважине осуществляется с глубоких меловых водоносных пластов, или температура жидкости ниже 7-8оС, на поверхности в трубах системы водоснабжения обязательно будет выделяться ранее растворенный воздух. В этом случае необходимо устанавливать в кессоне, рядом с насосным оборудованием, вертикальный вариант гидроаккумулятора, позволяющий сбрасывать часть выделившегося воздуха через дренажный клапан.
Такой вариант также предпочтителен для систем центрального водоснабжения городских квартир и систем отопления. Правда, в последнем случае прибор должен иметь специальное исполнение теплостойкой каучуковой мембраны, их легко отличитьпо красной окраске баллона.
Как подобрать и установить нужный вариант гидроаккумулятора
Наиболее правильным будет решение выбрать и установить гидроаккумулятор своими руками. Сделать это несложно, необходимо только выполнять рекомендации производителя насоса и гидроаккумулятора. Кроме того, вы будете уверены в качестве установленного прибора.
Выбор параметров гидроаккумулятора
Существует прямая зависимость размеров системы водоснабжения в доме, количества точек отбора воды – кранов, душа, кухонной техники, туалета и минимального объема воды в системе гидроаккумуляторе. При выборе необходимо ориентироваться на общий объем воды в системе водоснабжения в доме. Почему?
В стандартном баллоне половину объема занимает воздух или газ, чаще всего азот. Например, в 50-ти литровом баллоне максимальный запас воды составит не более 25-30 л. Устройство будет эффективно компенсировать падение давления только на первых 40-50% расхода запаса воды, далее давление воздуха в камере баллона станет меньше, и выдавливать воду в трубу будет только эластичная оболочка.
Можно воспользоваться самой простой методикой подбора эффективного объема для гидроаккумулятора или попытаться считать по формулам, рекомендуемым производителями бытовых водяных насосов. Возможно, последний случай более точен, но на практике его используют редко.
Для практического определения достаточно открыть кран поочередно на всех точках потребления воды при работающем насосе. Измерив и пересчитав, сколько литров воды суммарно вытекло бы за одну минуту на всех точках, получим минимальный запас для гидроаккумулятора.
Важно! По сути, мы получили только минимальный объем воды в каучуковой оболочке. Это число необходимо перевести в размерность объема гидроаккумулятора.
Например, если за минуту у вас набралось в сумме 30 л воды, значит, выбирать необходимо ближайший верхний объем в 70-75 л.
Вторым важным параметром, который необходимо контролировать и периодически регулировать своими руками, является давление воздуха в камере вытеснения. В салоне вам продадут бак с заводским давлением в 1,5 Бар или атмосфер.
После подключения устройства в систему водоснабжения частного дома потребуется откалибровать давление воздуха так, чтобы давление при среднем наполнении оболочки было на 10-15% меньше давления воды в трубах при работающем насосе. Чаще всего перед запуском этот параметр поднимают до 2,5 Бар подкачкой воздуха в бак компрессором. После выставления максимального и минимального давления на пружинах управляющего реле в кессоне лишний воздух из воздушной камеры устройства стравливают до необходимого значения.
Делать это нужно очень осторожно. Больше полезной информации можно почерпнуть из видео:
Как установить своими руками гидроаккумулятор для систем водоснабжения
Существует два основных способа установки гидроаккумулятора в кессоне и в помещении дома. Первый способ считается более оптимальным для обеспечения устойчивой работы защиты насоса и системы водоснабжения. Чем ближе находится гидроаккумулятор к насосу, тем эффективнее защищаются магистрали системы водоснабжения от самой страшной высокочастотной вибрации, возникающей при работе насоса.
При этом не имеет значения, какой именно вариант насосного оборудования вами используется. Подключение бака осуществляется через пятивыводной штуцер, если в системе водоснабжения имеется магистраль с обратным перепуском воды на насос. Чаще всего это необходимо для погружных насосов.
Для центробежного достаточно четырехвыводного штуцера, как на схеме. Сборку всей системы вполне по силам выполнить своими руками, если вы знаете правила пакования соединений штуцер-гайка водопроводных магистралей.
Второй вариант предусматривает установку гидроаккумулятора в систему водоснабжения в приспособленном помещении дома. В этом случае можно получить некоторые дополнительные преимущества:
- Бак гидроаккумулятора размещается в закрытом помещении, меньше подвергается негативному влиянию перепадов температур, мороза, жары, высокой влажности, способствующих развитию коррозии корпуса и потере герметичности каучуковой оболочки;
- Под размещение прибора можно выделить больше места или убрать его в подвальное помещение. В этом случае значительно проще проводить периодический осмотр, обслуживание и при необходимости подкачку воздуха;
- В отличие от кессона, в доме можно установить гидроаккумулятор большой емкости, который будет играть роль не только защиты от гидравлических вибраций и ударов, но и послужит резервом воды.
Важно! Последний критерий в ряде случаев является определяющим, если в доме используется двухтарифный счетчик.
Закачивая воду в бак в ночное время, можно легко добиться экономии в 60-70% от затрат на работу насоса, при этом иметь огромный резерв воды и увеличить ресурс работы насоса, как минимум, на 100-150%.
Особенности эксплуатации гидроаккумулятора
Как любой механический прибор, гидроаккумулятор выходит из строя при неправильной эксплуатации. В среднем срок службы устройства может достигать 10-12 лет, но только в том случае, если нагрузка на резиновую оболочку не превышает максимально допустимой.
Чаще всего каучуковая груша выходит из строя по следующим причинам:
- Низкое давление воздуха в воздушной камере. В этом случае при наполнении водой оболочка растягивается до максимальных размеров, при этом в области крепления фланца в горловине ее стенки испытывают нагрузку на 20-30% выше допустимой, что рано или поздно приведет к разрушению материала. Как заменить мембрану или грушу своими руками, можно узнать из видео:
- Накопление конденсата. Воздушная камера гидроаккумулятора практически изолирована от внешней среды, но, как ни странно, в ней все равно могут собираться микрокапли влаги и конденсата. Наличие воды и воздуха создает идеальные условия для коррозии металла, поэтому знатоки нередко предпочитают гидроаккумуляторы из нержавейки для системы горячего водоснабжения или в случае, если вода богата солями;
- Плохое качество защитного лакокрасочного покрытия. Именно с этого критерия необходимо начинать выбор гидроаккумулятора для системы водоснабжения своего дома. Лучшими характеристиками обладают эпоксидные лаки с предварительным грунтованием и фосфатированием металла. Их можно легко узнать по очень ровной и твердой глянцевой поверхности.
Заключение
Несмотря на тот факт, что основная масса специалистов в сфере водоснабжения рекомендует рассчитывать емкость гидроаккумулятора по формулам в зависимости от мощности насоса, в большинстве случаев на практике владельцы частных домов предпочитают приобретать и устанавливать два гидроаккумулятора. Один – малой емкости, используется для подключения к насосу в кессоне. Для системы водоснабжения дачи или загородного дома этого достаточно.
Для системы водоснабжения частного дома постоянного проживания зачастую приобретают второй прибор увеличенной емкости, в котором вода накапливается за ночь и расходуется в течение дня без включения насоса.
Гидроаккумуляторы для водоснабжения: виды, функции, правила выбора
Гидроаккумуляторы для водоснабжения
Открывая кран в загородном доме, хозяин редко задумывается, откуда берется вода. Конечно, всем известно, что источником живительной влаги в системе водоснабжения является колодец, и что вода из него поступает в дом с помощью гидронасоса. Но далеко не все помнят один из основных элементов системы.Между тем для бесперебойного водоснабжения и увеличения срока службы системы гидроаккумуляторы для водоснабжения просто необходимы.
Содержание
- Функция гидроаккумуляторов в системе водоснабжения
- Устройство и принцип работы гидроаккумуляторов
- Типы гидроаккумуляторов: как сделать правильный выбор
Функция гидроаккумуляторов в системе водоснабжения
Гидравлический аккумулятор для систем водоснабжения, или напорный бак, предназначен для аккумулирования воды и поддержания давления, необходимого для нормального функционирования системы, а также действует как амортизатор для гидравлических ударов, возникающих в результате запуска насоса или открытие запорной арматуры.Именно такая конструкция отвечает за создание нужного давления для правильной работы водопровода.
Ни одна замкнутая система водоснабжения не обходится без гидроаккумулятора
Интересно: гидроудары страшны не только «плевками» из крана. Они могут существенно повредить не только элементы водопровода, но и сантехнику.
Конечно, использование аккумуляторов не является обязательным условием. В открытой системе, в основе которой лежит большая емкость для воды, расположенная на некотором возвышении, в этом устройстве вообще нет необходимости.
А вот для дачного дома обычно применяется замкнутая схема водоснабжения с гидроаккумулятором. Это позволяет избежать большого количества проблем.
Важно: устройство значительно увеличивает срок службы насоса за счет уменьшения количества кратковременных запусков системы. Кроме того, установка гидроаккумулятора компенсирует расширение воды в трубах, что позволяет избежать возникновения избыточного давления.
Устройство и принцип действия гидроаккумуляторов
Напорный бак состоит из герметичного кожуха из металла и резиновой мембраны, аналогичной баллону, но отличающейся высокой прочностью.Все пространство между эластичной мембраной и телом заполнено безопасным для живых организмов инертным газом. Гидроаккумуляторы устанавливаются на трубопровод и присоединяются к нему посредством фланцевого соединения.
Аккумулятор для водопровода
Как работает напорный бак? Сначала вода попадает в эластичную мембрану и растягивает ее, в результате чего газ, находящийся между телом и мембраной, сжимается, увеличивая давление на мембрану.Именно благодаря эластичности эластичной мембраны и давлению газа в водопроводе поддерживается нужный уровень давления. При достижении необходимого давления внутри резинового бака насос будет отключен с помощью специального реле. Когда клапан открывается, давление падает, и насос снова включается.
Постоянная подача воды в гидроаккумулятор позволяет избежать кратковременных запусков насоса, ведущих к его быстрому износу. Как правило, объем резервуара давления выбираются таким образом, что она вмещает по меньшей мере, четверть максимального расхода воды минуты в доме.Конечно, за это время вы мало что сделаете, но ополоснуть руки или набрать кружку воды за пятнадцать секунд вполне возможно. К тому же ситуация, когда в доме есть максимальный забор воды, встречается крайне редко, поэтому запаса воды в гидроаккумуляторе может хватить даже на мытье посуды.
Типы гидроаккумуляторов: как сделать правильный выбор
Гидроаккумуляторы делятся на два типа:
Название типа устройства полностью соответствует способу установки.Выбор будет проще, если в помещении можно использовать только один тип, но если габариты помещения позволяют использовать как вертикальные, так и горизонтальные напорные баки, останавливаться на каком-либо одном очень сложно.
Вертикальный гидроаккумулятор для водоснабжения
В этом случае следует обратить внимание на то, как воздух удаляется из резиновой мембраны. Наверное, всем известно, что вода всегда содержит растворенный воздух, который со временем выделяется и образует воздушные пробки в разных местах водопровода.
Полость перепонки не исключение. Так, для стравливания этого воздуха на каждом гидроаккумуляторе для систем водоснабжения инструкция предусматривает наличие дополнительного штуцера.
Горизонтальный гидроаккумулятор для водоснабжения
Вертикальные гидроаккумуляторы накапливают воздух в своей верхней части и легко снимаются с помощью такого нехитрого приспособления, но в напорных баках горизонтального типа дополнительный участок водопровода, в том числе шаровой клапан, воздушный штуцер и слив в канализацию, обязателен.
Совет: стравливать воздух из гидроаккумулятора следует не реже одного раза в месяц.
Удаление воздуха актуально только для баков емкостью более 100 литров, выбор гидроаккумулятора меньшего размера ограничен только простотой установки модели. Воздушные пробки в небольших сосудах под давлением удаляются путем периодического полного опорожнения.
Совет: вы можете выпустить воздух из небольших аккумуляторов через кран для умывальника или любое другое место, но сначала вы должны полностью отключить питание устройства.Для достижения лучшего результата повторите эту процедуру несколько раз.
К сожалению, большинство импортных напорных резервуаров на практике оказываются абсолютно не адаптированными к особенностям наших систем водоснабжения. Поэтому такая техника очень быстро выходит из строя. Аккумуляторы для водоснабжения Джилекс выпускает российская компания, которая разработала отличное оборудование, идеально подходящее для бытовых условий. К тому же эти устройства имеют более низкую цену по сравнению с импортными аналогами.
Выбор специального аккумулятора
Внезапные удары и толчки — отличное развлечение, когда вы едете по бездорожью или катаетесь на американских горках. Но когда вы управляете оборудованием, вы хотите, чтобы оно работало так же плавно, как Cadillac, катящийся по межгосударственному шоссе. Внезапные изменения давления вызывают вибрацию, кавитацию и гидравлический удар и, как правило, снижают срок службы и надежность гидравлических систем.
Основная проблема с жидкостными системами под давлением заключается в том, что жидкости не сжимаются.Всегда будут изменения давления и расхода, вызванные такими вещами, как открытие и закрытие клапанов, ограничения в трубопроводе или действие поршневого или роторного насоса. Поскольку эти изменения давления не могут быть уравновешены изменением объема текучей среды, либо часть текучей среды преобразуется в газ, либо происходит разделение колонны, вызывающее кавитацию, и / или энергетические удары по другим компонентам.
Решение состоит в том, чтобы ввести в систему сжимаемый элемент, например газ, который будет учитывать изменения расхода и давления.Ниже приводится краткое изложение некоторых вариантов поддержания равномерного давления и повышения надежности оборудования.
Демпферы пульсаций
В большинстве систем перекачки жидкостей основным источником пульсации является насос. Это относится как к гидравлическим системам движения, так и к насосам для впрыска химреагентов. В случае любого типа поршневого насоса прямого вытеснения — будь то диафрагма, шестерня, поршень или лопасть — насос разбивает входной поток на серию дискретных объемов. Затем насос подает энергию к каждому из этих дискретных объемов, повышая его давление и затем выпуская его в общий поток высокого давления.
Хотя среднее давление и расход жидкости остаются относительно постоянными, они подвержены значительным колебаниям, особенно в области сразу после выхода насоса. Насос работает, забирая в камеру конечное количество жидкости, а затем быстро сжимая ее. Это действие создает синусоидальную картину давления и скорости жидкости, колеблющуюся около среднего давления и скорости системы.
Когда высокоскоростная жидкость под высоким давлением выходит из нагнетательного отверстия насоса, она создает волну сжатия.Эта волна проходит через жидкость со скоростью звука, пока не достигнет изгиба или сужения трубы. В этот момент соединение или ограничение поглощает часть энергии волны сжатия, а остальная часть отражается назад против потока, исходящего от насоса. Этот возвратно-поступательный удар волны сжатия снижает срок службы насоса и компонентов трубопровода.
Демпферы пульсаций — это устройства, прикрепленные к выходу насоса, которые смягчают колебания давления и объема насоса.Их можно прикрепить к тройнику на выходе из линии или расположить на одной линии. Доступны многочисленные конструкции, но основные элементы состоят из сферы, содержащей диафрагму, или цилиндра, содержащего баллон (рис. 5). В первом варианте диафрагма удерживается на месте двумя половинами сферы. Диафрагма разделяет внутреннюю часть сферы на две половины: одна содержит азот, а другая — перекачиваемую жидкость. Зарядный клапан и манометр подключаются к газовой стороне сферы, а жидкостная сторона подключается к водопроводу.Цилиндрическая конструкция аналогична по эксплуатации, но к заправочному клапану прикреплен баллон. Газ содержится внутри баллона, в то время как жидкость протекает между баллоном и баллоном.
5. Плавный оператор. Аккумулятор емкостью 5 галлонов используется для гашения колебаний давления и объема нагнетания насоса. Предоставлено: Fluid Energy Controls |
В обоих случаях газовая сторона демпфера предварительно заполнена примерно до 80% минимально допустимого давления в системе, так что внутри демпфера всегда будет некоторое количество жидкости.При быстром повышении давления в жидкости, когда азот более сжимаем, чем гидравлическая жидкость, большая часть жидкости, превышающей средний поток в системе, попадает в демпфер пульсаций, а не создает волну сжатия. Точно так же во время хода поршня при низком давлении газ расширяется, выталкивая жидкость обратно из демпфера в систему, поддерживая средний расход и давление. Эластичность резины и сжимаемость газа работают вместе, чтобы устранить более 95% колебаний расхода и давления, тем самым продлевая срок службы оборудования.
Ограничители перенапряжения
Во-первых, поймите, что помпаж сильно отличается от пульсации. Последнее — это регулярное ускорение и замедление жидкости, обычно вызываемое циклическими действиями поршневого насоса. Хотя пульсацию можно решить, установив демпфер пульсаций подходящего размера на выходе насоса, помпаж менее предсказуем и может вызвать серьезные повреждения труб, клапанов, фитингов и насосов.
Гидравлические системы никогда не работают при постоянном давлении.Включение и отключение насосов, а также изменения температуры, потребления и уровня в резервуаре изменяют скорость потока и давление в системе в любой момент времени. Незначительное изменение давления, также называемое скачком давления, приводит к колебаниям давления жидкости в системе и может повредить трубы, клапаны и фитинги. Это колебание давления называется гидроударом.
С другой стороны, более сильный гидроудар возникает, когда происходит резкое изменение либо на входе, либо на выходе системы. Наиболее частыми причинами являются внезапное включение или выключение насосов или быстрое закрытие клапанов.Жидкости в жидком состоянии в основном несжимаемы. Это то, что позволяет вам создавать давление на одном конце трубопровода и достигать давления во всей системе.
Когда выпускной клапан внезапно закрывается, энергия, содержащаяся в потоке воды, сжимает воду, ближайшую к клапану. Подобно пружине, эта энергия затем меняет направление потока, посылая ударную волну со скоростью звука обратно вверх по потоку, пока она не ударится о препятствие, такое как сустав, другой закрытый клапан или рабочее колесо в насосе. Большая часть энергии этой ударной волны затем отражается от этого препятствия и возвращается, чтобы снова запустить клапан.Волна движется вперед и назад между препятствием и клапаном, пока трение окончательно не рассеет энергию.
Другая проблема может возникнуть, когда насос внезапно отключается, возможно, из-за отключения электроэнергии. Когда это происходит, в столбе текучей среды может внезапно падать давление, вызывая разделение в столбе текучей среды, при этом часть текучей среды становится паром. Когда давление снова увеличивается выше точки давления пара, сжатие парового кармана посылает ударную волну через систему.
Ограничители перенапряжения похожи по конструкции на демпферы пульсаций, но они предназначены для устранения гораздо больших колебаний давления и объема. Баллон предварительно заряжен до уровня ниже минимально допустимого давления в системе, поэтому внутри ограничителя перенапряжения всегда будет некоторое количество жидкости. Когда происходит скачок давления, большая часть жидкости под давлением выше среднего в системе течет в ограничитель перенапряжения и, следовательно, рассеивает волну сжатия. Когда происходит внезапное падение давления, газ расширяется, вытесняя жидкость из ограничителя перенапряжения, поэтому нет опасности вызвать разделение колонны.
Помимо размера, одно ключевое различие между демпфером пульсаций и ограничителем перенапряжения заключается в том, где они установлены. Гаситель пульсаций следует размещать как можно ближе к выпускному отверстию насоса. С другой стороны, ограничители перенапряжения потребуются в различных точках системы. Их можно установить на выходе насоса, чтобы предотвратить повреждение в случае потери мощности насоса. Другие могут быть установлены в критических точках трубопроводной сети, где могут возникнуть скачки давления, например, перед быстро закрывающимся клапаном.
Баллонные или диафрагменные гидроаккумуляторы
Хотя ограничители перенапряжения и гасители пульсаций предназначены для минимизации повреждений, вызванных повышением давления, гидроаккумуляторы предназначены для предотвращения падения давления. Обычное применение называется LOSA (аккумулятор системы смазочного масла), который обеспечивает временный источник масла в случае нарушения потока. Гидравлические аккумуляторы — это устройства хранения энергии, которые сглаживают пульсацию масляных насосов и обеспечивают кратковременное давление масла при отключении электроэнергии или при переключении между масляными насосами.Аккумуляторы также помогают поддерживать постоянное давление масла во время временных изменений спроса (Рисунок 6).
6. Дешевая страховка. Баллонный аккумулятор с пробкой и тарельчатой конструкцией будет служить временным источником масла в случае нарушения потока. Предоставлено: Fluid Energy Controls |
Аккумулятор, по сути, представляет собой сосуд высокого давления, в котором хранится масло и содержит механические средства поддержания давления при отключении насоса, что позволяет гасить колебания давления масла.
Аккумуляторы
различаются типом используемых механических средств, таких как пружина, сила тяжести и газовая нагрузка. Газонаполненные аккумуляторы используют сжатый газ для создания давления и бывают одного из двух типов: сепараторные и несепараторные. Аккумуляторы без сепаратора не имеют барьера между газом и жидкостью. Это простейшая конструкция, в которой можно хранить наибольшее количество масла. Однако из-за отсутствия барьера, отделяющего газ от нефти, газ может абсорбироваться текучей средой, особенно при высоких давлениях.Затем, когда давление падает, абсорбированный газ образует пузырьки в масле, вызывая губчатость в системе, которая может повредить насос из-за кавитации.
Баллонные аккумуляторы состоят из металлического цилиндра, в котором находится баллон под давлением. Они спроектированы в соответствии со стандартом 614 / ISO 10438 Американского института нефти, который распространяется на системы смазки, и Кодексом ASME по сосудам под давлением и котлам, раздел VIII, раздел 1. В соответствии со стандартами эти резервуары-аккумуляторы изготовлены из нержавеющей стали серии 300. и может выдерживать максимальное давление около 1500 фунтов на квадратный дюйм.
Благодаря высокой гибкости и малому весу баллон имеет быстрое время отклика, что позволяет гидроаккумулятору быстро компенсировать перепады давления в системе и предотвращать повреждение подшипников и других компонентов.
Мембранные гидроаккумуляторы выполняют аналогичную функцию, и, как и диафрагменные демпферы пульсаций, емкость гидроаккумулятора также разделена диафрагмой на две половины. Базовая конструкция диафрагменного аккумулятора аналогична диафрагменному демпферу пульсаций.
Стабилизаторы всасывания
Стабилизаторы всасывания выполняют те же функции, что и ограничители перенапряжения и демпферы пульсаций, но они защищают от падения давления на входе насосов. Вместо того, чтобы абсорбировать лишнюю жидкость, они подают ее при падении давления, например, при запуске насоса. Это снижает риск кавитации, потери напора и пульсации, которые в противном случае могут возникнуть на входе насоса и могут повредить насос. Это также предотвращает переходные процессы низкого давления и обратный поток, который приводит к вспениванию всасывающей трубы, дестабилизирующему поток.
—Составлено Джо Чима , старшим инженером по проекту производителя аккумуляторов Fluid Energy Controls Inc. в Лос-Анджелесе, Калифорния.
Назад к основам: Аккумуляторы | Гидравлика и пневматика
Гидравлические аккумуляторы накапливают гидравлическую жидкость под давлением, чтобы увеличить поток насоса и снизить требования к производительности насоса, поддерживать давление и минимизировать колебания давления в закрытых системах, поглощать удары и обеспечивать вспомогательную гидравлическую энергию в аварийной ситуации.Вот как.
Основы
Гидравлический аккумулятор — это сосуд высокого давления, содержащий мембрану или поршень, который удерживает и сжимает инертный газ (обычно азот). Гидравлическая жидкость удерживается с другой стороны мембраны. Аккумулятор в гидравлическом устройстве накапливает гидравлическую энергию так же, как автомобильный аккумулятор хранит электрическую энергию.
Аккумуляторы бывают разных размеров и конструкций для хранения гидравлической жидкости под давлением. Hydac
Начальное давление газа называется «давлением предварительной зарядки».«Когда давление в системе превышает давление предварительной зарядки, газообразный азот сжимается, сжимается и уменьшается в объеме, впуская гидравлическую жидкость в аккумулятор. Объем жидкости гидроаккумулятора увеличивается до тех пор, пока система не достигнет максимального давления ( P 2 ). Когда давление в системе снижается, газообразный азот расширяется и вытесняет жидкость из аккумулятора, обеспечивая питание гидравлической системы, пока давление в системе и аккумуляторе не уравняется ( P 1 ).
Правильно используемые гидроаккумуляторы повышают производительность и эффективность гидравлической системы, снижают затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание, обеспечивают надежную защиту и продлевают срок службы системы за счет сведения к минимуму отказов насосов, трубопроводов и других компонентов.
Что делают гидроаккумуляторы
Вот основные причины использования гидроаккумуляторов:
Схема гидроаккумулятора, предназначенная для увеличения расхода насоса.
Для увеличения расхода насоса. Чаще всего аккумуляторы используются для пополнения потока насоса.Некоторым гидравлическим контурам требуется большой расход, но только в течение коротких периодов времени, а затем в течение длительного периода используется мало жидкости или вообще не используется. Когда половина или более машинного цикла не использует подачу насоса, проектировщики обычно устанавливают схему гидроаккумулятора.
Для работы гидроаккумуляторов необходим перепад давления. В некоторых случаях окончательный дизайн требует более высокого давления, чем планировалось изначально. Например, в схеме, показанной выше, для выполнения работы требуется не менее 2000 фунтов на квадратный дюйм, но гидроаккумуляторы должны быть заполнены до более высокого давления, чтобы они могли подавать дополнительную жидкость, не опускаясь ниже минимального давления в системе.Таким образом, в этом контуре используется максимальное давление 3000 фунтов на квадратный дюйм для хранения достаточного количества жидкости для цикла цилиндра в отведенное время и все еще достаточной силы для выполнения работы.
В контуре используются несколько аккумуляторов для пополнения потока насоса, поскольку время задержки составляет 45 секунд. из 57,5-сек. цикл. Его насос фиксированного объема со скоростью 22 галлона в минуту работает под давлением в течение большей части цикла, чтобы заполнить цилиндр и аккумуляторы. Без аккумуляторов для этой схемы потребовался бы насос на 100 галлонов в минуту, приводимый в движение двигателем мощностью 125 л.с.Хотя первоначальная стоимость меньшего насоса и двигателя плюс аккумуляторы может быть близка к стоимости более крупного насоса и двигателя, экономия энергии в течение срока службы машины делает эту схему аккумуляторов более экономичной.
Цепь гидроаккумулятора, поддерживающая давление и / или компенсирующая утечки.
Для поддержания давления в системе. Аккумуляторы часто поддерживают давление в гидравлических контурах при ненагруженном насосе. Это особенно полезно при использовании насосов фиксированного объема в длительных циклах выдержки.Например, добавление гидроаккумулятора, регулятора расхода и реле давления в схему насоса фиксированного объема, показанную выше, позволяет насосу разгружаться, когда давление равно или превышает минимальную настройку реле давления. Если утечки в клапане или уплотнениях цилиндра приводят к падению давления примерно на 5%, реле давления переключает управление направлением, и гидроаккумулятор нагнетает давление на торец крышки цилиндра и восстанавливает давление до максимума. Единственный раз, когда насос нагружается, — это когда требуется жидкость. Эта схема управляет ламинатором, который зажимает материал и удерживает его под давлением от одной до пяти минут.Если бы поток через предохранительный клапан все это время находился под высоким давлением, он выделял бы слишком много тепла, тратя энергию.
Для амортизации ударов. Быстро движущиеся гидравлические контуры часто создают скачки давления, которые вызывают удары при резкой остановке потока. Аккумуляторы в этих подверженных ударам контурах снижают эти разрушительные скачки давления и потока до приемлемого уровня или полностью устраняют их. Аккумуляторы также решают другие проблемы, связанные с скачками давления, в особых случаях с модифицированными клапанами.
Аккумуляторы также устраняют скачки давления, вызванные внезапной блокировкой потока. Заправка азотом в этом случае обычно поддерживается на 5% ниже рабочего давления, чтобы аккумулятор не попал в контур, за исключением скачков давления. Баллонные гидроаккумуляторы работают лучше всего из-за их быстрой реакции на изменения давления, если максимальное давление скачка не превышает четырехкратное давление предварительной зарядки .
Для увлажнения. Пульсации — это еще одна форма ударов в гидравлических линиях, которые могут повредить трубопроводы и другие компоненты системы.Поршневые насосы по своей конструкции создают в системе пульсации давления, вибрации и шум. Аккумуляторы и соответствующие глушители и глушители могут значительно снизить энергию ударной волны.
Обеспечить аварийное электроснабжение. Некоторые машины с гидравлическим приводом необходимо останавливать в открытом положении, чтобы не повредить продукты или оборудование. Когда перебои в подаче электроэнергии отключают гидравлический насос и машина находится в каком-либо положении, должен быть способ переместить ее в открытое положение. Резервный насос с приводом от двигателя — это один из вариантов, но другой вариант — использовать аккумуляторы, заряженные перед первым циклом и удерживаемые до тех пор, пока машина не отключится.Их накопленная энергия затем готова к циклическому переключению машины в открытое положение в случае сбоя питания.
Другие приложения. Аккумуляторы иногда используются в системах, в которых тепловое расширение может вызвать чрезмерное давление. Заблокированные порты на цилиндрах в областях с высокой температурой окружающей среды создают высокое давление, если нет места для расширяющейся жидкости. Аккумуляторы также служат барьером между двумя разными жидкостями, например, в системе, где насос использует гидравлическую жидкость для поддержания давления в контуре, который использует воду или другую несовместимую среду.Один поставщик также предлагает аккумуляторы низкого давления в качестве дыхательных устройств для герметичных резервуаров. Это предотвращает попадание переносимых по воздуху загрязняющих веществ в гидравлическое масло при повышении и понижении уровня жидкости.
Типы гидроаккумуляторов
Вот виды в разрезе и обозначения гидроаккумуляторов.
В промышленности обычно используются три типа аккумуляторов: баллонные, диафрагменные и поршневые. Есть несколько других вариантов.
Баллон с газовым наполнением. Во многих гидроаккумуляторах используется резиновый баллон для разделения газа и жидкости. Тарельчатый клапан в выпускном отверстии предотвращает прохождение баллона через порт, когда насос выключен. Первоначальный дизайн, по-прежнему предлагаемый многими производителями, — это стиль ремонта снизу (показан вверху слева). Стиль верхнего ремонта (справа) в некоторых случаях упрощает замену мочевого пузыря.
Поршень с газовым наддувом. Поршневой аккумулятор с газовым зарядом имеет свободно плавающий поршень с уплотнениями, разделяющими жидкость и газ.Он работает и действует аналогично мочевому пузырю. В некоторых случаях у него есть преимущества, но он может стоить вдвое дороже, чем баллон такого же размера.
Подпружиненный поршень . Подпружиненные поршневые аккумуляторы идентичны газонагнетательным агрегатам, за исключением того, что пружина прижимает поршень к жидкости. Его главное преимущество — отсутствие утечки газа. Основным недостатком является то, что эта конструкция не подходит для высокого давления и большого объема.
Мембранные аккумуляторы. Существуют также мембранные аккумуляторы с упругими или металлическими мембранами. Они используются в основном там, где хранимый объем небольшой, что делает их практичными для многих мобильных приложений, но ограничивает их использование в промышленных приложениях.
Какой тип использовать?
Некоторые приложения могут использовать аккумулятор практически любого типа с удовлетворительными результатами. Однако бывают случаи, когда один стиль более отзывчив или предлагает более длительный срок службы. Например, величина давления предварительной зарядки является фактором, который следует учитывать при выборе баллонных или поршневых аккумуляторов.
Поршневые гидроаккумуляторы медленно реагируют на повышение давления, поэтому они не работают так же хорошо, как амортизаторы. Это означает, что, хотя они уменьшают скачки давления, они не останавливают их. В таких ситуациях лучший выбор — баллонный или диафрагменный аккумулятор.
Баллонные или диафрагменные аккумуляторы являются лучшими типами, когда речь идет о гашении скачков высокого давления на выходе поршневого насоса. Поршневой аккумулятор не может срабатывать достаточно быстро, а короткий ход поршня и уплотнений может вызвать чрезмерный износ отверстия и уплотнений.
Hydac, крупный производитель аккумуляторов и других гидравлических компонентов, перечисляет следующие факторы в качестве основных факторов выбора трех основных типов аккумуляторов (баллон, диафрагма и поршень):
- Применение (накопление энергии, амортизация или демпфирование пульсаций). )
- Давление в системе, максимальное и минимальное
- Требуемый объем жидкости в системе
- Расход
- Коэффициент давления (макс. Давление / давление предварительной зарядки)
- Монтажный диапазон и монтажное положение
Сравнение гидроаккумуляторов Hydac
Давление Аккумулятор заряжается, когда давление в системе увеличивается, в результате чего жидкость течет в аккумулятор и сжимает азот.Он разряжается при понижении давления в системе, позволяя азоту в аккумуляторе расширяться и вытеснять жидкость из аккумулятора.
Обычно газовые аккумуляторы предварительно заряжаются примерно до 90% минимального рабочего давления системы. Это гарантирует, что баллон или поршень не будут выпускать всю жидкость во время каждого цикла. Если вся жидкость будет удалена быстро, баллоны могут попасть в тарельчатый клапан, а поршни могут деформироваться при ударе металла о металл. В некоторых приложениях этот показатель в 90% может быть низким из-за низкого минимального давления в системе.
В таких случаях используйте гидроаккумуляторы поршневого типа, поскольку поршень может перемещаться вверх по каналу почти на любое расстояние без повреждений. Баллонный аккумулятор не следует использовать, если давление предварительной зарядки ниже 25% от максимального давления. Это позволяет избежать настолько сильного сжатия мочевого пузыря, что он может тереться о себя, что может привести к образованию в нем отверстий.
Конструкция и физическая конструкция баллонных и мембранных аккумуляторов ограничивают их максимальные отношения рабочего давления. Превышение этих пределов может повредить мочевой пузырь или диафрагму.Поршневой гидроаккумулятор выдерживает более высокие отношения давлений, поскольку у него нет эластомерной мембраны, которая может повредить.
Безопасность гидроаккумулятора
- Всегда находите способ слить воду из гидроаккумулятора при выключении. Никогда не работайте в контуре с гидроаккумулятором, пока не убедитесь, что в нем нет давления. Это очень важно, поскольку аккумуляторы накапливают энергию, которая может представлять угрозу безопасности и повреждать машину.
- Убедитесь, что поток в гидроаккумуляторе ограничен разумной скоростью во время работы и выключите, чтобы избежать повреждения машины или трубопроводов.Аккумуляторы нагнетают жидкость с любой скоростью, которую позволяет выходной путь потока. Такие высокие потоки длятся недолго, но ущерб, который они наносят, может произойти в мгновение ока.
- Всегда изолируйте насос от гидроаккумулятора с помощью обратного клапана, чтобы жидкость не могла попасть обратно в насос. Без обратного клапана обратный поток из гидроаккумулятора может привести к обратному ходу насоса и в некоторых случаях даже к выходу из строя с превышением скорости.
- Проверяйте давление предварительной зарядки гидроаккумулятора, когда он установлен, и не реже одного раза в день в течение первой недели работы.Если в течение этого времени заметной потери давления не наблюдается, проверьте еще раз через неделю. Если все в порядке, после этого делайте плановую проверку каждые три-шесть месяцев. Когда предварительная зарядка аккумулятора падает ниже номинального давления, объем доступной жидкости уменьшается, что замедляет цикл.
Определение размеров аккумуляторов
Объем жидкости, который аккумулятор может доставить в систему, зависит от области применения. Это минимальные параметры, необходимые для определения объема жидкости и / или размера аккумулятора:
- Давление предварительной зарядки ( P 0 )
- Максимальное рабочее давление системы ( P 2 )
- Минимальное рабочее давление системы давление ( P 1 )
- Эффективный объем газа ( V 0 ) и полезный объем жидкости ( ΔV )
Размер, указанный для аккумулятора, относится к его общему номинальному объему газа, а не к его емкость жидкости.Объем жидкости, которую обеспечивает гидроаккумулятор для конкретного применения, зависит от перепада давления в системе. Производители предлагают компьютерные программы, которым могут потребоваться только системные требования для определения правильного размера аккумулятора. Поскольку размер аккумулятора зависит от многих переменных факторов, всегда лучше проконсультироваться с поставщиком для получения конкретной информации о выборе и размере.
Рекомендации по выбору аккумулятора | Гидравлика и пневматика
Для хранения энергии в аккумуляторах можно использовать несколько различных технологий: утяжеленные поршни, баллоны (или диафрагмы), пружины и обычно используемую гидропневматику.Аккумуляторы используют эту энергию для поддержания относительно постоянного давления в системе или для создания давления масла для приводов с малым рабочим циклом. В предыдущей статье я упоминал, что гидропневматические аккумуляторы следует предварительно заряжать примерно до 90% от давления в системе, обычно азотом. Это гарантирует, что аккумулятор содержит в основном азот и достаточно масла, чтобы аккумулятор не был полностью опустошен. Хотя вычисление давления предварительной зарядки было сложной задачей, выяснить, насколько большим должен быть аккумулятор, было непросто.
Чтобы рассчитать правильный размер гидроаккумулятора, инженер должен знать, насколько изменяется объем нефти или газа во время работы. Масло одновременно удаляется потоком через сервоклапаны и добавляется насосом. Если бы насос мог мгновенно подавать необходимое количество масла, в аккумуляторе не было бы необходимости.
К сожалению, насосы с компенсацией давления не реагируют на изменения давления достаточно быстро, поэтому масло поступает из гидроаккумулятора в начале каждого движения.Когда масло поступает из гидроаккумулятора, объем масла уменьшается, а объем газа увеличивается, тем самым снижая давление до тех пор, пока насос не догонит потребность.
Оценить расход насоса можно, вычислив общий расход, необходимый для цикла, а затем разделив его на время. Но это предполагает, что насос обеспечивает постоянный поток для профилей постоянного движения. Это возможно при использовании насоса постоянного рабочего объема, скорость которого регулируется контроллером движения; контроллер может рассчитать средний расход за цикл.Расход насоса с компенсацией давления изменяется в зависимости от давления и не обеспечивает полный поток до тех пор, пока давление не упадет настолько, чтобы наклонная шайба достигла полного хода.
Проблемы возникают, когда давление должно упасть более чем на 10%, прежде чем насос сможет обеспечить средний расход для цикла. Таким образом, лучше всего иметь насосы с компенсацией давления с узкими диапазонами давления. Обычно диапазоны давления не могут быть изменены, потому что они определяются жесткостью пружины в компенсаторе давления.Таким образом, его может изменить только производитель.
Для расчета мгновенного потребления необходимо знать профиль движения как функцию времени. Сюда входят значения ускорения и замедления, максимальная скорость и даже время выдержки (если есть) в конце выдвижения и втягивания. Время простоя важно, потому что оно позволяет насосу успевать за потреблением масла. Как правило, более длительное время простоя позволяет инженерам использовать меньшие насосы.
Требуемый расход оценивается путем умножения скорости выдвижения на площадь отверстия цилиндра; когда цилиндр втягивается, необходимый поток является результатом умножения скорости втягивания на площадь со стороны штока поршня.
Общее количество использованного масла легко подсчитать — самая сложная часть — это вычисление профиля движения как функции времени. Расчеты можно выполнять с помощью электронной таблицы, но они могут быть неудобными, поскольку при изменении профиля большое количество строк и формул в каждой строке позволяет легко допустить ошибку.
Однако контроллер движения идеально подходит для создания профилей движения. Затем инженеры могут умножить на правильные площади и суммировать изменения потока масла и вычислить изменение потока масла за цикл.Контроллер движения также может моделировать поток насоса и отображать все данные.
Самое главное, инженерам нужно знать, сколько масла добавлено, сколько удалено и текущий итог. Затем они могут определить максимальный и минимальный объемы масла и разницу между ними. Этот объем умножается на 12,8, чтобы получить минимальный объем аккумулятора; в целях безопасности следует добавить немного больше, поэтому умножение разницы в объеме масла на 13,8–15 даст размер аккумулятора, в котором всегда будет немного масла.
Программы моделирования могут упростить определение размеров аккумуляторов, но для их написания требуется время или они дороги в покупке.
Ниже приведены графики из программы моделирования:
Этот график представляет собой профиль движения, который перемещается на 300 мм за одну секунду, а затем задерживается на 0,1 секунды. перед возвращением.
Второй график показывает поток масла как функцию времени. Обратите внимание, что поток увеличивается при расширении из-за большей площади поверхности крышки поршня по сравнению со стороной штока.
На третьем графике показано чистое изменение масла во времени. Обратите внимание, что объем масла падает больше при выдвижении штока, чем при его втягивании. Объем масла увеличивается во время выдержки и при медленном движении.
Четвертый график показывает изменение давления во времени. Давление в системе 10 МПа (100 бар). Падение давления ограничено 10%.
Последний график показывает объем масла в гидроаккумуляторе известного размера. Изменения идентичны третьему графику, но известны фактические объемы, а не только изменения.Расчетный объем гидроаккумулятора должен был составлять 3,74 литра, но точный его размер вряд ли удастся определить, поэтому будет использован пятилитровый аккумулятор. Это приведет к падению давления чуть менее чем на 10% и увеличению количества масла в гидроаккумуляторе во время низких точек. Кроме того, минимальный размер насоса должен составлять всего 25,50 литров в минуту, даже если максимальный расход составляет 53 литра в минуту. Аккумулятор может сэкономить деньги за счет уменьшения потребности в насосах большего размера.
Для определения размера гидроаккумулятора для гидравлической сервосистемы имеет смысл вместо этого использовать контроллер движения, который поможет рассчитать размер гидроаккумулятора.Наконец, какой бы метод не использовался для вычисления аккумулятора, есть вероятность, что точный размер аккумулятора недоступен, поэтому необходимо использовать следующий размер больше.
Питер Нахтвей — президент Delta Computer Systems.
Запрос предложений: Нажмите здесь, чтобы узнать цену и доступность любого из наших продуктов |
Аккумуляторы имеют множество различных применений; мы перечислили некоторые из самых популярных ниже: |
Уменьшение времени откликаБлагодаря мгновенному времени отклика гидроаккумуляторы будут подавать жидкость к быстродействующим клапанам, тем самым сокращая время задержки реакции привода.Аккумуляторы особенно эффективны в схемах пропорциональных и сервоклапанов. |
ЭнергосбережениеАккумуляторы могут снизить затраты на электроэнергию в различных областях применения. Помогая выходному потоку для насосов с прерывистыми рабочими циклами, аккумулятор снижает требования к мощности системы. В сочетании с насосами переменного объема с компенсацией давления гидроаккумуляторы не только снижают требования к мощности, но и помогают удовлетворить потребности в быстром потоке. |
Поглощение удара гидравлической линииАккумуляторы могут снимать ударную нагрузку с линии, когда клапан закрывается или происходит какое-либо другое действие, приводящее к «гидравлическому удару». Благодаря уменьшению ударов в трубопроводе компоненты системы, такие как насосы, клапаны, шланги и фитинги, не подвергаются скачкам давления; таким образом продлевая срок службы каждого из ваших компонентов. |
Аварийное резервное питание — отказ электроэнергииПри наличии полностью заряженных аккумуляторов, интегрированных в цепь, в случае сбоя электропитания аккумуляторы будут обеспечивать достаточный поток и давление для завершения цикла, закрытия клапана или перемещения привода.Использование аккумуляторов в качестве аварийного источника питания гарантирует, что электрический сбой не приведет к необратимому повреждению вашей системы или вызовет другие нежелательные эффекты. |
Аварийное резервное питание — немедленное реагированиеКогда в аварийной ситуации требуются большие объемы жидкости для приведения в действие больших клапанов, цилиндров или гидроцилиндров, заряженный аккумулятор или группа аккумуляторов обеспечат мгновенный отклик. Большие блоки аккумуляторов, называемые системами управления противовыбросовыми превенторами (BOP), обеспечивают аварийное питание для предотвращения выбросов во время бурения и разведки. |
Передаточный барьер для разделения жидкостиАккумуляторы Transfer Barrier используются в приложениях, где две жидкости должны передавать давление между собой, но не могут быть смешаны вместе. Аккумуляторы Transfer Barrier также могут использоваться для циклирования различных жидкостей под давлением в камеры и из них. |
Вспомогательный источник питанияАккумуляторы могут использоваться для пополнения потока насоса для периодически возникающих высоких требований во многих системах.Использование гидроаккумуляторов позволяет значительно уменьшить размер насоса и требуемую мощность. |
Поддержание давленияАккумуляторы широко используются для удержания давления в контуре, особенно там, где используются приводы. Аккумулятор компенсирует любую утечку и поддерживает давление в системе, когда все клапаны закрыты. |
Газовые баллоны и баллоны под давлениемAccumulators, Inc. производит газовые баллоны для хранения всех типов газов и жидкостей под давлением до 10 000 фунтов на квадратный дюйм.Доступен широкий ассортимент соединений для удовлетворения самых взыскательных требований к сантехнике. В отличие от газовых баллонов DOT, наши продукты спроектированы, изготовлены и испытаны в соответствии с самыми строгими требованиями ASME Section VIII, Div I. |
Компенсация теплового расширения и сжатияАккумуляторы особенно эффективны, когда из-за тепла объем жидкости в системе увеличивается. В системах, где установлена «жесткая» сантехника, аккумулятор чрезвычайно важен для предотвращения разрыва линий и труб из-за теплового расширения жидкости.Когда жидкости вместо этого сжимаются из-за охлаждения, аккумуляторы могут компенсировать уменьшение объема. |
Компенсация утечки жидкостиАккумуляторы могут гарантировать, что объемное давление жидкости в вашей системе поддерживается на постоянном уровне, несмотря на любые внутренние утечки; особенно важно, если ваша система содержит золотниковые клапаны, картриджные клапаны или гидроцилиндры. |
Дозатор для смазочных материалов под давлениемАккумуляторы — отличный выбор для точного распыления жидкостей для смазки.Поток, регулируемый аккумулятором, не имеет пульсаций. |
Предотвращение кавитации насосаПри установке на всасывающей стороне некоторых насосов гидроаккумуляторы значительно уменьшают или предотвращают кавитацию. Аккумуляторы обеспечивают немедленную подачу жидкости в случае потери напора при запуске насоса. |
ШумоподавлениеАккумуляторы чрезвычайно эффективны для снижения шума гидравлических систем, вызываемого поршневыми насосами, предохранительными клапанами и сложностями некоторых гидравлических контуров.Во многих системах можно достичь ослабления шума до 95%. Как и в случае со всеми гидравлическими продуктами, ответственность за правильный выбор, установку, эксплуатацию и техническое обслуживание квалифицированным персоналом лежит на пользователях. |
Гидравлические аккумуляторы | ESP International
Справочный материал:
Каталог аккумуляторов TOBUL (PDF)
ESP International гордится тем, что является официальным дистрибьютором гидроаккумуляторов для Freudenberg / Tobul.У нас есть полная стандартная линейка баллонных и диафрагменных аккумуляторов, включая аксессуары для зарядки, установки и управления вашими аккумуляторами.
Опытная команда ESP может помочь вам выбрать тип, размер и давление предварительной зарядки вашего аккумулятора. ESP также имеет оборудование для обслуживания и ремонта аккумуляторов всех марок, включая восстановление и зарядку.
Что такое аккумулятор?
Гидравлические аккумуляторы — это устройства, в которых потенциальная энергия хранится в виде сжатого газа, используемого для приложения силы к относительно несжимаемой жидкости.Они сокращают время цикла, увеличивают срок службы и повышают эффективность.
Для Полнотранскрипта ВИДЕО — нажмите здесь
Ключевые свойства:
Накопитель энергии
Аккумуляторы разряжаются в периоды высокого спроса и заряжаются в периоды низкого спроса. Часто используется для увеличения расхода насоса во время пиковой нагрузки.
Аварийное резервное копирование
Аккумуляторы могут поддерживать заряд высокого давления почти неограниченное время и служить в качестве аварийного источника питания, если машина потеряет электроэнергию или откажет насос.
Снижение вибрации и ударов
Насосы, особенно поршневые и шестеренчатые, создают пульсации давления в гидравлических контурах. Быстрое замедление больших цилиндров, удары ковшей экскаватора и внезапное закрытие клапана могут вызвать скачки давления. Гидравлическая жидкость легко передает удары и пульсации через шланги и трубки, что может нанести ущерб компонентам, расположенным ниже по потоку.
Установка небольшого аккумулятора рядом с выпускным отверстием насоса может поглотить пульсацию, минимизировать вибрацию и обеспечить более плавную работу.Добавление гидроаккумулятора в возвратную линию машин может смягчить удары и смягчить воздействие «водяного» удара, чтобы предотвратить повреждение чувствительных компонентов.
Компенсация утечки и температуры
Некоторые гидравлические системы должны поддерживать давление и силу, когда нет движения или потока, например, удерживание нагруженного цилиндра в выдвинутом положении или удерживание зажима закрытым в течение продолжительных периодов времени. В таких случаях пользователи часто отключают систему для экономии энергии. В гидроаккумуляторе может поддерживаться постоянное давление, даже если жидкость медленно вытекает изнутри через уплотнения поршня или клапанные зазоры.Только когда давление в контуре падает ниже установленных пределов, насос запускается и перезаряжает аккумулятор.
Аккумулятор может компенсировать связанные с температурой перепады давления в закрытой гидравлической системе. Аккумуляторы минимизируют влияние изменений давления за счет добавления или уменьшения количества жидкости в контуре.
Более быстрый ответ
Баллонные и мембранные гидроаккумуляторы
имеют практически мгновенный отклик и могут быстро подавать жидкость к быстродействующим сервоприводам и пропорциональным клапанам и улучшать их работу.Аккумуляторы также могут немедленно удовлетворить требования к пиковой нагрузке; помогают поддерживать постоянное давление в системах с помощью насосов переменной производительности; и обеспечивают компенсацию сил в непрерывных процессах, например при прокатке материалов с различным рабочим сопротивлением, что обеспечивает стабильную производительность и повышает производительность и качество.
Гидравлические аккумуляторы: как они работают?
Гидравлические аккумуляторы — это накопители энергии. Подобно аккумуляторным батареям в электрических системах, они накапливают и разряжают энергию в виде жидкости под давлением и часто используются для повышения эффективности гидравлической системы.
Баллонные гидроаккумуляторы от Accumulators Inc.
Сам гидроаккумулятор представляет собой сосуд высокого давления, в котором содержится гидравлическая жидкость и сжимаемый газ, обычно азот. Корпус или оболочка изготовлены из таких материалов, как сталь, нержавеющая сталь, алюминий, титан и армированные волокном композиты. Внутри движущийся или гибкий барьер — обычно поршень или резиновый баллон — отделяет масло от газа.
В этих гидропневматических агрегатах гидравлические жидкости лишь слегка сжимаются под давлением.Напротив, газы можно сжимать в меньшие объемы под высоким давлением, и инженеры используют это свойство при проектировании и применении аккумуляторов. По сути, потенциальная энергия хранится в сжатом газе и высвобождается по требованию, чтобы вытеснить масло из аккумулятора в контур.
Для использования устройства сначала предварительно заполняется объем газа — обычно примерно до 80–90% минимального рабочего давления системы. Это увеличивает объем газа, чтобы заполнить большую часть аккумулятора, и внутри остается лишь небольшое количество масла.Во время работы гидравлический насос повышает давление в системе и заставляет жидкость поступать в гидроаккумулятор. (Клапаны регулируют поток масла на входе и выходе.) Поршень или баллон перемещаются и сжимают объем газа, потому что давление жидкости превышает давление предварительной зарядки. Это источник накопленной энергии.
Движение прекращается, когда давление в системе и давление газа уравновешены. Когда последующее действие, такое как движение привода, создает потребность системы, давление в гидравлической системе падает, и аккумулятор выпускает хранящуюся под давлением жидкость в контур.Когда движение прекращается, цикл зарядки начинается снова.
Три распространенных типа: баллонные, поршневые и диафрагменные гидроаккумуляторы. Баллонные аккумуляторы обычно имеют большие порты, которые обеспечивают быстрый слив жидкости и помогают гарантировать, что устройство относительно нечувствительно к грязи и загрязнениям. Общее правило — баллонные аккумуляторы монтируют вертикально, хотя их также можно установить на бок в малоцикловых приложениях. Накопители баллонного типа обычно проектируются с соотношением давлений 4: 1 (максимальное давление к давлению заряженного газа) для защиты баллона от чрезмерной деформации и деформации материала.
Эксперты склонны рассматривать баллонные аккумуляторы как лучшие универсальные устройства. Они выпускаются в широком диапазоне стандартных размеров, а хорошие характеристики отклика делают их хорошо подходящими для ударных нагрузок. В зависимости от конструкции баллон можно легко заменить в случае выхода из строя или повреждения.
Поршневые гидроаккумуляторы от Kocsis Technologies
Поршневой гидроаккумулятор очень похож на гидроцилиндр без штока. Подобно другим аккумуляторам, типичный поршневой аккумулятор состоит из секции жидкости и секции газа, причем подвижный поршень разделяет их.Менее распространены поршневые аккумуляторы, в которых газ высокого давления заменяется пружиной или тяжелым грузом для приложения силы к поршню.
Поршневые гидроаккумуляторы
обычно рекомендуются для хранения больших объемов — до 100 галлонов и более — и могут иметь высокий расход. Степень давления ограничена только конструкцией, но они обычно не рекомендуются для ударных нагрузок. Они часто создаются для тяжелых условий эксплуатации. Однако они более чувствительны к загрязнениям, которые могут повредить уплотнения, хотя большинство поршневых гидроаккумуляторов можно легко отремонтировать, заменив поршневые уплотнения.
Мембранные аккумуляторы работают так же, как баллонные аккумуляторы. Разница в том, что вместо резинового баллона в этой версии используется эластичная диафрагма для разделения объемов нефти и газа. Мембранные аккумуляторы — это экономичные, компактные и легкие устройства, обеспечивающие относительно небольшой расход и объем — обычно около одного галлона.
Мембранный аккумулятор может выдерживать более высокие степени сжатия от 8 до 10: 1, поскольку резиновый барьер не деформируется в такой степени, как баллон.Они также обладают большей гибкостью при установке, нечувствительны к загрязнениям и быстро реагируют на изменения давления, что делает их пригодными для применения в ударных нагрузках.
Накопители
накапливают энергию, которую можно использовать для пополнения потока насоса, улучшения реакции системы или в качестве резерва при отключении электроэнергии. Они также могут компенсировать утечку или тепловое расширение, а также уменьшить вибрацию, пульсации и удары.
.