En la mayoría de los casos, el acumulador hidráulico es un recipiente cilíndrico con fondo esférico, semiesférico, elíptico, etc. (esto es necesario para una distribución uniforme de la presión en las paredes). En el interior se divide en dos, interactuando a través de una membrana elástica de la cavidad: aire (gas) y agua. Para hacer un uso de barrera diferentes tipos Cauchos: naturales y sintéticos (butadieno, etileno propileno, butilo).
Hoy en día, se utilizan dos tipos principales de diseño:
- Diafragma. Tiene forma de plato concéntrico y se fija a lo largo del perímetro del tanque en su plano ecuatorial;
- Forma de pera. La forma se asemeja a un cilindro, un lado (inferior) del cual está en blanco y el segundo tiene una brida especial para montar en la brida del tanque. Este último está situado en uno de los fondos del contenedor.
La diferencia entre ambos esquemas es obvia:
- En la primera opción, tanto el volumen de aire como el de agua están en cavidad interna tanque, sólo dividido por la mitad por una membrana;
- En la segunda opción, el volumen de agua se encuentra dentro de la pera y el volumen de aire, entre esta y las paredes internas del tanque.
En cualquier caso, en un extremo del acumulador hay una brida con una válvula para suministro/descarga de agua, y en el otro, para aire. La presión en el tanque y en el sistema se establece cambiando los volúmenes de las dos cavidades. Esto se ve claramente en la última ilustración, por lo que podemos formular el principio de funcionamiento de dicha instalación:
- En etapa inicial cuando la bomba no está funcionando, cuando no hay extracción de agua y la presión en el sistema es estable, la cavidad de agua permanece vacía, respectivamente, la cavidad de aire tiene un volumen máximo;
- Cuando se enciende la bomba, el agua comienza a fluir hacia el tanque y desplaza el aire. Este último presiona el plato de la válvula, bloqueándolo;
- Dado que el agua, según sus características físicas y mecánicas, es un medio prácticamente incompresible, la cavidad de aire disminuye de volumen. En consecuencia, aumenta la presión, que está controlada por el relé correspondiente. Tan pronto como se alcanza el umbral, desconecta la bomba de la red;
- Cuando comienza la recolección de agua, por ejemplo, cuando un consumidor abre un grifo, el agua del tanque fluye bajo presión hacia la línea de suministro, permitiendo así que la bomba permanezca apagada.
Como puede adivinar, el relé suministrará voltaje a los contactos de la bomba en el momento en que la presión en el tanque alcance el umbral inferior y el ciclo descrito anteriormente se repetirá nuevamente.
¡Importante! A pesar de las declaraciones de muchos consultores "expertos" en las tiendas, la afirmación de que el acumulador hidráulico mantiene una presión constante en el sistema es fundamentalmente errónea. En primer lugar, porque su única parte funcional es una membrana de goma, que no tiene accionamiento y, por lo tanto, no es capaz de cambiar de forma de forma independiente e influir en la presión dentro del tanque. ¡Este proceso ocurre debido a la entrada/disminución del agua que bombea la bomba! En segundo lugar, la función del sistema hidráulico se reduce a garantizar un cambio suave de presión en el sistema, excluyendo su fuerte aumento o disminución al cerrar o abrir los grifos y, por lo tanto, eliminar el riesgo de golpe de ariete.
Otro principio, quizás básico, de clasificación de los acumuladores hidráulicos es el método de instalación: vertical y horizontal. Su principio de funcionamiento es el mismo, pero la principal diferencia radica en el esquema de eliminación del aire que se acumula en el sistema. En los tanques de tipo vertical, una válvula especial está ubicada en la parte superior, y con una disposición horizontal, fuera del tanque, se equipa una sección especial de la tubería. Se utilizan soluciones similares para volúmenes de contenedores superiores a 50-100 litros, y en acumuladores hidráulicos de pequeño tamaño, independientemente del circuito, el aire se purga drenando completamente el agua.
Selección de volumen
Evidentemente, para garantizar condiciones óptimas Para el funcionamiento del sistema de suministro de agua, el acumulador hidráulico se selecciona principalmente en función del volumen requerido. En este caso, puede utilizar tanto recomendaciones generales (aproximadas) como adoptar métodos de cálculo muy específicos. En el primer caso, la elección final puede verse influenciada por el uso previsto del contenedor. Como muestra la práctica, aquí hay muchas opciones.
Minimizar el número de arranques de bombas
Desde el punto de vista del ahorro de energía y la prolongación de la vida útil, la bomba no debe encenderse más de 30 veces por hora. Para calcular aproximadamente el volumen en este caso, deberá tener en cuenta dos parámetros más:
- Capacidad de la bomba (QH). En la mayoría de las unidades domésticas es aproximadamente de 2 a 3 m3/hora (2000-3000 l/hora);
- Volumen útil del acumulador hidráulico (VEF). Es la cantidad de agua que se puede extraer del tanque dentro de los límites de la presión mínima y máxima de funcionamiento del relé (respectivamente, encendiendo y apagando la bomba). En la práctica, representa alrededor del 40% de la capacidad total.
Para garantizar esta condición, debe seleccionar un tanque con un volumen total de al menos:
V_mín=Q_H/(30∙V_EF)=(2000…3000)/(30∙0,4)=170…250l
La mayoría de los fabricantes crean tablas especiales basadas en la presión de encendido/apagado de la bomba y la presión de aire previo.
Fuente de agua de respaldo
Hay muchos casos en los que se corta la electricidad, lo que significa que la bomba no funciona. En tal situación, el volumen útil de agua del acumulador se puede utilizar como reserva sin necesidad de sacarlo del sistema. Obviamente, el valor mínimo debe determinarse utilizando el método anterior, y el valor óptimo debe tener en cuenta el número de consumidores y el consumo aproximado de agua.
Así, en la mayoría de los casos, para una familia de 1 o 2 personas, un depósito con una capacidad de 24 litros es suficiente, para tres consumidores, de 50 litros, y para cuatro o más consumidores, de 100 litros. Lo primero que me viene a la mente en esta situación es que cuanto mayor sea el volumen, mejor. Pero no debemos olvidar que una reserva de agua es más bien efecto secundario o un bono que la función principal. Lo principal aquí es no exagerar para no causar consecuencias desagradables(Más sobre esto más adelante), pero es mejor usar contenedores especiales diseñados específicamente para esto.
Volumen mínimo de HA
Para realizar cálculos teóricos se puede utilizar la siguiente relación:
V_min=(K∙A_max∙(P_max+1)∙(P_min+1))/((P_max-P_min)∙(P_AIR+1))
En esta fórmula: K – factor de potencia del motor; Amax – caudal máximo de la bomba, l/min; Pmin, Pmax – presión de encendido y apagado de la bomba, bar; Par – presión de aire en la cámara HA, bar. Todos estos parámetros se dan en la lista de características técnicas de los dispositivos.
Un acumulador hidráulico es un recipiente metálico especial sellado que contiene en su interior una membrana elástica y un cierto volumen de agua bajo una determinada presión.
Se utiliza un acumulador hidráulico (en otras palabras, un tanque de membrana, tanque hidráulico) para mantener una presión estable en el sistema de suministro de agua, protege la bomba de agua del desgaste prematuro debido a la activación frecuente y protege el sistema de suministro de agua de posibles golpes de ariete. Cuando se vaya la luz, gracias al acumulador hidráulico, siempre tendrás un pequeño suministro de agua.
A continuación se detallan las principales funciones que realiza un acumulador hidráulico en un sistema de suministro de agua:
- Proteger la bomba del desgaste prematuro. Gracias al suministro de agua en tanque de membrana, al abrir grifo de agua la bomba solo se encenderá si se acaba el suministro de agua en el tanque. Cualquier bomba tiene un determinado ritmo de arranques por hora, por lo que, gracias al acumulador hidráulico, la bomba tendrá una reserva de arranques no utilizados, lo que aumentará su vida útil.
- Mantener una presión constante en el sistema de suministro de agua, protegiendo contra cambios en la presión del agua. Debido a los cambios de presión, cuando se abren varios grifos al mismo tiempo, se producen fuertes fluctuaciones en la temperatura del agua, por ejemplo, en la ducha y en la cocina. El acumulador hidráulico hace frente con éxito a situaciones tan desagradables.
- Protección contra golpes de ariete, que pueden ocurrir cuando se enciende la bomba y pueden dañar gravemente la tubería.
- Mantener un suministro de agua en el sistema, lo que le permite utilizar agua incluso durante un corte de energía, lo que ocurre con bastante frecuencia en estos días. Esta función es especialmente valiosa en casas de campo.
Dispositivo acumulador hidráulico
El cuerpo sellado de este dispositivo está dividido por una membrana especial en dos cámaras, una de las cuales está destinada al agua y la otra al aire.
El agua no entra en contacto con las superficies metálicas de la carcasa, ya que está ubicada en una cámara-membrana de agua hecha de un material de caucho butílico resistente, resistente a las bacterias y que cumple con todos los requisitos higiénicos y normas sanitarias Requisitos para el agua potable.
EN cámara de aire Hay una válvula neumática, cuya finalidad es regular la presión. El agua ingresa al acumulador a través de un tubo de conexión roscado especial.
El dispositivo acumulador hidráulico debe montarse de forma que pueda desmontarse fácilmente en caso de reparación o mantenimiento, sin necesidad de drenar toda el agua del sistema.
Los diámetros de la tubería de conexión y de la tubería de presión deben, si es posible, coincidir entre sí, esto evitará pérdidas hidráulicas no deseadas en la tubería del sistema.
En las membranas de los acumuladores hidráulicos con un volumen de más de 100 litros hay una válvula especial para purgar el aire liberado del agua. Para acumuladores hidráulicos de pequeña capacidad que no tienen dicha válvula, el sistema de suministro de agua debe tener un dispositivo para purgar el aire, por ejemplo, una T o un grifo que cierre la línea principal del sistema de suministro de agua.
EN válvula de aire La presión del acumulador hidráulico debe ser de 1,5 a 2 atm.
Principio de funcionamiento de un acumulador hidráulico.
Un acumulador hidráulico funciona así. La bomba suministra agua a presión a la membrana del acumulador. Cuando se alcanza el umbral de presión, el relé apaga la bomba y el agua deja de fluir. Después de que la presión comienza a caer durante la ingesta de agua, la bomba se enciende nuevamente automáticamente y suministra agua a la membrana del acumulador. Cuanto mayor sea el volumen del tanque hidráulico, mayor resultado más efectivo sus trabajos. La respuesta del interruptor de presión se puede ajustar.
Durante el funcionamiento del acumulador, el aire disuelto en agua se acumula gradualmente en la membrana, lo que conduce a una disminución de la eficiencia del dispositivo. Por tanto, es necesario realizar un mantenimiento preventivo del acumulador hidráulico purgando el aire acumulado. La frecuencia del mantenimiento depende del volumen del tanque hidráulico y de la frecuencia de su funcionamiento, que es aproximadamente una vez cada 1 a 3 meses.
Estos dispositivos pueden estar en configuraciones verticales u horizontales.
El principio de funcionamiento de los dispositivos no es diferente, excepto que los acumuladores hidráulicos verticales con un volumen de más de 50 litros tienen una válvula especial en la parte superior para purgar el aire, que se acumula gradualmente en el sistema de suministro de agua durante el funcionamiento. El aire se acumula en la parte superior del dispositivo, por lo que la ubicación de la válvula de purga se elige en la parte superior.
EN dispositivos horizontales Para purgar el aire, se instala un grifo o drenaje especial, que se instala detrás del acumulador hidráulico.
Desde aparatos pequeños, independientemente de que sean verticales u horizontales, el aire se libera drenando completamente el agua.
Al elegir la forma de un tanque hidráulico, proceda de las dimensiones. sala técnica donde serán instalados. Todo depende de las dimensiones del dispositivo: se instalará el que mejor se adapte al espacio destinado para ello, independientemente de si es horizontal o vertical.
Diagrama de conexión del acumulador hidráulico.
Dependiendo de las funciones asignadas, el diagrama de conexión del acumulador hidráulico al sistema de suministro de agua puede ser diferente. A continuación se detallan los diagramas de conexión más populares para acumuladores hidráulicos.
Estas estaciones de bombeo se instalan donde hay un gran consumo de agua. Como regla general, una de las bombas de estas estaciones funciona constantemente.
En la estación de bombeo de refuerzo, el acumulador hidráulico sirve para reducir los aumentos repentinos de presión durante el encendido. bombas adicionales y reembolsar pequeñas extracciones de agua.
Este esquema también se usa ampliamente cuando el sistema de suministro de agua interrumpe con frecuencia el suministro de electricidad a las bombas de refuerzo y la presencia de agua es vital. Luego, el suministro de agua en el acumulador hidráulico salva la situación, desempeñando el papel de fuente de respaldo durante este período.
Cuanto más grande y potente sea la estación de bombeo, y mayor sea la presión que deba mantener, mayor deberá ser el volumen del acumulador hidráulico, que actúa como amortiguador.
La capacidad de reserva del tanque hidráulico también depende del volumen del suministro de agua requerido y de la diferencia de presión cuando se enciende y apaga la bomba.
Para largo plazo y operación ininterrumpida la bomba sumergible debe realizar de 5 a 20 arranques por hora, lo cual está indicado en sus características técnicas.
Si la presión en el sistema de suministro de agua cae a valor mínimo El interruptor de presión se enciende automáticamente y en el valor máximo se apaga. Incluso los más consumo mínimo El agua, especialmente en sistemas de suministro de agua pequeños, puede reducir la presión al mínimo, lo que instantáneamente dará la orden de encender la bomba, porque la fuga de agua es compensada por la bomba instantáneamente, y después de unos segundos, cuando el suministro de agua se repone, el relé apagará la bomba. Por lo tanto, con un consumo mínimo de agua, la bomba funcionará casi en ralentí. Este modo de funcionamiento afecta negativamente al funcionamiento de la bomba y puede dañarla rápidamente. La situación se puede corregir mediante un acumulador hidráulico, que siempre tiene el suministro de agua requerido y compensa con éxito su insignificante consumo, además de proteger la bomba de activaciones frecuentes.
Además, un acumulador hidráulico conectado al circuito suaviza un fuerte aumento de presión en el sistema cuando se enciende la bomba sumergible.
El volumen del tanque hidráulico se selecciona en función de la frecuencia de activación y potencia de la bomba, el caudal de agua por hora y la altura de su instalación.
Para calentador de agua de almacenamiento En el diagrama de conexión, el acumulador hidráulico desempeña el papel de depósito de expansión. Cuando se calienta, el agua se expande, aumentando el volumen en el sistema de suministro de agua y, como no tiene la capacidad de comprimirse, el más mínimo aumento de volumen en un espacio confinado aumenta la presión y puede provocar la destrucción de los elementos del calentador de agua. El tanque hidráulico también vendrá al rescate aquí. Su volumen dependerá y aumentará directamente de un aumento en el volumen de agua en el calentador de agua, un aumento en la temperatura del agua calentada y un aumento en la presión máxima permitida en el sistema de suministro de agua.
El acumulador hidráulico está conectado delante de la bomba de refuerzo a lo largo del flujo de agua. Es necesario para proteger contra una fuerte caída de presión en la red de suministro de agua cuando se enciende la bomba.
La capacidad del acumulador hidráulico para la estación de bombeo será mayor cuanto más agua se use en el sistema de suministro de agua y menor sea la diferencia entre la escala de presión superior e inferior en el suministro de agua frente a la bomba.
¿Cómo instalar un acumulador hidráulico?
De todo lo anterior se puede entender que el diseño de un acumulador hidráulico es completamente diferente al de un tanque de agua normal. Este dispositivo está constantemente en funcionamiento, la membrana siempre está dinámica. Por tanto, instalar un acumulador hidráulico no es tan sencillo. El tanque debe reforzarse durante la instalación de manera confiable, con un margen de seguridad, ruido y vibración. Por tanto, el depósito se fija al suelo mediante juntas de goma, y a la tubería a través de adaptadores flexibles de caucho. Debe saber que en la entrada del sistema hidráulico, la sección transversal de la línea no debe estrecharse. Y otro detalle importante: la primera vez que llene el depósito con mucho cuidado y lentamente, utilizando presión débil agua, en caso de que la pera de goma se haya pegado debido a una larga inactividad y con una fuerte presión de agua pueda dañarse. Lo mejor es eliminar todo el aire de la bombilla antes de ponerla en uso.
El acumulador hidráulico debe instalarse de forma que se pueda acceder fácilmente a él durante el funcionamiento. Es mejor confiar esta tarea a especialistas experimentados, ya que muy a menudo el tanque falla debido a algún pequeño detalle no contabilizado, pero importante, por ejemplo, debido a un desajuste en el diámetro de la tubería, presión no regulada, etc. Aquí no se pueden realizar experimentos, porque lo que está en juego es operación normal sistema de plomería.
Entonces trajiste el tanque hidráulico comprado a la casa. ¿Qué hacer con él a continuación? Inmediatamente necesita averiguar el nivel de presión dentro del tanque. Por lo general, el fabricante lo bombea hasta 1,5 atm, pero hay casos en los que, debido a una fuga, el rendimiento disminuye en el momento de la venta. Para asegurarse de que el indicador sea correcto, debe desenroscar la tapa decorativa de un carrete de automóvil común y verificar la presión.
¿Cómo puedo comprobarlo? Normalmente se utiliza un manómetro para esto. Puede ser electrónica, mecánica (con cuerpo metálico) y de plástico, que se suministra con algunos modelos de bomba. Es importante que el manómetro tenga mayor precisión, ya que incluso 0,5 atm cambia la calidad del tanque hidráulico, por lo que es mejor no utilizar manómetros de plástico, ya que dan un error muy grande en los indicadores. Suelen ser modelos chinos en una carcasa de plástico débil. Los manómetros electrónicos se ven afectados por la carga y la temperatura de la batería y, además, son muy caros. Es por eso la mejor opción es un manómetro de coche normal, verificado. La escala debe tener una pequeña cantidad de divisiones para permitir mediciones de presión más precisas. Si la báscula está diseñada para 20 atm, pero solo necesita medir 1-2 atm, entonces alta precisión no hay necesidad de esperar.
Si hay menos aire en el tanque, entonces habrá más suministro de agua, pero la diferencia de presión entre un tanque vacío y casi lleno será muy significativa. Todo es cuestión de preferencias. Si necesita una presión de agua alta y constante en el suministro de agua, entonces la presión en el tanque debe ser de al menos 1,5 atm. Y para las necesidades domésticas, 1 cajero automático puede ser suficiente.
A una presión de 1,5 atm, el tanque hidráulico tiene menos suministro de agua, por lo que la bomba de refuerzo se enciende con más frecuencia y, en ausencia de luz, es posible que el suministro de agua en el tanque simplemente no sea suficiente. En el segundo caso tendrás que sacrificar presión, porque podrás ducharte con masaje cuando el depósito esté lleno, y a medida que se vacíe solo podrás darte un baño.
Cuando decidas qué es más importante para ti, puedes configurar modo deseado trabajar, es decir, bombear aire al tanque o purgar el exceso.
No es deseable reducir la presión por debajo de 1 atm, así como excederla excesivamente. Una bombilla llena de agua con presión insuficiente tocará las paredes del tanque y rápidamente quedará inutilizable. A presión demasiada no permitirá bombear un volumen suficiente de agua, ya que La mayoría de el tanque se llenará de aire.
Configuración del interruptor de presión
También necesita configurar el interruptor de presión. Al abrir la tapa, verás dos tuercas y dos resortes: uno grande (P) y uno pequeño (delta P). Con su ayuda, puede establecer los niveles de presión máximo y mínimo a los que se enciende y apaga la bomba. Un gran resorte se encarga de encender la bomba y la presión. Puedes ver en el diseño que parece estimular que el agua cierre los contactos.
Con la ayuda de un pequeño resorte se ajusta la diferencia de presión, que se especifica en todas las instrucciones. Pero las instrucciones no indican un punto de partida. Resulta que el punto de referencia es la tuerca del resorte P, es decir, el límite inferior. El resorte inferior, responsable de la diferencia de presión, resiste la presión del agua y aleja la placa móvil de los contactos.
Cuando ya se haya configurado la presión de aire correcta, puede conectar el acumulador al sistema. Después de conectarlo, debe observar cuidadosamente el manómetro. Todos los acumuladores hidráulicos indican valores de presión normal y máxima, cuyo exceso es inaceptable. La desconexión manual de la bomba de la red se produce cuando alcanza presión normal acumulador hidráulico, cuando se alcanza el valor límite de presión de la bomba. Esto ocurre cuando se detiene el aumento de presión.
La potencia de la bomba generalmente no es suficiente para bombear el tanque al límite, pero esto ni siquiera es particularmente necesario, porque al bombear se reduce la vida útil tanto de la bomba como de la pera. En la mayoría de los casos, el límite de presión para apagar se establece entre 1 y 2 atm más que el de encendido.
Por ejemplo, cuando el manómetro marca 3 atm, que es suficiente para las necesidades del propietario de la estación de bombeo, es necesario apagar la bomba y girar lentamente la tuerca del resorte pequeño (delta P) para disminuir hasta que el mecanismo Está activado. Después de eso, debe abrir el grifo y drenar el agua del sistema. Mientras observa el manómetro, debe observar el valor en el que se enciende el relé; este es el límite de presión inferior cuando se enciende la bomba. Este indicador debe ser ligeramente superior a la presión en un acumulador vacío (entre 0,1 y 0,3 atm). Esto permitirá que la pera dure período más largo tiempo.
Cuando la tuerca del resorte grande P gira, se establece el límite inferior. Para hacer esto, debe encender la bomba y esperar hasta que la presión alcance el nivel requerido. Después de esto, es necesario ajustar la tuerca del resorte pequeño delta P y completar el ajuste del acumulador.
En la cámara de aire del acumulador, la presión debe ser un 10% menor que la presión cuando se enciende la bomba.
Un indicador preciso de la presión del aire solo se puede medir con el tanque desconectado del sistema de suministro de agua y en ausencia de presión de agua. La presión del aire debe monitorearse constantemente y ajustarse según sea necesario, lo que aumentará la vida útil de la membrana. Además, para continuar con el funcionamiento normal de la membrana, no se debe permitir una gran caída de presión cuando se enciende y apaga la bomba. Una diferencia normal es de 1,0 a 1,5 atm. Las caídas de presión más fuertes reducen la vida útil de la membrana al estirarla mucho; además, tales caídas de presión no permiten; uso cómodo agua.
Los acumuladores hidráulicos se pueden instalar en lugares con poca humedad, no sujetos a inundaciones, de modo que la brida del dispositivo pueda funcionar con éxito durante muchos años.
Al elegir una marca de acumulador hidráulico, debe prestar atención. Atención especial verificar la calidad del material del que está hecha la membrana, verificar los certificados y certificados sanitarios e higiénicos, asegurándose de que el tanque hidráulico esté destinado a sistemas de agua potable. También debes asegurarte de tener bridas y membranas de repuesto, que deben estar incluidas en el kit, para que en caso de algún problema no tengas que comprar un tanque hidráulico nuevo.
La presión máxima del acumulador para el que está diseñado no debe ser inferior a la presión máxima en el sistema de suministro de agua. Por tanto, la mayoría de los dispositivos pueden soportar una presión de 10 atm.
Para determinar cuánta agua se puede usar del acumulador cuando se apaga la energía, cuando la bomba deja de bombear agua del sistema de suministro de agua, puede usar la tabla de capacidad de llenado del tanque de membrana. El suministro de agua dependerá del ajuste del presostato. Cuanto mayor sea la diferencia de presión al encender y apagar la bomba, mayor será el suministro de agua en el acumulador. Pero esta diferencia es limitada por las razones expuestas anteriormente. Miremos la mesa.
Aquí vemos que en un tanque de membrana con un volumen de 200 litros, con la configuración del interruptor de presión, cuando el indicador en la bomba es de 1,5 bar, la bomba apagada es de 3,0 bar, la presión del aire es de 1,3 bar, el suministro de agua Será de sólo 69 litros, lo que equivale aproximadamente a un tercio del volumen total del depósito.
Cálculo del volumen requerido del acumulador hidráulico.
Para calcular el acumulador, utilice la siguiente fórmula:
Vt = K * A max * ((Pmax+1) * (Pmin +1)) / (Pmax- Pmin) * (Par + 1),
- Amax – caudal máximo de litros de agua por minuto;
- K – coeficiente, que depende de la potencia del motor de la bomba;
- Pmax – presión cuando la bomba está apagada, bar;
- Pmin – presión cuando se enciende la bomba, bar;
- Par – presión de aire en el acumulador hidráulico, bar.
Como ejemplo, seleccionemos el volumen mínimo requerido de un acumulador hidráulico para un sistema de suministro de agua, tomando, por ejemplo, la bomba Aquarius BTsPE 0.5-40 U con los siguientes parámetros:
| Pmáx (barra) | Pmín (barra) | Par (barra) | A máx (m cúbicos/hora) | K (coeficiente) |
| 3.0 | 1.8 | 1.6 | 2.1 | 0.25 |
Utilizando la fórmula calculamos el volumen mínimo de HA, que es de 31,41 litros.
Por lo tanto, elegimos el siguiente tamaño GA más cercano, que es de 35 litros.
El volumen del tanque en el rango de 25 a 50 litros coincide idealmente con todos los métodos para calcular el volumen de HA para el hogar. sistemas de plomería, así como con asignaciones empíricas. diferentes fabricantes equipo de bombeo.
Si hay cortes de energía frecuentes, es recomendable elegir un tanque de mayor volumen, pero al mismo tiempo debe recordarse que el agua solo puede llenar el tanque hasta 1/3 del volumen total. Cuanto más potente sea la bomba instalada en el sistema, mayor debe ser el volumen del acumulador. Este dimensionamiento reducirá el número de arranques cortos de la bomba y prolongará la vida útil de su motor eléctrico.
Si compró un acumulador hidráulico de gran volumen, debe saber que si el agua no se usa con regularidad, se estancará en el acumulador hidráulico y su calidad se deteriorará. Por lo tanto, al elegir un tanque hidráulico en una tienda, es necesario tener en cuenta el volumen máximo de agua utilizada en el sistema de suministro de agua de la casa. Después de todo, con un pequeño consumo de agua, es mucho más conveniente utilizar un tanque con un volumen de 25 a 50 litros que uno de 100 a 200 litros, cuyo agua se desperdiciará.
Reparación y mantenimiento de acumulador hidráulico.
Incluso los tanques hidráulicos más simples requieren atención y cuidado, como cualquier dispositivo funcional y útil.
Existen diferentes motivos para reparar un acumulador hidráulico. Esto es corrosión, abolladuras en la carrocería, violación de la integridad de la membrana o violación de la estanqueidad del tanque. También existen muchas otras razones que obligan al propietario a reparar el depósito hidráulico. Para evitar daños graves, es necesario inspeccionar periódicamente la superficie del acumulador, controlar su funcionamiento para evitar Posibles problemas. No basta con inspeccionar el HA dos veces al año, como se indica en las instrucciones. Después de todo, hoy es posible eliminar un mal funcionamiento, pero mañana no prestará atención a otro problema que ha surgido, que dentro de seis meses se volverá irreparable y puede provocar una falla del tanque hidráulico. Por lo tanto, el acumulador hidráulico debe inspeccionarse en cada oportunidad para no perder el más mínimo mal funcionamiento y repararse de manera oportuna.
Causas de averías y su eliminación.
El motivo de la avería del tanque de expansión puede ser encendidos y apagados demasiado frecuentes de la bomba, salida de agua a través de la válvula, presión de agua débil, presión de aire débil (inferior a la diseñada), presión de agua débil después de la bomba.
¿Cómo solucionar problemas de un acumulador hidráulico con tus propias manos? El motivo de la reparación del acumulador hidráulico puede ser baja presión de aire o su ausencia en el tanque de membrana, daño a la membrana, daño a la carcasa, una gran diferencia de presión al encender y apagar la bomba o un volumen del acumulador seleccionado incorrectamente. tanque hidraulico.
La solución de problemas se puede realizar de la siguiente manera:
- para aumentar la presión del aire, debe bombearlo a través de la boquilla del tanque usando una bomba de garaje o un compresor;
- una membrana dañada se puede reparar en un centro de servicio;
- la carcasa dañada y su estanqueidad también se reparan en el centro de servicio;
- La diferencia de presión se puede corregir ajustando el diferencial demasiado grande de acuerdo con la frecuencia de activación de la bomba;
- Se debe determinar la suficiencia del volumen del tanque antes de instalarlo en el sistema.
Para los residentes de la ciudad, un acumulador hidráulico para sistemas de suministro de agua (acumulador de agua o tanque hidráulico) es un concepto completamente desconocido. Habiendo comprado, por ejemplo, una casa de campo o Casa de vacaciones en una zona sin suministro central de agua, los propietarios se sienten abrumados por las numerosas y complejas abreviaturas, requerimientos técnicos, conceptos. Tales como: sistema de suministro de agua autónomo, bomba de pozo profundo con convertidor de frecuencia, ajuste de presión mínima y máxima, número máximo de arranques bomba de pozo profundo. Y todo ello sólo para que salga agua del grifo de la casa. En este artículo hablaremos sobre el papel de este dispositivo en sistemas tipo bomba.
El tipo más común de tanque hidráulico.
¡Nota! No confundir con un depósito de expansión de calefacción, los dos dispositivos son similares en forma y diseño. En la mayoría de los casos, el tanque de expansión es rojo y el acumulador es azul, pero no siempre. Al momento de comprar, consulta con tu gerente de ventas qué función debe realizar el dispositivo que requieres.
Este elemento estructural tiene dos finalidades principales:
- Asegurar el funcionamiento ininterrumpido y uniforme de la estación de bombeo;
- Garantizar la confiabilidad e integridad del sistema de ACS (suministro de agua caliente).
El papel del acumulador hidráulico en el funcionamiento de la estación de bombeo.
En ausencia de un suministro central de agua, los propietarios de casas privadas perforan un pozo o construyen un pozo equipado con una bomba profunda para suministrar agua a la casa. Con su ayuda, el agua llega a la habitación, llena el acumulador de agua, necesariamente se filtra y se ramifica a los lugares de consumo.
Echemos un vistazo más de cerca al funcionamiento de este circuito. En apertura rápida y cerrando el grifo del agua, por ejemplo, te enjuagaste las manos, se consume una pequeña cantidad de agua y es en ese momento que el acumulador hidráulico comienza a funcionar. La bomba no encendió, la presión fue creada por la presión de la membrana del acumulador de agua, ya que contiene una cierta cantidad de agua. Numerosas fuentes afirman que existe un suministro de agua de emergencia función principal, que se realiza mediante un acumulador hidráulico para sistemas de suministro de agua. Esta información es incorrecta. Una unidad con una capacidad de 100 litros no puede contener más de 35 litros de agua.
El objetivo principal de instalar esta unidad es evitar que una costosa bomba de pozo profundo se sobrecaliente y arranques irracionales. En ausencia de este dispositivo, la bomba, en el caso descrito anteriormente, arrancará y se apagará inmediatamente sin alcanzar la potencia máxima. En este momento se crea un choque hidráulico en el circuito, es decir, fuerte caída presión. La combinación de estos factores hará que la unidad falle rápidamente. Conclusión: el acumulador hidráulico en los sistemas de suministro de agua sirve para distribuir uniformemente la presión en el circuito y el funcionamiento a largo plazo de los equipos de bombeo.
Acumulador hidráulico en el sistema de ACS.
Hay tres tipos principales de suministro de agua caliente mediante un tanque hidráulico:
- Instalación de una caldera de calefacción indirecta;
- Instalación de una caldera de combustible sólido de doble circuito con función de suministro de agua caliente;
- Esquema con caldera de circuito único combinada con caldera de calefacción indirecta.
En cualquiera de las opciones, el acumulador de agua actúa como depósito de expansión, ya que el agua aumenta de volumen al calentarse, y este dispositivo compensa la cantidad de agua. A pesar de que tanto en la caldera como en caldera de combustible sólido se instala un grupo de seguridad en forma de válvula de derivación; si se activa constantemente, la válvula de derivación falla rápidamente, esto provoca daños a la caldera o una fuga en el circuito de suministro de agua.
¡Nota! Apariencia y la forma del tanque del acumulador hidráulico para suministro de agua fría es muy similar a la del acumulador hidráulico para suministro de agua caliente. Su diferencia está en la resistencia a la temperatura de la membrana incorporada. Lea atentamente al comprar especificaciones dispositivos. Los gerentes sin experiencia a menudo ofrecen una muestra que no necesita.
Clasificaciones de acumuladores
El acumulador hidráulico, como concepto, tiene muchas áreas de aplicación. Se utiliza en todo tipo de ingeniería mecánica e industria pesada. En este artículo veremos los tanques hidráulicos utilizados únicamente en el suministro de agua doméstica. Las unidades más populares en esta industria son las unidades neumáticas. Se dividen en dos tipos:
- Membranas desechables. Muestras en las que la membrana está encerrada en un anillo de retención en el centro del tanque;
- Acumuladores de agua con capacidad de sustitución de membrana.
Cada uno de estos tipos tiene Diferentes formas ejecuciones:
- Vertical;
- Horizontal.
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Principios de funcionamiento, diseño y ventajas de un tanque hidráulico en sistemas de abastecimiento de agua.
¿En qué consiste el tanque hidráulico?
- El cuerpo del dispositivo suele estar hecho de acero ordinario. Hay muestras de de acero inoxidable. Son más duraderos, pero menos comunes debido a su elevado coste;
- Membrana de goma. Está hecho de material elástico, lo que garantiza un funcionamiento a largo plazo;
- La presión de funcionamiento se controla a través del carrete mediante una bomba de máquina convencional y un manómetro;
- Se instala un filtro grueso en la carcasa, además de un filtro separado integrado en el circuito.
El grupo de equipos de batería también incluye un interruptor de presión: este es un sensor automático para arrancar y apagar la unidad de bomba.
Las ventajas de los equipos neumáticos son:
- Simplicidad de diseño;
- Posibilidad de sustitución de membranas;
- Fácil conexión a la estación de bombeo;
- Dimensiones compactas;
- Peso ligero;
- Precio pagable
Describamos brevemente el funcionamiento de un acumulador de agua.
Cuando se consume agua en cualquier punto de entrada de agua, el interruptor de presión se enciende unidad de bomba. El agua que ingresa al tanque hidráulico estira la membrana. Luego, cuando se cierra el grifo, la bomba sigue funcionando. La membrana, al estirarse, aumenta. presión operacional unidad. Cuando la presión aumenta al valor máximo, el interruptor de presión apaga la unidad de bombeo.
Al planificar un sistema de suministro de agua, todos los elementos constitutivos están interconectados. Antes de adquirir cualquier dispositivo, ya sea una estación de bombeo, un acumulador hidráulico, tuberías, filtros, etc., consulte con un especialista o estudie detenidamente toda la información necesaria para evitar el desperdicio de fondos.
Debes empezar a planificar tu suministro de agua calculando el consumo de agua de tu hogar y cuántos puntos de agua están previstos. Por ejemplo: dos baños, dos duchas, lavadora, Lavavajillas, grifo de la cocina, grifo de riego. Cuánta gente vive en tu casa, es decir, el uso simultáneo del agua en diferentes puntos.
Puede haber muchas variaciones. Estos puntos son muy importantes, porque si compras una bomba de pozo profundo de potencia insuficiente, no habrá suficiente agua para todos y no podrás lavar el jabón en la ducha hasta que la lavadora termine de funcionar. Si su casa tiene un número estándar de puntos de agua: un baño, un grifo de cocina, una lavadora, una ducha y en su familia hay 4 personas, un dispositivo con un volumen de 25 a 50 litros le conviene. Estos ejemplares casi siempre son ideales para cualquier bomba de la potencia correspondiente.
Cuando más personas y puntos de consumo de agua, el cálculo racional se realiza según la fórmula:
En esquema estándar de dónde viene el agua, por ejemplo, de un pozo o no pozo profundo La potencia de una bomba convencional es suficiente para suministrar agua incluso al segundo o tercer piso. En este caso, el sistema no presenta ninguna dificultad y el dispositivo hidráulico se instala en el interior.
Qué se requiere para montar todo el grupo de acumuladores hidráulicos.
Además del presostato, el grupo del depósito hidráulico incluye un manómetro.
Para facilitar la conexión de todos los componentes, se utiliza un conector de cinco pines.
A la hora de montar todo el grupo se recomienda utilizar grúas americanas. Para retirar y reemplazar sin problemas cualquier dispositivo en caso de avería. Es decir, a la salida de la batería, a la tubería que conduce a la bomba y a la distribución a los consumidores. Si montas un grupo sin "americanos", en caso de una pequeña avería o sustitución de la membrana, por ejemplo, tendrás que drenar el agua de todo el sistema.
Al instalar un sistema, existen muchos obstáculos y detalles operativos. Intentaremos describir los principales:
- Cómo detectar una batería de agua rota;
- Una forma de ahorrar electricidad;
- Seguro en caso de falta de atención cuando la bomba está encendida;
- Consejos para reemplazar la membrana;
- Aumentar el volumen del dispositivo hidráulico al instalar una caldera de combustible sólido;
- Recomendación a la hora de adquirir equipos hidráulicos con un volumen superior a 100 litros.
Breve explicación de cada punto.
Es una parte integral sistemas modernos Suministro automático de agua para una casa privada, cabaña o cabaña. Existen muchos tipos y configuraciones de depósitos de expansión de agua fría en el mercado.
Hoy analizaremos en detalle el dispositivo y principio de funcionamiento del acumulador hidráulico, su finalidad principal, reglas de instalación y posibles averías en el trabajo. También intentaremos comprender el principio de funcionamiento y cómo elegir el acumulador hidráulico adecuado para nuestro sistema de bombeo.
Principales tipos y características.
Los acumuladores hidráulicos para sistemas de suministro de agua difieren en diseño:
- horizontal
- vertical
Por volumen o capacidad:
- hogar estándar: 24-50 litros
- capacidad media: 80-100 litros
— gran capacidad: 150 litros y más
Según el material del caso:
- acero esmaltado
- hecho de acero inoxidable
Acumulador hidráulico horizontal para estación de bombeo.
El cuerpo de un acumulador hidráulico de acero suele estar pintado con esmalte azul o verde. Los depósitos de expansión rojos suelen estar destinados a sistemas de calefacción.
Área de aplicación
Los acumuladores hidráulicos están diseñados para:
— acumulación de agua y mantenimiento de su suministro automático hasta el punto de recogida de agua
— aumentar la vida útil de la bomba, aliviando la carga sobre ella cuando se enciende de forma privada
— prevenir posibles golpes de ariete en el sistema de suministro de agua
Diseño y principio de funcionamiento del acumulador hidráulico.
Un acumulador hidráulico típico consta de los siguientes elementos (consulte el diagrama a continuación):
1 - racor roscado para conexión al sistema de suministro de agua, su diámetro suele ser de 25 mm o 1 pulgada
2 - bridas para sellado
3 - el propio contenedor de diferentes volúmenes
4 - membrana de goma para agua
5 - válvula neumática para inyección y liberación de aire.
6 - plataforma de montaje para instalar una bomba de superficie en ella
(para versión horizontal)
7 - patas para estabilidad estructural
Diseño de tanque hidráulico
El principio de funcionamiento del acumulador hidráulico se basa en alimentación automática agua desde el tanque al consumidor sin encender la bomba. Esto se debe al hecho de que cuando se abre el grifo de agua, el aire bombeado al recipiente comienza a exprimir el agua de la membrana bajo presión.
La presión requerida en el tanque debe ser de 1,5 a 2 atmósferas. A medida que el consumidor consume agua, tras cerrar el grifo, el acumulador hidráulico se vuelve a llenar automáticamente de agua en todo su volumen.
Cómo elegir un acumulador hidráulico para una bomba.
Si estás pensando en comprar y no sabes qué tamaño de tanque elegir, o ya tienes uno bomba de superficie, pero planea comprar un acumulador hidráulico, se recomienda lo siguiente:
— para una bomba con una potencia de hasta 1000 W, es adecuado un tanque con una capacidad de 24 litros
— para una bomba con una potencia de más de 1000 W es mejor comprar un tanque con un volumen de 50 litros
Si adquiere un acumulador hidráulico, se recomienda para bombas con la siguiente potencia:
— hasta 500 W, instale un tanque con un volumen de 24 litros
- hasta 1000 W son adecuados 50 litros
- hasta 1500 W - 80 o 100 litros
Debido a la naturaleza de su diseño, Bombas sumergibles se encienden y apagan con menos frecuencia que los de superficie. Por tanto, para ellos es necesario instalar acumuladores hidráulicos de volumen algo mayor.
En la práctica, tanques de expansión con un volumen de 24-50 litros son capaces de satisfacer plenamente las necesidades de agua doméstica de una familia pequeña, en uno o dos puntos de agua. Si tu familia es numerosa, puedes comprar un tanque hidráulico de mayor capacidad. Por ejemplo, un depósito con un volumen de 80 a 100 litros debería ser suficiente para tres o cuatro puntos de agua: cocina, baño, ducha y retrete.
Acumuladores hidráulicos de tipo vertical
Recomendaciones para instalar un tanque hidráulico
1. Instale el acumulador hidráulico únicamente en una habitación con calefacción.
2. Antes de comenzar, no olvide enjuagar primero el sistema de suministro de agua.
3. Compruebe si se bombea aire al tanque a presión suficiente.
De lo contrario, bombee hasta 2 atm. de forma independiente a través de una válvula de aire neumática. Este procedimiento se puede realizar, por ejemplo, con una bomba de bicicleta o de coche normal.
Problemas de funcionamiento y métodos para eliminarlos.
1. Presión de aire insuficiente.
Sople la válvula neumática y bombee aire.
2. Falta de aire presurizado en el tanque acumulador.
Será necesario reemplazar la válvula o la membrana.
3. Sale agua de la válvula.
Es necesario reemplazar la membrana. Veamos el vídeo.
Acumulador hidráulico para sistemas de suministro de agua. es un atributo indispensable de una casa de campo o cabaña privada moderna. Espero que ahora comprenda su principio de funcionamiento y características de diseño. Y ahora podrá seleccionar fácilmente un acumulador hidráulico según sus condiciones, además de instalarlo correctamente y evitar errores al poner en marcha el sistema de suministro de agua.