Vo väčšine prípadov je akumulátorom valcová nádoba s guľovým, pologuľovým, eliptickým atď. dnom (je to nevyhnutné pre rovnomerné rozloženie tlaku na steny). Vnútri je rozdelená na dve dutiny interagujúce cez elastickú membránu: vzduch (plyn) a vodu. Na výrobu bariéry sa používajú rôzne druhy kaučuku: prírodný a syntetický (butadién, etylénpropylén, butyl).
K dnešnému dňu sa používajú dva hlavné konštruktívne typy:
- Bránicový. Má tvar sústrednej dosky a je pripevnený pozdĺž obvodu nádrže v jej rovníkovej rovine;
- V tvare hrušky. Tvar pripomína valec, ktorého jedna strana (spodná časť) je hluchá a druhá má špeciálnu prírubu na montáž na prírubu nádrže. Ten je umiestnený na jednom zo spodkov nádoby.
Rozdiel medzi týmito dvoma schémami je zrejmý:
- V prvej verzii sú objemy vzduchu aj vody umiestnené vo vnútornej dutine nádrže, oddelené iba v strede membránou;
- V druhej možnosti je objem vody vo vnútri hrušky a objem vzduchu je medzi ňou a vnútornými stenami nádrže.
V každom prípade je na jednom konci akumulátora príruba s ventilom na prívod / vypúšťanie vody a na druhej strane na vzduch. Tlak v nádrži a systéme sa nastavuje zmenou objemu dvoch dutín. To je jasne vidieť na príklade poslednej ilustrácie, takže môžeme sformulovať princíp fungovania takejto inštalácie:
- V počiatočnom štádiu, keď čerpadlo nefunguje, keď nie je nasávaná voda a tlak v systéme je stabilný, vodná dutina zostáva prázdna, respektíve vzduchová dutina má maximálny objem;
- Keď je čerpadlo zapnuté, voda začne prúdiť do nádrže a vytláčať vzduch. Ten tlačí na ventilovú dosku a blokuje ju;
- Keďže voda je z hľadiska fyzikálnych a mechanických vlastností prakticky nestlačiteľné médium, vzduchová dutina zmenšuje svoj objem. V súlade s tým sa v ňom súčasne zvyšuje tlak, ktorý je riadený zodpovedajúcim relé. Hneď ako sa dosiahne prahová značka, odpojí čerpadlo od siete;
- Na začiatku čerpania, napríklad keď spotrebiteľ otvorí kohútik, voda z tlakovej nádrže prúdi do prívodného potrubia, čím čerpadlo zostane vypnuté.
Ako asi tušíte, relé dodá napätie kontaktom čerpadla v momente, keď tlak v nádrži dosiahne dolnú hranicu a vyššie popísaný cyklus sa znova zopakuje.
Dôležité! Napriek tvrdeniam mnohých „znalých“ poradcov v predajniach je zásadne mylné tvrdenie, že akumulátor udržiava v systéme stály tlak. Jednak preto, že jeho jediným pracovným telesom je gumená membrána, ktorá nemá pohon, čiže nie je schopná samostatne meniť tvar a ovplyvňovať tlak vo vnútri nádrže. K tomuto procesu dochádza v dôsledku prítoku / poklesu vody, ktorú čerpadlo čerpá! Po druhé, úlohou GA je zabezpečiť plynulú zmenu tlaku v systéme, s vylúčením jeho prudkého zvýšenia alebo zníženia pri zatváraní alebo otváraní kohútikov, a tým vyrovnávanie rizika vodného rázu.
Ďalším, možno hlavným princípom klasifikácie akumulátorov je spôsob inštalácie: vertikálny a horizontálny. Ich princíp činnosti je rovnaký a hlavný rozdiel spočíva v schéme odstraňovania vzduchu, ktorý sa hromadí v systéme. V nádržiach vertikálneho typu je v hornej časti umiestnený špeciálny ventil a pri horizontálnom usporiadaní je špeciálna časť potrubia vybavená mimo nádrže. Podobné riešenia sa používajú pre objemy nádrží nad 50 - 100 litrov a na malých akumulátoroch, bez ohľadu na schému, sa vzduch odvádza úplným vypustením vody.
Výber hlasitosti
Je zrejmé, že na zabezpečenie optimálnych prevádzkových podmienok pre vodovodný systém je akumulátor primárne vybraný na základe požadovaného objemu. V tomto prípade môžete použiť všeobecné (približné) odporúčania a prijať veľmi špecifické metódy výpočtu. V prvom prípade môže byť konečný výber ovplyvnený účelom, na ktorý má byť nádoba použitá. Ako ukazuje prax, je tu veľa možností.
Minimalizujte počet spustení čerpadla
Z hľadiska úspory energie a predĺženia životnosti by sa čerpadlo nemalo zapínať viac ako 30-krát za hodinu. Na približný výpočet objemu v tomto prípade bude potrebné vziať do úvahy ďalšie dva parametre:
- Výkon čerpadla (QH). Vo väčšine domácich jednotiek je to približne 2-3 m3 / h (2000-3000 l / h);
- Užitočný objem hydraulického akumulátora (VEF). Toto je množstvo vody, ktoré je možné odobrať z nádrže v rámci limitov minimálneho a maximálneho aktivačného tlaku relé (respektíve zapínania a vypínania čerpadla). V praxi je to asi 40 % z celkovej kapacity.
Na zabezpečenie tohto stavu je potrebné zvoliť nádrž s celkovým objemom najmenej:
V_min=Q_H/(30∙V_EF)=(2000…3000)/(30∙0,4)=170…250l
Väčšina výrobcov vyrába špeciálne tabuľky založené na tlakoch zapnutia/vypnutia čerpadla a predtlaku vzduchu.
Záložný zdroj vody
Existuje veľa prípadov, keď zlyhá elektrina, čo znamená, že čerpadlo nefunguje. V takejto situácii je možné využiť využiteľný objem vody v akumulátore ako rezervu bez potreby jej odoberania zo systému. Je zrejmé, že minimálna hodnota by sa mala určiť podľa predchádzajúcej metódy a optimálna, berúc do úvahy počet spotrebiteľov a približnú spotrebu vody.
Vo väčšine prípadov teda pre rodinu 1 až 2 osôb stačí nádrž s objemom 24 litrov alebo viac, s tromi spotrebiteľmi - od 50 litrov a pre štyri alebo viac - od 100 litrov. Prvá vec, ktorá vám v tejto situácii príde na myseľ, je, že čím väčší objem, tým lepšie. Netreba však zabúdať, že zásoba vody je skôr vedľajším efektom alebo bonusom ako hlavnou funkciou. Hlavnou vecou nie je preháňať to, aby nedošlo k nepríjemným následkom (viac o tom neskôr), ale je lepšie použiť špeciálne nádoby, ktoré sú na to určené.
Minimálne množstvo HA
Pre teoretické výpočty možno použiť nasledujúci vzťah:
V_min=(K∙A_max∙(P_max+1)∙(P_min+1))/((P_max-P_min)∙(P_AIR+1))
V tomto vzorci: K je účinník motora; Аmax – maximálny prietok čerpadla, l/min; Рmin, Рmax - tlak zapnutia a vypnutia čerpadla, bar; Рair – tlak vzduchu v GA komore, bar. Všetky tieto parametre sú uvedené v zozname technických charakteristík zariadení.
Hydraulický akumulátor je špeciálna kovová utesnená nádoba obsahujúca vo vnútri elastickú membránu a určitý objem vody pod určitým tlakom.
Hydraulický akumulátor (inými slovami membránová nádrž, hydraulická nádrž) sa používa na udržanie stabilného tlaku vo vodovodnom systéme, chráni vodné čerpadlo pred predčasným opotrebovaním v dôsledku častého zapínania a chráni vodovodný systém pred možnou vodou. kladivo. V prípade výpadku prúdu budete mať vďaka hydraulickému akumulátoru vždy malú zásobu vody.
Tu sú hlavné funkcie, ktoré hydraulický akumulátor vykonáva vo vodovodnom systéme:
- Ochrana čerpadla pred predčasným opotrebovaním. Kvôli rezerve vody v membránovej nádrži sa pri otvorení vodovodného kohútika čerpadlo zapne iba vtedy, ak dôjde zásoba vody v nádrži. Každé čerpadlo má určitú rýchlosť inklúzií za hodinu, takže vďaka akumulátoru bude mať čerpadlo zásobu nevyužitých inklúzií, čo zvýši jeho životnosť.
- Udržiavanie konštantného tlaku vo vodovodnom systéme, ochrana proti poklesu tlaku vody. V dôsledku poklesu tlaku, keď je súčasne otvorených niekoľko kohútikov, dochádza k prudkým výkyvom teploty vody, napríklad v sprche a v kuchyni. Hydraulický akumulátor sa s takýmito nepríjemnými situáciami úspešne vyrovná.
- Ochrana proti vodnému rázu, ktorý sa môže vyskytnúť pri zapnutí čerpadla a môže poškodiť potrubie.
- Udržiavanie zásob vody v systéme, čo vám umožňuje používať vodu aj počas výpadku prúdu, čo sa v našej dobe stáva pomerne často. Táto funkcia je obzvlášť cenná vo vidieckych domoch.
Hydraulické akumulátorové zariadenie
Hermetické puzdro tohto zariadenia je rozdelené špeciálnou membránou na dve komory, z ktorých jedna je určená na vodu a druhá na vzduch.
Voda neprichádza do styku s kovovými povrchmi puzdra, pretože je vo vodnej komore-membráne vyrobenej zo silného butylkaučukového materiálu, ktorý je odolný voči baktériám a spĺňa všetky hygienické a hygienické normy pre pitnú vodu.
Vo vzduchovej komore je pneumatický ventil, ktorého účelom je regulácia tlaku. Voda vstupuje do akumulátora cez špeciálne závitové pripojovacie potrubie.
Akumulátorové zariadenie musí byť namontované tak, aby bolo možné ho v prípade opravy alebo údržby ľahko demontovať bez vypustenia všetkej vody zo systému.
Priemery pripojovacieho potrubia a výtlačného potrubia by sa mali podľa možnosti zhodovať, potom sa predíde nežiaducim hydraulickým stratám v potrubí systému.
V membránach akumulátorov s objemom nad 100 litrov je špeciálny ventil na odvzdušňovanie vzduchu vypúšťaného z vody. Pre malokapacitné akumulátory, ktoré nemajú takýto ventil, musí byť vo vodovodnom systéme zariadenie na odvzdušňovanie, napríklad odpalisko alebo kohútik, ktorý uzatvára hlavné vedenie vodovodného systému.
Vo vzduchovom ventile akumulátora by mal byť tlak 1,5-2 atm.
Princíp činnosti akumulátora
Hydraulický akumulátor funguje takto. Čerpadlo dodáva vodu pod tlakom do membrány akumulátora. Po dosiahnutí prahu tlaku relé vypne čerpadlo a voda prestane tiecť. Po tom, čo tlak pri nasávaní vody začne klesať, čerpadlo sa opäť automaticky zapne a dodáva vodu do membrány akumulátora. Čím väčší je objem hydraulickej nádrže, tým efektívnejší je výsledok jej práce. Činnosť tlakového spínača je možné nastaviť.
Počas prevádzky akumulátora sa vzduch rozpustený vo vode postupne hromadí v membráne, čo vedie k zníženiu účinnosti zariadenia. Preto je potrebné vykonávať preventívnu údržbu akumulátora odvzdušnením nahromadeného vzduchu. Frekvencia preventívnej údržby závisí od objemu hydraulickej nádrže a frekvencie jej prevádzky, ktorá je približne raz za 1-3 mesiace.
Tieto zariadenia sú dostupné vo vertikálnej a horizontálnej konfigurácii.
Princíp činnosti zariadení sa nelíši, až na to, že vertikálne akumulátory s objemom nad 50 litrov v hornej časti majú špeciálny ventil na odvzdušňovanie, ktoré sa počas prevádzky postupne hromadí vo vodovodnom systéme. V hornej časti zariadenia sa hromadí vzduch, preto je umiestnenie odvzdušňovacieho ventilu zvolené presne v hornej časti.
V horizontálnych zariadeniach na odvádzanie vzduchu je namontovaný špeciálny kohútik alebo odtok, ktorý je inštalovaný za akumulátorom.
Zo zariadení malých rozmerov, bez ohľadu na to, či sú vertikálne alebo horizontálne, sa vzduch odvádza úplným vypustením vody.
Pri výbere tvaru hydraulickej nádrže vychádzajú z rozmerov technickej miestnosti, kde budú inštalované. Všetko závisí od rozmerov zariadenia: ktorý sa najlepšie hodí do priestoru, ktorý je na to určený, bude nainštalovaný bez ohľadu na to, či je horizontálny alebo vertikálny.
Schéma zapojenia hydraulického akumulátora
V závislosti od priradených funkcií môže byť schéma pripojenia akumulátora k vodovodnému systému odlišná. Najpopulárnejšie schémy zapojenia hydraulického akumulátora sú uvedené nižšie.
Takéto čerpacie stanice sa inštalujú tam, kde je veľká spotreba vody. Jedna z čerpadiel na takýchto staniciach je spravidla v nepretržitej prevádzke.
Na posilňovacej stanici slúži akumulátor na zníženie tlakových rázov pri aktivácii prídavných čerpadiel a na kompenzáciu malých odberov vody.
Takáto schéma sa široko používa aj vtedy, keď dochádza k častému prerušovaniu dodávky elektriny do pomocných čerpadiel vo vodovodnom systéme a prítomnosť vody je životne dôležitá. Potom zásoba vody v akumulátore zachraňuje situáciu a hrá úlohu záložného zdroja na toto obdobie.
Čím väčšia a výkonnejšia je čerpacia stanica a čím väčší tlak musí udržiavať, tým väčší by mal byť objem hydraulického akumulátora, ktorý funguje ako klapka.
Vyrovnávacia kapacita hydraulickej nádrže závisí aj od objemu požadovaného prívodu vody a od rozdielu tlaku pri zapnutí a vypnutí čerpadla.
Pre dlhú a neprerušovanú prevádzku musí ponorné čerpadlo vykonať 5 až 20 spustení za hodinu, čo je uvedené v jeho technických špecifikáciách.
Keď tlak vo vodovodnom systéme klesne na minimálnu hodnotu, tlakový spínač sa automaticky zapne a pri maximálnej hodnote sa vypne. Dokonca aj najmenší prietok vody, najmä v malých systémoch zásobovania vodou, môže znížiť tlak na minimum, čo okamžite vydá príkaz na zapnutie čerpadla, pretože únik vody je kompenzovaný čerpadlom okamžite a po niekoľkých sekundách, keď zásoba vody sa doplní, relé vypne čerpadlo. Čerpadlo teda pri minimálnej spotrebe vody pobeží takmer naprázdno. Tento režim prevádzky nepriaznivo ovplyvňuje činnosť čerpadla a môže ho rýchlo deaktivovať. Situáciu môže napraviť hydraulický akumulátor, ktorý má vždy potrebnú zásobu vody a úspešne kompenzuje jej nevýznamnú spotrebu a tiež chráni čerpadlo pred častým zapínaním.
Okrem toho hydraulický akumulátor pripojený k okruhu vyhladzuje prudký nárast tlaku v systéme pri zapnutí ponorného čerpadla.
Objem hydraulickej nádrže sa volí v závislosti od frekvencie zapínania a výkonu čerpadla, prietoku vody za hodinu a výšky jeho inštalácie.
Pre zásobníkový ohrievač vody v schéme zapojenia plní akumulátor úlohu expanznej nádoby. Pri zahrievaní sa voda rozťahuje, čím sa zväčšuje objem vo vodovodnom systéme, a keďže nemá schopnosť stláčania, najmenšie zväčšenie objemu v uzavretom priestore zvyšuje tlak a môže viesť k zničeniu prvkov vody. ohrievač vody. Aj tu príde na rad hydraulická nádrž. Jeho objem bude priamo závisieť a zvyšovať sa od zvýšenia objemu vody v ohrievači vody, zvýšenia teploty ohrievanej vody a zvýšenia maximálneho povoleného tlaku vo vodovodnom systéme.
Hydraulický akumulátor je pripojený pred posilňovacím čerpadlom pozdĺž vodného toku. Je potrebné chrániť sa pred prudkým poklesom tlaku vo vodovodnej sieti v okamihu zapnutia čerpadla.
Kapacita akumulátora pre čerpaciu stanicu bude tým väčšia, čím viac vody sa spotrebuje vo vodovodnom systéme a čím menší bude rozdiel medzi hornou a dolnou stupnicou tlaku vo vodovode pred čerpadlom.
Ako nainštalovať hydraulický akumulátor?
Z vyššie uvedeného je zrejmé, že zariadenie hydraulického akumulátora je úplne odlišné od bežnej nádrže na vodu. Toto zariadenie je neustále v prevádzke, membrána je neustále v dynamike. Inštalácia hydraulického akumulátora preto nie je taká jednoduchá. Nádrž musí byť počas inštalácie bezpečne spevnená, s rezervou bezpečnosti, hluku a vibrácií. Preto je nádrž pripevnená k podlahe pomocou gumových tesnení a k potrubiu pomocou gumových pružných adaptérov. Musíte vedieť, že na vstupe do hydraulického systému by sa prierez vložky nemal zužovať. A ešte jeden dôležitý detail: po prvýkrát je potrebné nádrž naplniť veľmi opatrne a pomaly, s použitím slabého tlaku vody, v prípade, že by sa gumená gulička z dlhej nečinnosti zlepila a prudkým tlakom vody by sa mohla poškodiť. . Pred uvedením do prevádzky je najlepšie zo žiarovky odstrániť všetok vzduch.
Inštalácia akumulátora musí byť vykonaná tak, aby sa k nemu počas prevádzky dalo voľne pristupovať. Je lepšie zveriť túto úlohu skúseným odborníkom, pretože nádrž veľmi často zlyhá kvôli nejakej nevysvetliteľnej, ale dôležitej maličkosti, napríklad v dôsledku nesúladu priemeru potrubia, neregulovaného tlaku atď. Tu nie je možné vykonávať experimenty, pretože je ohrozená normálna prevádzka vodovodného systému.
Kúpenú hydraulickú nádrž ste teda priniesli do domu. Čo s ním ďalej robiť? Okamžite potrebujete poznať úroveň tlaku vo vnútri nádrže. Zvyčajne to výrobca čerpá až na 1,5 atm, ale existujú prípady, keď sa v dôsledku úniku indikátory v čase predaja znížia. Aby ste sa uistili, že indikátor je správny, je potrebné odskrutkovať ozdobný uzáver na bežnej automobilovej cievke a skontrolovať tlak.
Ako to skontrolovať? Zvyčajne sa na to používa manometer. Môže to byť elektronický, mechanický automobilový (s kovovým puzdrom) a plastový, ktorý sa dodáva s niektorými modelmi čerpadiel. Je dôležité, aby mal tlakomer väčšiu presnosť, pretože aj 0,5 atm mení kvalitu hydraulickej nádrže, takže je lepšie nepoužívať plastové tlakomery, pretože spôsobujú veľmi veľkú chybu vo výkone. Zvyčajne ide o čínske modely v slabom plastovom obale. Výkon elektronických tlakomerov je ovplyvnený nabitím batérie a teplotou a okrem toho sú veľmi drahé. Najlepšou možnosťou je preto bežný automobilový tlakomer, ktorý bol testovaný. Stupnica by mala byť na malom počte dielikov, aby bolo možné presnejšie merať tlak. Ak je váha navrhnutá pre 20 atm a potrebujete merať iba 1-2 atm, nemožno očakávať vysokú presnosť.
Ak je v nádrži menej vzduchu, tak je väčší prísun vody, ale rozdiel v tlaku medzi prázdnou a takmer plnou nádržou bude veľmi výrazný. Všetko je to o preferenciách. Ak je potrebné, aby prívod vody mal neustále vysoký tlak vody, potom musí byť tlak v nádrži najmenej 1,5 atm. A pre domáce potreby môže stačiť 1 atm.
Pri tlaku 1,5 atm má hydraulická nádrž menšiu zásobu vody, čo spôsobí častejšie zapínanie čerpacieho čerpadla a pri nedostatku svetla nemusí zásoba vody v nádrži jednoducho stačiť. V druhom prípade budete musieť obetovať tlak, pretože keď je nádrž plná, môžete sa sprchovať masážou a keďže je prázdna, môžete sa iba kúpať.
Keď sa rozhodnete, čo je pre vás dôležitejšie, môžete nastaviť požadovaný režim prevádzky, to znamená buď načerpať vzduch do nádrže alebo odvzdušniť prebytočný vzduch.
Je nežiaduce znížiť tlak pod značku 1 atm, ako aj nadmerne ho prekročiť. Hruška naplnená vodou s nedostatočným tlakom sa dotkne stien nádrže a môže sa rýchlo stať nepoužiteľnou. A nadmerný tlak neumožní načerpať dostatočný objem vody, pretože väčšina nádrže bude obsadená vzduchom.
Nastavenie tlakového spínača
Musíte tiež nastaviť tlakový spínač. Po otvorení krytu uvidíte dve matice a dve pružiny: veľkú (P) a malú (delta P). S ich pomocou môžete nastaviť maximálnu a minimálnu úroveň tlaku, pri ktorej sa čerpadlo zapína a vypína. Za zapnutie čerpadla a tlaku je zodpovedná veľká pružina. Podľa návrhu môžete vidieť, že to trochu pomáha vode uzavrieť kontakty.
Pomocou malej pružiny sa nastaví tlakový rozdiel, ako je uvedené vo všetkých pokynoch. Pokyny však nešpecifikujú východiskový bod. Ukazuje sa, že referenčným bodom je pružinová matica P, to znamená spodná hranica. Spodná pružina, ktorá je zodpovedná za tlakový rozdiel, odoláva tlaku vody a posúva pohyblivú dosku preč od kontaktov.
Keď je už nastavený správny tlak vzduchu, môžete pripojiť akumulátor k systému. Po pripojení musíte pozorne sledovať tlakomer. Všetky hydraulické akumulátory majú hodnoty normálneho a medzného tlaku, ktorých prekročenie je neprijateľné. K ručnému odpojeniu čerpadla od siete dochádza pri dosiahnutí normálneho tlaku akumulátora, pri dosiahnutí hraničnej hodnoty hlavy čerpadla. To sa stane, keď sa zastaví zvyšovanie tlaku.
Výkon čerpadla zvyčajne nestačí na čerpanie nádrže na limit, ale nie je na to ani špeciálna potreba, pretože pri čerpaní sa znižuje životnosť čerpadla aj hrušky. Najčastejšie je limit tlaku na vypnutie nastavený o 1-2 atm vyššie ako zapnutie.
Napríklad, keď tlakomer ukazuje 3 atm, čo je dostatočné pre potreby majiteľa čerpacej stanice, musíte vypnúť čerpadlo a pomaly otáčať maticou malej pružiny (delta P), aby sa mechanizmus znížil sa spustí. Potom musíte otvoriť kohútik a vypustiť vodu zo systému. Pri sledovaní tlakomeru je potrebné zaznamenať hodnotu, pri ktorej sa relé zapne - to je spodná hranica tlaku pri zapnutí čerpadla. Tento indikátor by mal byť o niečo vyšší ako indikátor tlaku v prázdnom akumulátore (o 0,1-0,3 atm). To umožní podávať hrušku dlhšiu dobu.
Keď sa matica veľkej pružiny P otáča, nastaví sa spodná hranica. Za týmto účelom zapnite čerpadlo v sieti a počkajte, kým tlak nedosiahne požadovanú úroveň. Potom je potrebné nastaviť maticu malej delta P pružiny a dokončiť nastavenie akumulátora.
Vo vzduchovej komore akumulátora musí byť tlak o 10 % nižší ako tlak pri zapnutí čerpadla.
Presný indikátor tlaku vzduchu je možné merať iba vtedy, keď je nádrž odpojená od vodovodného systému, pri absencii tlaku vody. Tlak vzduchu musí byť neustále pod kontrolou, ak je to potrebné, upravovať, čo dodá membráne životnosť. Aby sa zachovala normálna funkcia membrány, nemal by byť povolený veľký pokles tlaku, keď sa čerpadlo zapína a vypína. Normálny je rozdiel 1,0-1,5 atm. Silnejšie poklesy tlaku znižujú životnosť membrány, výrazne ju naťahujú, navyše takéto tlakové straty neumožňujú pohodlné používanie vody.
Hydraulické akumulátory je možné inštalovať na miestach s nízkou vlhkosťou, ktoré nie sú vystavené zaplaveniu, takže príruba zariadenia úspešne slúži mnoho rokov.
Pri výbere značky hydraulického akumulátora je potrebné venovať osobitnú pozornosť kvalite materiálu, z ktorého je membrána vyrobená, skontrolovať certifikáty a sanitárne a hygienické závery a uistiť sa, že hydraulická nádrž je určená pre systémy s pitnou vodou. voda. Tiež sa musíte uistiť, že máte náhradné príruby a membrány, ktoré by mali byť v súprave, aby ste v prípade problému nemuseli kupovať novú hydraulickú nádrž.
Maximálny tlak akumulátora, pre ktorý je určený, nesmie byť menší ako maximálny tlak vo vodovodnom systéme. Preto väčšina zariadení vydrží tlak 10 atm.
Ak chcete zistiť, koľko vody je možné použiť z akumulátora, keď je elektrina vypnutá, keď čerpadlo prestane čerpať vodu z vodovodného systému, môžete použiť tabuľku naplnenia membránovej nádrže. Prívod vody bude závisieť od nastavenia tlakového spínača. Čím vyšší je tlakový rozdiel pri zapínaní a vypínaní čerpadla, tým väčšia bude zásoba vody v akumulátore. Tento rozdiel je však obmedzený z dôvodov uvedených vyššie. Zvážte tabuľku.
Tu vidíme, že v 200 l membránovej nádrži s nastavením tlakového spínača, keď indikátor zapnutia čerpadla je 1,5 bar, vypnuté čerpadlo je 3,0 bar, tlak vzduchu je 1,3 bar, zásoba vody bude len 69 l, čo sa rovná asi na tretinu celkového objemu nádrže .
Výpočet požadovaného objemu akumulátora
Na výpočet akumulátora použite nasledujúci vzorec:
Vt = K * A max * ((Pmax+1) * (Pmin +1)) / (Pmax- Pmin) * (Pár + 1),
- Amax - maximálna spotreba litrov vody za minútu;
- K je koeficient, ktorý závisí od výkonu motora čerpadla;
- Pmax - tlak pri vypnutom čerpadle, bar;
- Pmin je tlak, keď je čerpadlo zapnuté, bar;
- Spárovať - tlak vzduchu v akumulátore, bar.
Ako príklad vyberieme požadovaný minimálny objem hydraulického akumulátora pre vodovodný systém, napríklad čerpadlo Aquarius BTsPE 0,5-40 U s nasledujúcimi parametrami:
| Pmax (stĺpec) | Pmin (bar) | Pár (bar) | A max (kubické metre za hodinu) | K (pomer) |
| 3.0 | 1.8 | 1.6 | 2.1 | 0.25 |
Pomocou vzorca vypočítame minimálny objem HA, ktorý je 31,41 litra.
Preto volíme ďalšiu najbližšiu veľkosť GA, čo je 35 litrov.
Objem nádrže v rozmedzí 25-50 litrov je ideálne v súlade so všetkými metódami výpočtu objemu HA pre domáce vodovodné systémy, ako aj s empirickými zadaniami od rôznych výrobcov čerpacej techniky.
Pri častých výpadkoch elektriny je vhodné zvoliť väčšiu nádrž, no zároveň treba pamätať na to, že voda dokáže naplniť nádrž len do 1/3 celkového objemu. Čím výkonnejšie je čerpadlo inštalované v systéme, tým väčší by mal byť objem akumulátora. Toto dimenzovanie zníži počet krátkych štartov čerpadla a predĺži životnosť motora čerpadla.
Ak ste si kúpili veľkokapacitný akumulátor, musíte vedieť, že ak sa voda pravidelne nepoužíva, v HA nádrži stagnuje a zhoršuje sa jej kvalita. Preto pri výbere hydraulickej nádrže v obchode musíte brať do úvahy maximálne množstvo vody použitej vo vodovodnom systéme doma. Pri malej spotrebe vody je totiž oveľa účelnejšie použiť nádrž s objemom 25-50 litrov ako 100-200 litrov, v ktorej sa voda bude plytvať.
Oprava a prevencia hydraulického akumulátora
Dokonca aj tie najjednoduchšie hydraulické nádrže vyžadujú pozornosť a starostlivosť, ako každé zariadenie, ktoré funguje a má úžitok.
Dôvody na opravu hydraulického akumulátora sú rôzne. Ide o koróziu, preliačiny v tele, porušenie integrity membrány alebo porušenie tesnosti nádrže. Existuje aj mnoho ďalších dôvodov, ktoré zaväzujú majiteľa opraviť hydraulickú nádrž. Aby sa predišlo vážnemu poškodeniu, je potrebné pravidelne kontrolovať povrch akumulátora, monitorovať jeho činnosť, aby sa predišlo prípadným problémom. Nestačí vykonať kontrolu GA dvakrát ročne, ako je stanovené v pokynoch. Koniec koncov, jedna porucha môže byť odstránená dnes a zajtra nevenovať pozornosť inému problému, ktorý sa objavil, ktorý sa v priebehu šiestich mesiacov zmení na neopraviteľný a môže viesť k zlyhaniu hydraulickej nádrže. Preto musí byť akumulátor kontrolovaný pri každej príležitosti, aby sa nevynechali najmenšie poruchy a aby sa vykonala ich oprava včas.
Príčiny porúch a ich odstránenie
Dôvodom poruchy expanznej nádoby môže byť príliš časté zapínanie / vypínanie čerpadla, výstup vody cez ventil, nízky tlak vody, nízky tlak vzduchu (nižší ako vypočítaný), nízky tlak vody za čerpadlom.
Ako riešiť problémy s hydraulickým akumulátorom vlastnými rukami? Dôvodom opravy akumulátora môže byť nízky tlak vzduchu alebo jeho neprítomnosť v membránovej nádrži, poškodenie membrány, poškodenie krytu, veľký rozdiel tlaku pri zapnutí a vypnutí čerpadla alebo nesprávne zvolený objem čerpadla. hydraulická nádrž.
Riešenie problémov je možné vykonať nasledovne:
- na zvýšenie tlaku vzduchu je potrebné ho pretlačiť cez vsuvku nádrže pomocou garážového čerpadla alebo kompresora;
- poškodenú membránu je možné opraviť v servisnom stredisku;
- poškodené puzdro a jeho tesnosť sú tiež odstránené v servisnom stredisku;
- rozdiel v tlaku môžete opraviť nastavením príliš veľkého rozdielu v súlade s frekvenciou zapínania čerpadla;
- Dostatočnosť objemu nádrže je potrebné určiť pred jej inštaláciou do systému.
Pre obyvateľov miest je hydraulický akumulátor pre vodovodné systémy (vodný akumulátor alebo hydraulická nádrž) úplne neznámy pojem. Majitelia, ktorí si kúpili napríklad letnú chatu alebo vidiecky dom v oblasti bez centrálneho zásobovania vodou, sú ohromení množstvom zložitých skratiek, technických požiadaviek a konceptov. Ako napríklad: autonómny systém zásobovania vodou, hĺbkové čerpadlo s frekvenčným meničom, nastavenie minimálneho a maximálneho tlaku, maximálny počet spustení hĺbkového čerpadla. A to všetko len preto, aby voda v dome tiekla z kohútika. V tomto článku budeme hovoriť o úlohe tohto zariadenia v systémoch typu čerpadla.
Najbežnejší typ hydraulickej nádrže
Poznámka! Nezamieňajte s expanznou nádržou pre vykurovací systém, tieto dve zariadenia majú podobný tvar a dizajn. Expanzná nádrž je z väčšej časti červená a akumulátor je modrý, ale nie vždy. Pri nákupe sa informujte u obchodného manažéra, akú funkciu by malo zariadenie, ktoré potrebujete, vykonávať.
Tento konštruktívny prvok má dva hlavné účely:
- Zabezpečenie neprerušovanej a rovnomernej prevádzky čerpacej stanice;
- Zabezpečenie spoľahlivosti a integrity systému TÚV (zásobovanie teplou vodou).
Úloha akumulátora pri prevádzke čerpacej stanice
Pri absencii centrálneho zásobovania vodou majitelia súkromných domov vyvŕtajú studňu na dodávku vody do domu alebo postavia studňu vybavenú hlbokým čerpadlom. S jeho pomocou sa voda dodáva do miestnosti, plní vodný akumulátor, nevyhnutne sa filtruje a rozvetvuje sa na miesta spotreby.
Pozrime sa bližšie na to, ako tento obvod funguje. Keď napríklad rýchlo otvoríte a zatvoríte vodovodný kohútik, opláchnete si ruky, spotrebuje sa malé množstvo vody a práve v tomto momente začne akumulátor fungovať. Čerpadlo sa nezaplo, tlak bol vytvorený tlakom membrány vodného akumulátora, keďže obsahuje určité množstvo vody. Početné zdroje tvrdia, že núdzové zásobovanie vodou je hlavnou funkciou, ktorú akumulátor plní pre vodovodné systémy. Tieto informácie sú nesprávne. Jednotka s objemom 100 litrov pojme najviac 35 litrov vody.
Primárnym účelom inštalácie tejto jednotky je ušetriť drahé čerpadlo na hlboké studne pred prehriatím a iracionálnym štartom. Pri absencii tohto zariadenia sa čerpadlo vo vyššie opísanom prípade spustí a okamžite vypne bez získania maximálneho výkonu. V tomto okamihu sa v okruhu vytvorí vodné kladivo, to znamená prudký pokles tlaku. Jednotka s kombináciou týchto faktorov rýchlo zlyhá. Záver - hydraulický akumulátor vo vodovodných systémoch slúži na rovnomerné rozloženie tlaku v okruhu a dlhodobú prevádzku čerpacieho zariadenia.
Hydraulický akumulátor v systéme TÚV
Existujú tri hlavné typy dodávky teplej vody pomocou hydraulickej nádrže:
- Inštalácia nepriameho vykurovacieho kotla;
- Inštalácia dvojokruhového kotla na tuhé palivo s funkciou dodávky teplej vody;
- Schéma s jednokruhovým kotlom v spojení s nepriamym vykurovacím kotlom.
V ktorejkoľvek z možností hrá zásobník vody úlohu expanznej nádrže, pretože voda pri zahrievaní zväčšuje svoj objem a toto zariadenie kompenzuje množstvo vody. Napriek tomu, že v kotle aj v kotle na tuhé palivá je nainštalovaná bezpečnostná skupina vo forme obtokového ventilu, pri konštantnej prevádzke obtokový ventil rýchlo zlyhá, čo vedie k poškodeniu kotla alebo úniku vody. napájací obvod.
Poznámka! Vzhľad a tvar hydroakumulátora na zásobovanie studenou vodou je veľmi podobný hydroakumulátoru na teplú úžitkovú vodu. Ich rozdiel je v teplotnej odolnosti zabudovanej membrány. Pri kúpe si pozorne prečítajte technické špecifikácie zariadenia. Neskúsení manažéri často ponúkajú vzorku, ktorú nepotrebujete.
Klasifikácia akumulátorov
Hydraulický akumulátor má ako koncept mnoho aplikácií. Používa sa vo všetkých typoch strojárstva, v ťažkom priemysle. V tomto článku sa budeme zaoberať hydraulickými nádržami používanými iba pri zásobovaní vodou v domácnosti. Najžiadanejšie v tomto odvetví sú jednotky pneumatického typu. Sú rozdelené do dvoch typov:
- Membrána na jedno použitie. Vzorky, v ktorých je membrána uzavretá v prídržnom krúžku v strede nádrže;
- Vodné akumulátory s možnosťou výmeny membrány.
Každý z týchto typov má inú formu vykonania:
- vertikálne;
- Horizontálne.
Súvisiaci článok:
V článku sa pozrieme na to, ako vyriešiť problém nedostatočného tlaku vody, ktorý komplikuje prijatie vodných postupov a prevádzku pomocných domácich spotrebičov, ako si vybrať správne čerpadlo a čo hľadať.
Princípy činnosti, usporiadanie a výhody hydraulickej nádrže vo vodovodných systémoch
Z čoho je vyrobená hydraulická nádrž?
- Telo zariadenia je najčastejšie vyrobené z bežnej ocele. Existujú vzorky vyrobené z nehrdzavejúcej ocele. Sú odolnejšie, ale sú menej bežné kvôli vysokým nákladom;
- gumová membrána. Je vyrobený z elastického materiálu, ktorý zaisťuje dlhodobú prevádzku;
- Pracovný tlak je riadený cez cievku pomocou bežného strojového čerpadla a manometra;
- Okrem samostatného filtra namontovaného v okruhu je v kryte inštalovaný hrubý filter.
Skupina batériových zariadení obsahuje aj tlakový spínač - ide o automatický snímač na spustenie a vypnutie čerpacej jednotky.
Výhody pneumatického zariadenia sú:
- Jednoduchosť dizajnu;
- Možnosť výmeny membrány;
- Jednoduché pripojenie k čerpacej stanici;
- Kompaktné rozmery;
- Nízka hmotnosť;
- Priaznivá cena
Stručne opíšte činnosť vodného akumulátora
Keď je voda spotrebovaná v ktoromkoľvek bode prívodu vody, tlakový spínač zapne čerpaciu jednotku. Voda, ktorá sa dostane do hydraulickej nádrže, natiahne membránu. Ďalej, keď je kohútik zatvorený, čerpadlo pokračuje v práci. Membrána, ktorá sa napína, zvyšuje pracovný tlak jednotky. Keď tlak stúpne na maximálnu hodnotu, tlakový spínač vypne čerpaciu jednotku.
Pri plánovaní vodovodného systému sú všetky základné prvky vzájomne prepojené. Pred kúpou akéhokoľvek zariadenia, či už ide o čerpaciu stanicu, hydraulický akumulátor, vodovodné potrubia, filtre atď., sa poraďte s odborníkom alebo si dôkladne preštudujte všetky potrebné informácie, aby ste predišli plytvaniu peniazmi.
Plánovanie zásobovania vodou by malo začať výpočtom spotreby vody vášho domova, koľko vodných bodov je plánovaných. Napríklad: dve kúpeľne, dve sprchy, práčka, umývačka riadu, kuchynská batéria, vodovodná batéria. Koľko ľudí žije vo vašom dome, to znamená súčasná prevádzka vody na rôznych miestach.
Variácií môže byť veľmi veľa. Tieto body sú veľmi dôležité, pretože ak si kúpite hlbokú pumpu nedostatočného výkonu, nebude dostatok vody pre každého, mydlo v sprche nezmyjete, kým práčka neskončí. V prípade, že váš dom má štandardný počet vodovodných bodov: jedna kúpeľňa, jedna kuchynská batéria, práčka, jeden sprchovací kút a vo vašej rodine sú 4 osoby, bude vám vyhovovať zariadenie s objemom 25-50 litrov. . Takéto prípady sú takmer vždy ideálne vhodné pre akékoľvek čerpadlá zodpovedajúceho výkonu.
V prípade väčšieho počtu ľudí a odberných miest vody sa racionálny výpočet vykonáva podľa vzorca:
Pri štandardnej schéme, kde voda pochádza napríklad zo studne alebo plytkej studne, stačí výkon bežného čerpadla na zásobovanie vodou aj do druhého alebo tretieho poschodia. V tomto prípade systém nespôsobuje ťažkosti a hydraulické zariadenie je inštalované v interiéri.
Čo je potrebné na zostavenie celej skupiny hydraulických akumulátorov
Skupina hydraulických nádrží okrem tlakového spínača obsahuje aj manometer.
Pre pohodlie pripojenia všetkých komponentov sa používa päťkolíkové kovanie.
Pri montáži celej skupiny sa odporúča použiť americké žeriavy. Pre jednoduché odstránenie a výmenu akéhokoľvek zariadenia v prípade poruchy. Teda k vývodu do batérie, k potrubiu vedúcemu k čerpadlu a k rozvodom k spotrebiteľom. Ak nazbierate skupinu bez „američaniek“, s menšou poruchou alebo výmenou napríklad membrány, budete musieť vypustiť vodu z celého systému.
Pri inštalácii systému je veľa úskalí a pracovných detailov. Pokúsime sa opísať tie hlavné:
- Ako zistiť rozbitý zásobník vody;
- Spôsob, ako ušetriť elektrinu;
- Poistenie pre prípad nepozornosti pri zapnutom čerpadle;
- Tipy na výmenu membrány;
- Zvýšenie objemu hydraulického spotrebiča pri inštalácii kotla na tuhé palivá;
- Odporúčanie pri kúpe hydraulického zariadenia s objemom nad 100 litrov.
Krátke vysvetlenie každej položky.
Je neoddeliteľnou súčasťou moderných automatických systémov zásobovania vodou pre súkromný dom, chatu alebo chalupu. Na trhu existuje množstvo typov a konfigurácií expanzných nádrží studenej vody.
Dnes budeme podrobne analyzovať zariadenie a princíp činnosti akumulátora, jeho hlavný účel, pravidlá inštalácie a možné poruchy. A tiež sa pokúsime pochopiť princíp fungovania a ako vybrať správny akumulátor pre náš čerpací systém.
Hlavné typy a vlastnosti
Hydraulické akumulátory pre vodovodné systémy sa líšia usporiadaním:
— horizontálne
- vertikálny
Podľa objemu alebo kapacity:
- štandardná domácnosť: 24-50 litrov
– stredná kapacita: 80-100 litrov
– veľká kapacita: 150 litrov a viac
Podľa materiálu tela:
- smaltovaná oceľ
- nehrdzavejúca oceľ
Horizontálny akumulátor pre čerpaciu stanicu
Telo oceľového akumulátora je zvyčajne lakované modrým alebo zeleným smaltom. Červené expanzné nádoby sú častejšie určené pre vykurovacie systémy.
Oblasť použitia
Hydraulické akumulátory sú určené pre:
– akumulácia vody a udržiavanie jej automatického prívodu do miesta odberu
- zvýšiť životnosť čerpadla odstránením jeho zaťaženia, keď je zapnuté súkromne
– prevencia možného vodného rázu vo vodovodnom systéme
Zariadenie a princíp činnosti akumulátora
Typický hydraulický akumulátor pozostáva z nasledujúcich prvkov (pozri obrázok nižšie):
1 - závitová armatúra na pripojenie k vodovodnému systému, jej priemer je zvyčajne 25 mm alebo 1 palec
2 - tesniace príruby
3 - samotná kapacita rôznych objemov
4 - gumová membrána na vodu
5 - pneumatický ventil na vstrekovanie a vypúšťanie vzduchu
6 - montážna plošina na inštaláciu povrchového čerpadla na ňu
(pre horizontálnu verziu)
7 - nohy pre stabilitu konštrukcie
Zariadenie hydraulickej nádrže
Princíp činnosti akumulátora je založený na automatickom dodávaní vody z nádrže k spotrebiteľovi bez zapnutia čerpadla. Je to spôsobené tým, že pri otvorení vodovodného kohútika vzduch čerpaný do nádrže začne pod tlakom vytláčať vodu z membrány.
Požadovaný tlak v nádrži by mal byť 1,5-2 atmosfér. Keďže vodu spotrebuje spotrebiteľ, po zatvorení kohútika sa hydraulický akumulátor automaticky opäť naplní vodou v celom objeme.
Ako si vybrať hydraulický akumulátor pre čerpadlo
Ak si plánujete kúpiť a neviete, akú veľkú nádrž si vybrať, alebo už máte povrchové čerpadlo, ale plánujete si k nemu kúpiť hydraulický akumulátor, odporúča sa nasledovné:
- pre čerpadlo s výkonom do 1000 W je vhodná nádrž s objemom 24 litrov
- pre čerpadlo s výkonom nad 1000 W je lepšie kúpiť nádrž s objemom 50 litrov
Ak si zakúpite hydraulický akumulátor, potom sa odporúča pre čerpadlá s kapacitou:
- do 500 W nainštalujte nádrž s objemom 24 litrov
- do 1000 W, 50 litrov postačí
– do 1500 W – 80 alebo 100 litrov
Vďaka svojej konštrukcii sa ponorné čerpadlá zapínajú a vypínajú menej často ako povrchové čerpadlá. Preto je pre nich potrebné inštalovať o niečo väčšie hydraulické akumulátory.
V praxi sú expanzné nádoby s objemom 24-50 litrov schopné plne pokryť potrebu úžitkovej vody pre malú rodinu, pre jedno alebo dve odberné miesta. Ak je rodina veľká, môžete si kúpiť hydraulickú nádrž s väčšou kapacitou. Napríklad nádrž s objemom 80-100 litrov by mala stačiť na tri alebo štyri miesta odberu vody: kuchyňa, kúpeľňa, sprcha a toaleta.
Vertikálne akumulátory
Odporúčania na inštaláciu hydraulickej nádrže
1. Akumulátor inštalujte len vo vykurovanej miestnosti.
2. Pred spustením nezabudnite najprv prepláchnuť vodný systém.
3. Skontrolujte, či je vzduch čerpaný do nádrže pod dostatočným tlakom.
Ak nie, stiahnite si až 2 atm. nezávisle cez vzduchový ventil. Tento postup je možné vykonať napríklad pomocou bežnej pumpy na bicykel alebo auto.
Problémy v prevádzke a spôsoby ich odstránenia
1. Nedostatočný tlak vzduchu.
Vyfúknite pneumatický ventil a pumpujte vzduch pomocou pumpy.
2. Nedostatok stlačeného vzduchu v akumulačnej nádrži.
Bude potrebné vymeniť buď ventil alebo membránu.
3. Z ventilu tečie voda.
Je potrebné vymeniť membránu. Pozrime si video.
Hydraulický akumulátor pre vodovodné systémy- to je nevyhnutný atribút moderného vidieckeho súkromného domu alebo chaty. Dúfam, že teraz chápete jeho princíp fungovania a konštrukčné prvky. A teraz si môžete ľahko vybrať hydraulický akumulátor pre svoje podmienky, ako aj správne ho nainštalovať a vyhnúť sa chybám pri spustení vodovodného systému.