Установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками
Гидроаккумулятор в системе водоснабжения: как и к чему его нужно подключать?
Традиционно гидроаккумуляторы пользуются спросом в частном секторе и в населённых пунктах с проблемным водоснабжением. Данное устройство позволяет сделать любую систему водоснабжения более эффективной. Монтаж и эксплуатация гидроаккумулятора – это несложное дело, но, как и везде – здесь есть свои нюансы, в которых следует разобраться подробнее.
Назначение
Данное устройство позволяет снизить нагрузку на водяной насос: при закачке из скважины, колодца или иной ёмкости часть воды попадает в резервуар гидроаккумулятора. Таким образом, вода из резервуара будет использована в первую очередь, а насос включится снова только при опустевшем резервуаре. В общих чертах, гидроаккумулятор позволяет снизить количество включений и выключений водяного насоса. А также данное устройство минимизирует вероятность гидроударов, что увеличивает срок безремонтной эксплуатации всей системы водоснабжения. В отопительных системах гидроаккумулятор используется в качестве «расширительного бака»: излишек нагретой воды уходит в ёмкость гидробака, снижая общее давление в системе.
Подключить гидроаккумулятор своими руками, например, проходной или глубинный, совсем несложно, если учитывать рекомендации специалистов.
Устройство, принцип работы и виды
Вне зависимости от бренда, конфигурации и целевого назначения практически все гидроаккумуляторы имеют схожую конструкцию, включая следующие элементы:
- корпус на стойке (ножки или арматурные «башмачки»);
- мембрана или каучуковая «груша» для нагнетания давления, которая расположена внутри корпуса;
- ниппели для подачи воздуха, которые комплектуются защитными крышками.
По типу расположения корпуса (конфигурации) гидроаккумуляторы могут быть следующими:
- горизонтальные модели используют для подключения к наружным насосам;
- вертикальные модели, как правило, подключаются к системе водоснабжения с погружными насосами.
В зависимости от типа назначения различные модели гидроаккумуляторов могут иметь такие дополнительные элементы конструкции, как:
- для стравливания избыточного воздуха горизонтальные модели комплектуются специальными кранами;
- гидроаккумуляторы для питьевой воды оснащены грушами из химически нейтрального каучука, что позволяет не придавать накопленной воде неприятный привкус;
- корпуса для систем отопления используются в качестве «расширительных баков» и исполняют важную роль в регулировании давления.
Конфигурация гидроаккумулятора определяется исходя из соображений экономии пространства, целевого назначения, локальных особенностей водоснабжения.
Критерии выбора
Для долгосрочной эксплуатации специалисты рекомендуют приобретать модели с грушей. Мембранные гидроаккумуляторы более подвержены коррозии, так как мембрана не способна изолировать стенки корпуса от воздействия воды. Однако для моделей с грушей ремонт более сложен, чем для мембранных аналогов. Выбирая накопитель, также нужно учитывать и будущий расход воды.
Если количество постоянно проживающих в доме или квартире составляет не более трёх человек, сантехнических приборов – минимум, то вполне хватит ёмкости на 24 литра.
Если пользователей будет больше, то и гидроаккумулятор требуется соответствующий. Перед установкой необходимо учесть следующее:
- количество пользователей;
- количество водоразборных точек;
- количество бытовых сантехнических приборов;
- наличие нагревательных элементов.
Если предварительные расчёты не оказались окончательными, например, в семье появился ещё один человек или увеличилось количество сантехнических приборов, лучшим выходом станет установка бака большего объёма или установка дополнительного бака.
Обе процедуры обладают примерно одинаковой сложностью и сопоставимыми затратами на оборудование.
Установка: варианты и схемы подсоединения
В зависимости от внутренних особенностей водопроводной системы способы установки могут различаться. Стоит рассмотреть наиболее востребованные варианты.
Подключение к насосной станции
В данном случае работы по подключению гидроаккумулятора к автономной системе водоснабжения осуществляются одновременно с установкой автоматики и переходников. Наиболее общие случаи монтажа предполагают наличие следующих комплектующих:
- манометра;
- пятивходного штуцера;
- коммутирующего гидравлического реле (реле давления).
Если для забора воды используется погружной насос, скважинная обвязка должна комплектоваться обратным клапаном и реле сухого входа. Если для подкачки воды применяется более простой – поверхностный центробежный насос, дешевле и целесообразнее покупать насосную станцию в сборе, а не монтировать отдельные элементы. Второй вариант предпочтительнее для тех, у кого мало опыта, но есть желание устанавливать насос самостоятельно.
Два гидробака к одному насосу
Подключение двух (и более) гидробаков – это распространённая проблема для людей, столкнувшихся с вынужденным увеличением водопотребления. Если объём одного бака оказался слишком мал, монтаж дополнительного гидроаккумулятора – это дело несильно обременительное.
Установить дополнительные элементы можно параллельно действующей системе: достаточно использовать ещё один переходный штуцер, гибкий шланг или водопроводную трубу. Система с двумя (и более) баками – это и рациональное решение, и отличная подстраховка. Если в одном из баков выйдет из строя мембрана, то всё равно можно будет использовать насос, но не в интенсивном режиме. Такая система предоставит достаточно времени для замены несправного узла.
К погружному
Можно догадаться, что речь идёт о насосе, который погружён в водоносный горизонт скважины или колодца. Для бесперебойного водоснабжения такую систему необходимо оборудовать обратным клапаном: данное устройство не позволит выкачанной воде после использования вернуться в забой скважины. Соответственно, насос не будет работать вхолостую и прослужит гораздо дольше.
Обратный клапан в большинстве случаев уже установлен на насос, дополнительный монтаж может понадобиться в процессе ремонта. Чтобы не остаться без воды на неопределённое время, рекомендуется приобретать насос с запасным клапаном, который продаётся отдельно либо поставляется вместе с насосом.
Ещё один важный момент – это качество напорного трубопровода: так как труба залегает на довольно большую глубину, возможную поломку можно заметить не сразу.
Первый признак проблем с трубопроводом – это резкое падение давления, гидроаккумулятор дольше набирает воду, со временем этот промежуток может увеличиться.
Поверхностному
У подключения гидроаккумулятора к системе с внешним центробежным насосом также есть свои нюансы, а именно:
- первым делом нужно проверить внутреннее давление бака: оно не должно превышать отметку 1 бар;
- для подготовки к подключению понадобится пятивыводный штуцер. Эта маленькая, но очень важная деталь объединяет сам гидроаккумулятор, трубопровод, реле давления, манометр и внешний насос. Перед непосредственным процессом установки необходимо запастись герметизирующими материалами (герметик или сантехническая лента);
- чтобы присоединить штуцер к бачку, следует использовать жёсткий шланг или фланец с пропускным клапаном;
- после установки бачка стоит монтировать остальные элементы: манометр, реле, водопровод, ведущий к насосному агрегату;
- перед началом эксплуатации следует провести серию циклов включения и выключения, чтобы выявить возможные протечки;
- если что-то пошло не так, нужно выяснить причину неполадки и при необходимости повторить весь цикл установки заново.
К водонагревателю
Гидроаккумулятор в системе с накопительным водонагревателем исполняет функцию расширительного бака. Вода в процессе нагревания увеличивается в объёме, что также увеличивает нагрузку на водопровод. Так как в замкнутом пространстве повышается давления, то процесс может стать очень критическим, при этом снижение температуры является недопустимым. Возникает необходимость куда-нибудь перенести это избыточное давление. Здесь на помощь и приходит гидроаккумулятор. Излишек нагретой воды будет уходить в гидробак, что позволит нормализовать давление в системе. Далее, воду из расширительного бака можно использовать для бытовых целей.
Настройка реле
Чтобы понимать принцип работы реле давления на гидроаккумуляторе, не нужно обладать специальными знаниями – всё довольно просто. Вплоть до полного заполнения в бак с мембраной (или грушей) подаётся вода под напором, что вызывает рост давления в системе. Когда оно становится максимальным, срабатывает реле и подача воды прекращается. По мере эксплуатации давление начинает падать, а по достижении минимального порога снова срабатывает реле и активизируется подача воды. Вышеописанный цикл повторяется до тех пор, пока система находится в исправном состоянии.
Многие люди ошибочно представляют себе процесс монтажа реле чем-то заоблачно сложным. На самом деле это далеко не так. Любой владелец жилья в частном секторе, у которого в распоряжении есть колодец или артезианская скважина, вполне может справиться с этой задачей самостоятельно. Главное – отнестись к этому с умом и терпением. В конце концов, водоснабжение частного дома – это жизненно важная вещь.
Стоит понимать, что реле – это «промежуточное звено» между водопроводной системой и системой электроснабжения. Очевидно, что на данном приборе лежит огромная ответственность. По этой причине ко всем нюансам (а их не так уж и много) стоит отнестись с максимально возможным вниманием. Чтобы обезопасить систему, рекомендуется выделить отдельную линию электропитания. Для подключения стоит использовать двухжильный медный кабель. Провода необходимо заземлять и хорошо изолировать: речь идёт о взаимодействии тока и воды, а это сочетание для человека всегда опасно.
Проводку необходимо соединить с контактной колодкой через перфорации на корпусе. Далее, согласно инструкции, следует соединить фазу, нулевой провод и заземление с соответствующими клеммами. Нужно быть внимательным и осторожным, весь процесс монтажа реле должен происходить в обесточенной среде. Необходимо позаботиться об этом заранее. Ни в коем случае не стоит пренебрегать элементарными правилами техники безопасности.
Для регулировки реле давления на гидроаккумуляторе потребуется качественный, высокоточный манометр, способный в точности до десятой доли бар измерить давление. Чем точнее манометр, тем быстрее произойдёт настройка. Чтобы избежать ошибок в дальнейшей работе, необходимо придерживаться следующей последовательности действий:
- необходимо включить систему, фиксировать показатели манометра в циклах включения и выключения реле. На данном этапе можно и нужно выявить неисправности манометра;
- следует произвести настройку пружины нижнего уровня давления (она самая большая). Для подгонки стоит использовать обыкновенный гаечный ключ нужного размера (лучше всего иметь разводной);
- нужно протестировать выставленный уровень. Если что-то пошло не так, повторить предыдущий шаг;
- далее, следует подкрутить гайку пружины верхнего уровня давления (она меньшего размера);
- необходимо провести полное тестирование работы системы. Если выявлены какие-либо недочёты, то повторить весь цикл настройки заново.
Схема подключения гидроаккумулятора к насосу в системе водоснабжения
Любая линия для снабжения частного дома водой состоит из приборов, автоматизирующих процесс ее работы. Одним из основных ее узлов является накопительный бак, при установке которого своими руками важно знать, как выглядит схема подключения гидроаккумулятора к насосу и системе водоснабжения.
Помимо правильного подключения, гидробак необходимо точно отрегулировать, создав внутри оптимальное давление при работе в индивидуальной системе водозабора. Для выполнения данной работы необходим сантехнический инструмент и соблюдение технологии при регулировочных работах.
Зачем нужен гидробак
Гидроаккумулятор всегда ставят в магистраль индивидуального водоснабжения, он работает постоянно и выполняет следующие функции:
- Сглаживает негативные последствия гидравлических ударов. При срабатывании электронасоса водный поток резко останавливается или ускоряется, при этом жидкость воздействует на трубопровод и его узлы с физическим усилием. Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения позволяет плавно накапливать и отдавать воду за счет расположенной внутри пластичной резиновой мембраны.
- Подключение гидробака уменьшает количество циклов включения и отключения скважинного или колодезного электронасоса за счет накопления жидкости, которая отдается в магистраль при использовании и поддерживает в ней давление, не давая электронасосу включаться.
- Гидроаккумуляторы создают аварийный запас воды в моменты отключения электричества или выхода насосного оборудования из строя.
- Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения нормализует давление, позволяя избежать его резких перепадов при нестабильной работе электронасоса.
Рис. 1 Гидроаккумуляторы для водопроводных магистралей
Устройство гидробака
Устройство гидроаккумулятора не отличается сложностью, он состоит из металлического бака со встроенной грушевидной мембраной или плоской диафрагмой из резины. Диафрагма крепится поперек корпуса между его половинками, грушевидный баллон устанавливают на входе около горловины – такой тип используют для подачи воды при индивидуальном водоснабжении. В задней части металлической емкости установлен ниппель, с помощью которого в корпус гидробака закачивают воздух, подстраивая его внутреннее давление к системе.
Гидробаки выпускают для отопительных систем, горячей воды (красного цвета) и холодного водоснабжения (синий цвет). В зависимости от объема гидробака и способа монтажа различают модели с горизонтальным расположением и объемные вертикальные агрегаты, которые устанавливаются на ножках.
Горизонтальные модели небольшой емкости чаще используют в насосных станциях со встроенным центробежным электронасосом поверхностного типа и элементами автоматической системы управления. Гидробаки с вертикальным расположением используют отдельно, их удобнее монтировать при работе с погружными электронасосами. Вертикальные баки конструктивно отличаются от горизонтальных моделей: мембранная оболочка крепится в верхней и нижней части корпуса, помимо ниппеля для накачки воздуха они имеют дополнительный штуцер для его стравливания из резиновой оболочки.
При приобретении гидробака следует знать, что его полезный объем при накоплении жидкости составляет не более 30% от общего.
Рис. 2 Конструкция гидробака
Принцип работы гидробака
Обычно внутренняя груша располагается в емкости с воздухом под стандартным давлением 1,5 бар. При включении вода подается установленным в скважину электронасосом в бак, заполняя резиновую грушу – она увеличивается в объеме, сжимая воздушное пространство внутри. При достижении давления (стандарт 3 бара), равного порогу срабатывания автоматического реле, электронасос отключается, и поступление воды в линию прекращается.
При включении вода идет к потребителю под давлением, которое создает резиновая мембрана, сжатая воздухом. По достижении минимальной отметки в 1,7 бар. реле замыкает цепь питания электронасоса и происходит заполнение магистрали.
Рис.3 Пример установки гидроаккумулятора в систему водоснабжения с погружным насосом
Схема подключения гидроаккумулятора к насосу и системе водоснабжения
Установка гидроаккумулятора для систем индивидуального водоснабжения своими руками производится вместе с автоматикой и переходниками, к которым относятся коммутирующий пятивходовой штуцер, манометр для настройки и контроля, коммутирующее гидравлическое реле. При использовании в водозаборе скважинного глубинного электронасоса обвязка для скважины включает в себя реле сухого хода и обратный клапан, если он отсутствует в насосном агрегате.
Если в водопроводной магистрали используется поверхностный центробежный электронасос, то практичнее и дешевле приобрести готовую смонтированную насосную станцию, чем проводить монтаж элементов системы самостоятельно.
Рис. 4 Бачок расширительный в станции
Настройка гидроаккумулятора при подключении
Перед использованием в частном доме водопровода с гидроаккумулятором нужно знать, каким должно быть давление в гидроаккумуляторе для его оптимальной работы, для снятия показаний берут переносной манометр. Типовая водопроводная линия со стандартным реле давления имеет пороги срабатывания от 1,4 до 2,8 бар., заводская установка давления в гидробаке при этом – 1,5 бар. Чтобы работа гидроаккумулятора была эффективной и происходило его полное наполнение, для заданной заводской установки подбирают нижний порог включения электронасоса на 0,2 бар. больше – на реле устанавливают порог 1,7 бар.
Если в гидробаке в процессе эксплуатации или в связи с длительным сроком хранения при измерениях манометром определяют, что давление недостаточно, поступают следующим образом:
- Отключают электронасос от питания.
- Снимают защитную крышку и прижимают клапан гидробака в виде головки ниппеля на выходе устройства – если оттуда поступает жидкость, значит произошло повреждение резиновой мембраны и ее необходимо менять. Если из гидробака поступает воздух, с помощью автомобильного манометра измеряют его давление.
- Сливают воду из магистрали, открывая ближайший к расширительному баку кран.
- При помощи ручного насоса или компрессора накачивают в аккумуляторный бак воздух до достижения показаний манометра в 1,5 бар. Если после автоматики происходит подъем воды на определенную высоту (дома высокой этажности), общий напор и диапазон работы системы повышают исходя из того, что 1 бар. приравнивают к 10 метрам вертикального водного столба.
При расчете необходимого давления в гидробаке для любых диапазонов выбирают его значение на 10% меньше нижнего порога срабатывания реле. Выбор данного значения гарантирует, что встроенная мембрана будет расширяться и сжиматься в небольшом диапазоне и соответственно увеличится срок ее службы и всего расширительного бака.
Рис.5 Настройка гидроаккумулятора
Определение параметров бака
В большинстве случаев включений, гидробаки для водоснабжения устанавливают по принципу: чем больше объем, тем лучше. Но слишком большой объем не всегда оправдан: гидробак займет много полезного места, вода в нем будет застаиваться, и если перебои с электроэнергией бывают очень редко, в нем просто нет необходимости. Слишком маленький гидробак также неэффективен – если используется мощный насос, то он будет часто включаться и выключаться и быстро выйдет из строя. Если возникает ситуация, когда пространство для монтажа ограничено или финансовые средства не позволяют приобрести накопительный бак большой емкости – можно рассчитать его минимальный объем по приведенной ниже формуле.
Рис. 6 Как правильно в системе водоснабжения рассчитать объем гидробака
Еще один метод вычислений – расчет необходимого объема гидробака по мощности используемого электронасоса.
В последнее время на рынке появились современные высокотехнологичные электронасосы с плавным пуском и остановкой, частотным регулированием скорости вращения рабочих колес в зависимости от водопотребления. В этом случае необходимость в гидравлическом баке с большим объемом отпадает – плавный пуск и регулировка не вызывают гидроударов, как в системах с обычными электронасосами. Автоматические блоки управления высокотехнологичных устройств с частотным управлением имеют встроенный гидробак очень маленького объема, рассчитанный на свою насосную группу.
Рис.7 Таблица рассчитанных значений давления и объема гидробака в зависимости от режимов работы поставляющей воду линии
Установка нескольких гидробаков
Некоторые пользователи сталкиваются с проблемой, как подключить дополнительный бак для линии водоснабжения, если произошло увеличение потребления или объем накопительного бака слишком мал для нормальной работы. Установка двух гидроаккумуляторов не представляет особых сложностей, их можно собрать, подключив параллельно, с использованием дополнительного переходного штуцера, гибкого шланга или обрезка водопроводной трубы.
Преимуществом системы с двумя баками является ее высокая надежность в случае, если в одном из них произойдет разрыв резиновой мембраны.
Рис. 8 Гидробак в блоке частотного управления насосами
Как выбрать гидроаккумулятор
При выборе гидроаккумулятора лучше отдать предпочтение моделям с резиновой грушей – в мембранных видах жидкость контактирует с металлическим корпусом, что может вызвать его коррозию.
Основной рабочий элемент баллонного гидробака – грушевидная мембрана, от качества которой зависит срок его службы, при этом материал корпуса играет менее важную роль, так как не контактирует с водой. Обычный материал изготовления груши – изобутированная пищевая резина, при выборе модели для наружного монтажа повышенное внимание следует обращать на фланец, к которому крепится резиновая мембрана. Предпочтение следует отдавать моделям, фланец которых сделан из толстой нержавейки или оцинкованной стали – такое изделие прослужит 10-15 лет без потери своей герметичности.
Еще одно преимущество баллонного бака – простота замены резиновой мембраны. Для этого откручивают несколько шестигранных болтов крепления фланца и снимают его вместе с оболочкой.
Рис. 9 Вертикальные гидробаки в водопроводной линии
Установка гидроаккумулятора
После приобретения подходящей модели электронасоса к скважине или колодцу и подключения его к трубопроводу, расчета объема и покупки нужного гидробака, необходимо его правильно установить. Если модель имеет большой объем и устанавливается на вертикальное ножки, стоит воспользоваться следующими рекомендациями:
- Лучше ставить объемный накопительный бак в самой высокой точке дома (чердак, второй этаж) – это позволит создать максимальное давление в водопроводной линии.
- Пол в помещении должен быть ровным, влажность не должна превышать установленные нормы во избежание коррозии оцинкованного фланца и поверхности бака.
- Устройство лучше подключать при помощи гибкого напорного шланга в оплетке из нержавейки и диаметром накидных гаек в один дюйм, выполненных из латуни. Следует избегать шлангов для подачи с алюминиевой оплеткой и монтажными муфтами из дешевого силумина – хрупкого сплава алюминия с кремнием.
Рис. 10 Схема подключения гидроаккумулятора для индивидуальных систем водоснабжения
Обвязка расширительного бака
Перед тем, как подключить гидроаккумулятор для систем индивидуального водоснабжения, готовят комплектующие: автоматические приборы, фильтры и переходные муфты для подсоединения труб ПНД. После подсоединения электронасоса к водопроводу из ПНД при помощи переходных пластиковых муфт и размещения его в скважине, дальнейшие работы по сборке проводят в следующей последовательности:
- На выходе водопроводной трубы из насоса устанавливают шаровый кран и фильтр грубой очистки для удаления песка из воды.
- После фильтра устанавливают тройник с диаметром отверстий, подходящих для подключения автоматики. В его верхний отвод вкручивают переходную муфту для подключения реле.
- Для присоединения к электронасосу реле давления и манометра применяется стандартный пятивходовой штуцер, который подключают к тройнику при помощи переходника.
- На выходе штуцера с наружной резьбой диаметром 1 дюйм устанавливают шаровый кран с накидной гайкой – это позволит производить ремонт и замену узлов, не сливая воду из всей водопроводной магистрали.
- К выходному отверстию штуцера с внутренней резьбой 1 дюйм при помощи гибкой подводки присоединяют гидроаккумулятор.
- Далее в пятивыводной штуцер устанавливают манометр и реле давления, в тройник вкручивают реле сухого хода.
- В конце подключают электрический кабель питания к реле – монтаж автоматики на этом можно считать законченным.
Многие предпочитают устанавливать всю автоматику с помощью соединительных штуцеров непосредственно на выходе гидроаккумулятора – такая методика не требует подводного шланга.
Рис. 11 Как установить гидроаккумулятор в линию
Гидробак является основным узлом в автоматических системах управления электронасосами, необходимым для снижения нагрузки на водопроводную магистраль и уменьшения циклов срабатывания насосного оборудования. Его соединение с трубопроводом и настройку довольно просто сделать своими руками при использовании простейшего сантехнического инструмента. Для правильного выбора расширительного бака можно использовать не слишком сложную формулу или определить его параметры приблизительно в зависимости от объема подачи или мощности насосного оборудования.
Подключение гидроаккумулятора и реле давления к глубинному, погружному насосу
Для распознавания гидроаккумуляторы имеют разную окрасу: красные предназначены под отопление; синие – для холодного и горячего водоснабжения.
Конструктивные особенности гидроаккумулятора
Гидроаккумулятор представляет собой металлическую емкость разделенную на две условные части мембраной: диафрагмой или баллоном.
Гидробаки с диафрагменной мембраной состоят из:
- камеры для воды;
- диафрагменной мембраны, которая установлена поперек бака; газовой камеры;
- гнезда с клапаном;
- патрубка подсоединения к системе.
Гидробаки с мембраной баллонного типа состоят из:
- камеры для воды;
- баллона мембраны, который закреплен на входе около входного патрубка;
- гнезда с клапаном; газовой камеры;
- патрубка подсоединения к системе.
Гидробаки предназначены для:
- холодного водоснабжения;
- горячего водоснабжения;
- системы отопления.
Различают горизонтальные и вертикальные гидроаккумуляторы.
Чаще для загородных домов используют гидробаки вертикальные. У них имеются ножки, а также специальное крепление на корпусе для подвешивания на стену. Занимают мало место.
Горизонтальные гидробаки чаще всего используют в насосных станциях с наружными насосами. В таком случае насос устанавливается на бак, что прилично экономит место.
Гидроаккумулятор с мембраной имеет больший срок службы, чем гидробак из оцинкованной стали
Нужен ли гидроаккумулятор для погружного насоса?
- Гидроаккумулятор предназначен для защиты насоса, т.к. в нем накапливается небольшое количество воды, которое будет использоваться при открытом кране.
- При установке гидроаккумулятора дополнительно устанавливаются следующие устройства: манометр, воздухоотводчик и реле давления.
- Гидроаккумулятор устанавливается в доме, в специальном помещении или в приямке, защищенной от поступления осадков.
Если гидроаккумулятор не установлен, то насос будет включаться постоянно, как только будет открываться кран. В связи с этим, возрастает вероятность гидроудара. Гидроудар образуется при скачкообразном повышении давления, которое появляется из-за частых включений.
Поэтому важность гидроаккумулятора очевидна. Гидроаккумулятор имеет несколько названий, его называют гидробаком, расширительным или мембранным баком.
Таким образом, гидроаккумулятор выполняет следующие функции:
- сглаживающую – помогает избежать гидроудары;
- поддерживающую – совместно с реле поддерживается стабильное давление воды;
- защитную – защищает насос от постоянных включений, а также в отсутствие электрической энергии, за счет небольших запасов воды.
В одной половине гидробака – сжатый воздух, находящийся под давлением 1,5 атм. Вторая часть гидроаккумулятора наполняется водой. Объем давления неизменен и на размеры емкости никак не влияет.
Самый простой прибор, который помогает измерять давление, манометр. Подключается манометр к гидроаккумулятору при помощи штуцера.
Если при проверке выявлено, что давление в гидробаке упало, то его легко увеличить до необходимого уровня при помощи велосипедного насоса через ниппель, который расположен наверху оборудования. А для того чтобы уменьшить давление, необходимо отогнуть клапан ниппеля и выпустить воздух.
При проведении данных действий необходимо следить за параметрами на манометре.
Нормальное давление в гидроаккумуляторе составляет от 1,4 до 2,8 атм. Давление в системе должно превышать давления бака на 0,1 атм. Если Вам необходимо высчитать самостоятельно, какое давление в гидроаккумуляторе необходимо настроить, то воспользуйтесь следующей формулой:
Давление в гидробаке = (Максимальная высота точки разбора +6) / 10
Схема подключения гидроаккумулятора
Система водоснабжения включает в себя: насос, гидроаккумулятор, реле давления, обратный клапан, запарную арматуру, фильтрующую систему, манометр, трубопровод, ну и, конечно же, электрическое питание.
Гидроаккумулятор устанавливается рядом с наружным насосом в приямке или же в помещении в доме, смотря где выделено место.
Все устройства, которые необходимы для подключения всего оборудования, присоединяются с помощью 5-выводного штуцера.
5-выводной штуцер располагает выходами разного диаметра, что идеально подходит при подключении схемы для обвязки гидроаккумулятора. Поэтому данный элемент является основой в схеме обвязки как погружного, так и поверхностного насоса с гидроаккумулятором.
Сначала штуцер прикрепляется к гидробаку, потом к нему подключаются манометр, реле давления. Последними подключениями к пятивыводному штуцеру является насосная труба и разводка к водоснабжению дома.
Обратный клапан позволяет накопить воду в гидробаке от погружного насоса.
Устанавливается на насос до подключения всей схемы гидроаккумулятора в следующей последовательности:
- Опускаем насос в скважину;
- Необходимо закрепить страховочный трос, который удерживает насос;
- Подсоединяем все элементы схемы при помощи пятивыводного штуцера;
- Необходимо произвести настройку реле давления.
Реле давления
Реле давления играет важную роль в работе гидроаккумулятора, а также всей домашней системы. Для эффективности и правильность работы реле необходимо настроить.
Для этого необходимо:
- Первым дело необходимо избавиться от воды в системе водоснабжения, для этого нужно открыть кран, который расположен внизу;
- Открывается крышка реле и включается насос для заполнения системы водой.
- После отключения насоса необходимо запомнить показания манометра, который показывает давление в системе;
- Опять спускается небольшое количество воды, чтобы запустить насос. Также записываются показания манометра. Дальше производится математический расчет: от наибольшего числа вычитаем наименьшее. От получившего числа происходят дальнейшие действия. Если значение меньше, чем 1,4 бар, то гайку малой пружины на реле необходимо затянуть. Если значение больше, чем 1,4 бар, то ослабить.
- Гайкой на большой пружине в реле можно регулировать напор воды. Действия абсолютно аналогичные. Больший напор – затягивается, поменьше – ослабляется.
- Все настройки должны проводиться при выключенном насосном оборудовании.
- После всех пройденных этапов нужно запустить систему и проверить как она работает. Настраивать можно бесконечное количество раз, до того момента, пока все не устроит.
Схема водоснабжения с погружным насосом и гидроаккумулятором после подключения работает так:
- Погружной насос перекачивает воду из скважины в гидробак;
- По мере заполнения воды в гидроаккумуляторе происходит повышение давления воздуха. Когда будет достигнута точка максимума на реле, насосное оборудование отключится.
- Запас воды, скопившейся в гидробаке, позволит пользоваться водой определенное количество времени. Когда количество воды будет уменьшаться в мембране гидробака, давление будет снижаться до минимума на реле, контакты замкнуться и насос включиться.
- И так по кругу.
Как часто будет включаться Ваш насос напрямую зависит от объема гидроаккумулятора. Не забудьте учитывать это при выборе емкости.
Схема подключения нескольких гидроаккумуляторов к погружному насосу
Если при использовании гидроаккумулятора Вам будет необходимо еще емкость для накапливания воды, то возможно установить параллельно еще несколько гидробаков, подходящего для Вас объема.
Подключаются второй и последующие баки просто, при помощи вкрученного тройника. К одному входу подключается насос (пятивыводной штуцер), а к другому новый гидробак.
При подключении нескольких гидроаккумуляторов не требуется перенастраивать систему.
Также наибольшее количество гидробаков продлит срок службы Вашего насоса, т.к. его придется включать реже.
Установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения
Большинство работ, связанных с разработкой и установкой систем водообеспечения, требуют определенного опыта и ясного представления специфики работы системы водоснабжения на основе артезианской скважины. Но даже в таком непростом деле существует немало отдельных элементов и узлов, которые вполне по силам установить своими руками. Например, выполнить подключение гидроаккумулятора и реле давления к насосу. Сложность такой работы минимальна, установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения не требует специальных навыков или знаний электромонтажа, потребуется настрой добросовестно выполнить монтаж своими руками и грамотная схема водоснабжения.
Что и как необходимо отрегулировать в системе с насосом и гидроаккумулятором
Существует три классических варианта компоновки насосно-гидроаккумуляторного оборудования для скважины:
- В первом случае используется погружной насос, находящийся в скважине под слоем воды в 1-2метра, автоматика, фильтр и гидроаккумулятор могут находиться в кессоне на оголовке скважины, но с таким же успехом для всего оборудования установку можно выполнить в подвальном помещении дома;
- Во втором случае используют поверхностную насосную систему и гидроаккумулятор, который не обладает напорными возможностями погружных агрегатов, поэтому их стараются расположить как можно ближе к скважине и уровню воды. Чаще всего в кессоне монтируется насос с реле давления воды и сам гидроаккумулятор;
- В третьем варианте, называемом еще дачно-огородным, воду из скважины поднимает поверхностный насосный агрегатили простой вибрационный «Малыш» в водяной бак огромной емкости. Воду можно подавать в водопровод дома, не используя дополнительное насосное устройство, только естественное давление водяного столба, поливать грядки и заправлять летний душ, мыть технику, в общем, использовать установку по своему усмотрению.
Последовательность работ при установке гидроаккумулятора своими руками
Непосредственно после выполнения бурения скважины и определения дебета приступают к ее обустройству. На основании глубины залегания водоносного слоя и степени ее загрязнения солями и песком принимают решение о способе оформления оголовка, где необходимо поставить насос, и какой именно вариант насосной системы и гидроаккумулирующей установки подойдет лучше всего.
Установка гидроаккумулятора в паре с погружным насосом
Погружной насосный агрегат всегда обладал массой преимуществ, но чем мощнее и совершеннее насос, тем больший объем гидроаккумулирующей установки необходимо использовать для компенсации пульсации и гидравлических ударов. Поэтому при выборе схемы установки насосной аппаратуры и гидроаккумуляторного устройства последовательно определялись параметры системы:
- Потребное давление и расход воды для обеспечения нормального водоснабжения дома с учетом глубины скважины и удаленности от его оголовка постройки дома;
- Какая мощность насоса и объем бака гидроаккумулятора обеспечат необходимую производительность и плавность работы систем водоснабжения;
- Где расположить основные узлы аппаратуры системы водоснабжения: насоса, гидроаккумулятора, автоматики и фильтров.
Большой напор и давление «европейских» моделей позволяют ставить гидроаккумулирующие установки на значительном удалении от скважины, даже при наличии в здании второго этажа и бытовой техники, требующих повышенного напора воды в системе водоснабжения.
Стандартная разводка труб подключений изображена на схеме.
Такой вариант установки гидроаккумулятора в систему водоснабжения дает ряд значимых преимуществ:
- Хорошо проветриваемое и частично отапливаемое помещение позволяет предупреждать выпадение конденсата на поверхности гидроаккумулятора и систем электроавтоматики;
- Удобно обслуживать гидроаккумуляторный бак и фильтр, по существующим нормам рекомендуется проверять показания манометра в воздушной камере аккумуляторного баллона и настройки реле давления для гидроаккумулятора не реже одного раза в два-три месяца;
- При необходимости можно сливать воду из системы водоснабжения непосредственно в резервную емкость или в канализацию.
Основой для построения такого узла системы водоснабжения является бак гидроаккумулятора, чаще всего вертикального исполнения на опорах. В нижней части бака вкручивается пятивыводной штуцер, через который подключается насосная линия, выводная линия, датчик реле давления и манометр. Насосную магистраль чаще всего от скважины к гидроаккумулятору изготавливают из полипропиленовой трубы. В небольших системах водоснабжения соединения могут выполняться гибкими шлангами, а реле и фильтр обычно располагаются на специальном креплении на высоте не менее метра над уровнем пола.
К недостаткам таких схем относят чувствительность погружных насосных систем к большому содержанию песка и солей. Обратный клапан в погружных системах чаще всего находится на выходе из насоса на большой глубине. После подъема определенного количества воды оставшийся в выводной трубе песок медленно оседает, опускаясь на глубину, и постепенно скапливается на корпусе обратного клапана, попадает внутрь устройства, что приводит к выходу из строя дорогостоящего агрегата.
Для отечественных погружных насосов типа «Водомет» можно выполнить установку в кессон или оголовочный колодец. Чаще всего такая схема применяется для маломощных насосных систем, при неглубоком залегании водоносного слоя.
На фото можно увидеть классически правильный вариант установки погружной насосной системы и гидроаккумулятора в колодце.
Вывод из горловины скважины подается на фильтр, далее на гидроаккумулятор, и только после этого на реле давления погружного насоса. Вывод из скважины на фильтр и гидроаккумулятор выполнен гибким шлангом, вся остальная арматура спаяна из пластиковых труб. Что дает такая схема? Такая установка позволяет выдавать на гидроаккумулятор и реле очищенную от песка воду.
Подключая систему к водной магистрали через фильтр, значительно повышается надежность работы автоматики. Реле должно быть максимально освобождено от загрязнений и песка, в противном случае уже через пару месяцев будут перебои в срабатывании.
В центральной части выводной магистрали, идущей от реле давления к входу в водопроводную систему дома, стоит шаровый кран с тройником, позволяющий решить довольно непростой вопрос: как слить воду при регулировках давления срабатывания реле автоматики.
Для больших перепадов высоты, или если в скважине вода очень низкого качества, выполняют установку дополнительных гидроаккумулирующих устройств с разделением объемов чистой воды и технической воды. Система состоит из двух гидроаккумуляторов и бака для чистой воды. В комплекте к насосу в скважине стандартно выполняется установка гидроаккумулятора-накопителя неочищенной воды, из которого жидкость через фильтр грязи и нейтрализации взвесей поступает на вход вихревого насоса, закачивающего воду через мембранные фильтры в гидроаккумулятор для чистой воды, расположенный в доме или подвальном помещении. Из бака вода отбирается и направляется к месту использования в системе водоснабжения обычным сетевым насосом.
Насосное устройство, забирающее неочищенную воду из скважины, должно быть максимально нечувствительным к содержанию жестких солей и глинистой взвеси в артезианской воде.
Простая установка гидроаккумулятора с поверхностным насосом
Лучше всего для этих целей выполнить установку должным образом настроенный центробежный насос с эжектором и небольшим гидроаккумулятором. В качестве резервного источника воды первый гидроаккумулятор использоваться не будет, поэтому можно ограничиться небольшой мембранной моделью на 10-12 литров.
Особых отличий в использовании и установке гидроаккумулятора с поверхностным насосом нет, кроме того, что:
- Установка гидроаккумулятора и реле давления должна выполняться как можно ближе к насосу;
- Между центробежным насосом и гидроаккумулятором должен стоять фильтр и обратный клапан, иначе при каждом включении водопроводного крана с шумом и вибрацией вы будете получать смесь из воздуха и воды.
Дачно-огородный вариант установки гидроаккумулятора
Дачно-огородный вариант, при всей своей примитивности, позволяет очень рационально использовать возможности насосов с большим расходом воды и обойтись минимальным размером гидроаккумулятора.
Преимущества изображенного на фото варианта установки насоса очевидны. Во-первых, отпадает необходимость в установке большого и дорогого гидроакумулятора, который не всегда есть смысл приобретать для нужд дачи. Во-вторых, реле на насосе можно подключить гибким шлангом к месту отбора воды из бака и отрегулировать его на минимальные 0,1 и 0,2 атм выключения и включения соответственно. В некоторых случаях реле-мембрану давления заменяют электромеханическим таймером, позволяющим выкачивать определенный объем воды из колодца или скважины по запрограммированному промежутку времени.
Заключение
Все перечисленные варианты установки гидроаккумулятора испытаны на практике и доказали свою надежность. Если в вашей усадьбе или частном доме качество воды оставляет желать лучшего, используйте приведенный в статье способ насоса с двумя гидроаккумуляторами и мембранным фильтром очистки воды. Большинство фирменных гидроаккумуляторов имеют сертифицированную каучуковую оболочку, в которой можно достаточно долго хранить запас очищенной питьевой воды. Для технических нужд можно использовать обычный бак, описанный в последнем подразделе в комплекте с небольшим и дешевым вихревым насосом.
Как установить гидроаккумулятор для системы водоснабжения
Чтобы организовать нормальную работу водоснабжения в загородном доме из скважины или подобного источника, необходимо установить ряд специального оборудования. В комплектацию входит насос, автоматика, гидроаккумулятор и другое оборудование. В этой статье мы расскажем вам о том, как происходит процесс подключения и установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками. Мы предложим вам несколько работающих схем подключения. Но сперва узнаем, что представляет из себя это оборудование.
Гидроаккумулятор – зачем он
Есть несколько основных целей, которым служит гидроаккумулятор в системе водоснабжения. В первую очередь его установка позволяет создавать необходимое давление в сети. Также в гидроаккумуляторе осуществляется хранение небольшого запаса воды. Например, если по каким-то причинам насос не может качать воду, то вы сможете пользовать ей. Объем воды определяет внутренний объем гидроаккумулятора. Ну и самое важное, его присутствие в системе водоснабжения частного дома предотвращает образование гидроударов.
Под гидроаккумулятором подразумевается специальный бак из металла. Чтобы внутри его поддерживалась стабильное давление, он оснащается специальным оборудованием. Схема водоснабжения скважины с гидроаккумулятором сравнительно простая и если следовать всем предписаниям в этой статье, то подключение можно выполнить своими руками.
В большинстве случаев в гидроаккумуляторе для систем водоснабжения используется принцип работы энергии сжатого воздуха. Состоит он из перегородки, например, это может быть каучуковая мембрана или резиновая груша. Итак, суть работы всей системы водоснабжения с гидроаккумулятором сводится к следующему. Насосное оборудование закачивает воду в бак. По мере заполнения бака, внутри его образуется давление, так как вода давит на грушу. Весь этот процесс контролируется датчиком давления. Это важно, чтобы насос мог отключаться. Как только открывается кран в помещении с водой, то вода выталкивается посредством энергии резиновой груши или мембраны.
Как только давление в гидроаккумуляторе падает, срабатывает датчик, который подает сигнал на насос, и он включается. Таким образом гидроаккумулятор снова наполняется водой. Подкачка осуществляется до тех пор, пока не сработает сигнал на отключение.
Как видно, помимо самого подключения гидроаккумулятора, важно правильно рассчитать давление в гидроаккумуляторе водоснабжения. Для этой цели можно воспользоваться рекомендациями производителя, которые указаны в паспорте.
Сегодня различается два вида исполнения гидроаккумулятора:
Что касается открытого типа то он применяется крайне редко. И это не удивительно, ведь он обладает рядом отрицательных сторон, среди которых:
- Высокий коэффициент испарения воды. Как следствие, необходимо постоянно подкачивать воду.
- Более того, установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками открытого типа обойдется намного затратней. Это объясняется тем, что необходимо предпринять меры, которые исключат вероятность промерзания воды. Более того, необходимо установить дополнительную автоматику, которая исключит вероятность перелива воды.
- Немаловажный минус сводится к тому, что при контакте воды с кислородом, повышается ее агрессивность по отношению к металлическим деталям. Как следствие, это приводит к образованию коррозии на металле, а это значительно сокращает срок эксплуатации.
Кроме всего прочего, различаются модели, которые размещаются в вертикальном или горизонтальном положении. Если площадь кессона или другого помещения, где происходит монтаж и подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения минимальна, то выбирается вертикальное направление. Для горизонтального необходима специальная площадка. Сам бак имеет специальные крепежные ноги для монтажа.
Способ размещения
Перед подключением необходимо уяснить способ монтажа, а, вернее, месторасположение. Выбор места будет зависеть от мощности агрегата. Чтобы создать максимально лучшее давление, то рекомендуется выбрать самую высшую точку в доме, например, утепленный чердак.
Выбранное место должно быть сухим и не иметь влажности воздуха. В противном случае на поверхности гидроаккумулятора для системы водоснабжения будет появляться конденсат, который может спровоцировать образование коррозии. И хотя бак покрыт лакокрасочным материалом, рано или поздно ржавчина возьмет свое. Плюс ко всему, выбранная поверхность должна быть прочной и ровной.
Схемы подключения
Теперь подробно ознакомимся с тем, по какой схеме можно производить установку гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками. Рассмотрим две схемы с погружным и поверхностным насосом.
Подключение гидроаккумулятора с поверхностным насосом
Прежде всего осуществляется проверка уровня давления в емкости. Как правило, оно должно быть меньше чем у насоса, которое выставляется на реле до 1 бара. Для подключения необходим специальный штуцер, у которого 5 разных выходов. Каждый выход предназначается для определенных целей. Плюс ко всему, вам следует купить реле давление.
Что касается специального штуцера на пять выходов, то через него осуществляется подключение следующих элементов:
- Для подключения насоса.
- Реле давления.
- Манометр.
- Для подключения водопровода.
Для начала подключение можно выполнить через жесткий шланг. После этого к штуцеру прикручивается реле давление и манометр, указывающий уровень давления. Также следует подключить трубу, которая будет направляться к насосу.
При подключении реле давления, крайне важно учитывать следующие моменты. На самом устройстве имеется верхняя крышка. Ее следует аккуратно снять. Под ней вы найдете четыре контакта. Каждый контакт будет иметь надпись насос и сеть. Это значительно упрощает при подключении устройства к сети проводов, идущих от насоса. Подключение выполняется строго по указанным меткам.
Однако далеко не все производители на реле ставят подписи такого плана. Это сделано из того расчета, что монтажник в этом полностью разбирается. Если вы новичок в этом деле, то обязательно учитывайте этот фактор. Например, при покупке, убедитесь, что надписи имеются. В таком случае вам не нужно будет вызывать специалиста в этом профиле.
По завершении этих манипуляций, вам остается включить насос в сеть и отрегулировать уровень давления в гидроаккумуляторе. Плюс ко всему, вам следует убедиться, что на всех стыках отсутствует утечка.
Подключение гидроаккумулятора с погружным насосом
В этом случае насосное оборудование опускается в воду. Вся вода, поступающая из скважины, будет выталкиваться по вертикальному трубопроводу насосом. При этом исполнении, схема водоснабжения скважины гидроаккумулятором должна включать обратный клапан. Как следствие, вода не будет уходить из мембраны к насосу. В большинстве случаев, обратный клапан устанавливается сразу после насоса. Дальше идет напорный трубопровод на поверхность.
Некоторые насосы могут иметь штуцер с внутренней резьбой. В этом случае необходимо приобрести специальный переходник, на котором будет две наружные резьбы соответствующего диаметра. Это важно, ведь на обратном клапане также внутренняя резьба. В остальном подключение такое же, что и в предыдущем случае. Используется специальный переходник на пять выходов.
Определяем и выставляем давление в гидроаккумуляторе
Независимо от способа и варианта схемы установки гидроаккумулятора для системы водоснабжения, важную роль играет правильная регулировка давления во всей системе и в самом баке. Итак, в одной части находится сжатый воздух, во второй вода. При покупке, на заводе изготовителем в камере с воздухом задано давление в 1,5 атмосфер. Важно заметить, что это базовая установка независимо от типа модели и стоимости гидроаккумулятора.
Проверка и коррекция давления
Итак, непосредственно перед подключением рекомендуется проверить уровень давления в самом гидроаккумуляторе. За счет этой информации вам получится осуществить правильную настройку реле давления. Более того, крайне важно осуществлять и будущий контроль уровня давления. Для этой цели предназначается манометр. Некоторые домашние мастера временно используют автомобильный манометр. Его погрешность минимальная, поэтому вполне нормальный вариант.
Если это необходимо, то уровень давления можно сократить или добавить. Для этой цели на верхней части гидроаккумулятора имеется ниппель. К нему подключается автомобильный или велосипедный насос. За счет этого давление поднимается. Если давление воздуха, наоборот, необходимо понизить, то в ниппеле есть специальный клапан. Вам следует взять острый и тонкий предмет и нажать на него.
Какое давление должно быть
Итак, важно определиться с тем, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе. Если в частном доме будет использовать бытовая техника, то диапазон давления должен находиться в районе от 1,4 до 2,8 атмосфер. Чтобы исключить вероятность прорыва мембраны, то в системе должно быть давление немного выше, чем в самом баке, хотя бы на 0,1 атмосферы. То есть, если в гидроаккумуляторе для системы водоснабжения установлено 1,8 атмосфер, то в системе должно быть около 1,9 атмосфер. Чтобы это выставить, используется специальное устройство, известное как реле давления.
При определении уровня давления важно учитывать этажность здания. Если у вас одноэтажный дом, то давление будет ниже, чем если бы пришлось поднимать воду на второй этаж. Еще учитывается и тот факт, какое количество точек водозабора находится в доме, сколько проживает людей и какая вероятность, что одновременно будет открываться сразу несколько кранов.
Если все эти нюансы не учесть, то может происходить следующая картина. Вы принимаете душ, в то время как кто-то решил помыть посуду или использует воду для других целей. В результате уровень давления и напора воды в кране резко понизится. Согласитесь, не совсем приятная ситуация. Чтобы такого не происходило, важно правильно выставить давление на гидроаккумуляторе и другом оборудовании. А это будет возможным, если учитывать все перечисленные детали и не только.
Заключение
Итак, вот мы и рассмотрели с вами особенности использования гидроаккумулятора в системе водоснабжения. Также мы привели вам простые схемы подключения гидроаккумулятора. Как видно, ничего сложного в этом деле нет. Самое главное, правильно произвести расчет уровня давления и подобрать сам бак под потребности дома. Мы надеемся, что эта статья поможет вам разобраться в этом нелегком деле. Мы уверены в том, что вы сможете справиться с этой работой самостоятельно. Чтобы закрепить всю предоставленную теорию, предлагаем вам просмотр подготовленного видеоматериала. Он поможет вам визуально все увидеть, как происходит процесс подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения. Если у вас уже есть личный опыт в этом деле, то обязательно делитесь им, оставляя комментарии к этой статье.