Как выбрать гидроаккумулятор? Принцип работы, расчет давления воздуха и объема гидроаккумулятора

Гидроаккумуляторный бак (или гидроаккумулятор) – это емкость для воды с эластичной резиновой мембраной в виде груши, расположенной внутри и герметично соединенной с металлическим корпусом гидробака фланцем, имеющим резьбовое соединение для подключения к водопроводной сети. Пространство между металлическим корпусом гидроаккумулятора и мембраной заполнено воздухом, давление которого составляет 1,5-2 бара. Гидроаккумуляторные баки применяются для смягчения гидравлических ударов и поддержания постоянного давления как в бытовых, так и в промышленных установках. Ведь именно гидроаккумулятор при выключенном насосе обеспечивает давление в системе водоснабжения. Об использовании гидроаккумулятора в составе бытовой насосной станции я уже рассказывал. Остановимся подробнее  на устройстве гидроаккумулятора и принципе  его работы. Итак…

Принцип действия гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор состоит из корпуса с резиновой мембраной, фланца, ниппеля для закачивания воздуха в полость, воздухоудалительного клапана, фитинга для крепления мембраны и пр.

В чем же заключается принцип работы гидроаккумулятора?

При попадании воды под давлением из колодца или скважины, присоединённая к водопроводу мембрана увеличивается в объёме. Соответственно, объём воздуха, находящегося между металлическими стенками гидробака и мембраной, начинает уменьшаться, тем самым создавая еще большее давление. Как только достигается установленный уровень давления, реле давления размыкает контакты подачи на насос электроэнергии и он отключается. Что же получается? Находящийся между мембраной и корпусом гидроаккумулятора воздух давит под давлением на находящуюся внутри “грушу” с водой. При открытии крана на подачу воды, давящий на мембрану воздух под давлением будет выталкивать из гидробака воду к вам в кран. При этом в мембране по мере расхода воды давление, накаченное насосом, будет падать. И как только оно упадёт до установленного уровня, контакты на реле давления снова сомкнутся и насос вновь заработает. Таким образом, в гидроаккумуляторе в рабочем состоянии всегда находится и вода и воздух, отделенные друг от друга резиновой мембраной. Стоит отметить, что давление воздуха, находящегося в полости гидроаккумулятора, в процессе эксплуатации может уменьшаться. Рекомендуется один раз в год проверять давление воздуха в гидробаке при отсутствии в нем воды. Если оно меньше нормы, можно его подкачать через ниппель с применением простого автомобильного насоса. Стоит также иметь ввиду, что вода никогда не заполняет полностью весь объем гидроаккумулятора. Реальный объем находящейся в нем воды зависит от целого ряда параметров: от формы гидроаккумулятора, изначального давления воздуха в нем, геометрической формы и эластичности диафрагмы, заданных верхнего и нижнего пределов реле давления и др.

Различные типы гидроаккумуляторов

Гидроаккумуляторы в зависимости от способа их установки бывают горизонтальные и вертикальные. Какой гидроаккумулятор лучше  выбрать? Если позволяют габариты помещения, то следует обратить внимание на то, как осуществляется удаление скапливающегося внутри резиновой мембраны воздуха. Все дело в том, что в находящейся в системе водоснабжения воде всегда присутствует растворенный воздух. И со временем этот воздух из воды выделяется и скапливается, образуя воздушные пробки в различных местах системы. Для удаления воздушных пробок в конструкции гидроаккумуляторов больших объемов (100 литров и более) дополнительно предусмотрен фитинг, на котором устанавливается клапан, через который скапливающийся в системе воздух периодически стравливается. У гидроаккумуляторов вертикального типа емкостью от 100 литров весь воздух скапливается в верхней их части и удаляется при помощи данного воздухоудалительного клапана. В горизонтальных гидроаккумуляторах воздух можно удалить при помощи дополнительного участка трубопровода, который состоит из шарового крана, выводного воздушного ниппеля и слива в канализацию. Гидроаккумуляторы, имеющие небольшой объем, такого фитинга не имеют. Их выбор оправдан разве что удобностью компоновки в небольшом помещении. Удаление скапливающегося в них воздуха возможно только при периодическом полном опорожнении.

Как выбрать гидроаккумулятор? Расчет объема гидроаккумулятора

Как рассчитать объем гидроаккумулятора? Для того, чтобы ответить на этот вопрос, нужно сначала определить его назначение:

— для исключения чрезмерно частого включения насоса;

— для поддержания в системе давления при выключенном насосе;

— для некоторого резерва воды;

— для компенсации пиковых значений при потреблении воды.

Стоит отметить, что чем ближе к насосу Вы установите гидробак, тем он лучше будет работать. К примеру, если Вы установите насос в подвале и рядом с ним поставите первый гидроаккумулятор, а второй закинете на чердак, то объем воды во втором гидробаке будет меньше, поскольку на уровне чердака давление воды будет ниже. В случае же, если оба гидроаккумулятора Вы установите на первом этаже, то и заполнение их будет почти одинаково.

Выбор гидроаккумулятора с точки зрения использования его для обеспечения резерва определенного количества воды в случае отключения электроэнергии зависит от того, какой резерв необходим именно Вам.

А как выбрать гидроаккумулятор для исключения частого включения насоса? Как известно, насос не рекомендуется включать чаще, чем один раз в минуту. В бытовых системах, как правило, применяются насосы, имеющие производительность примерно 30л/мин (1,8 м3/ч). С учетом того, что вода в гидроаккумуляторе занимает примерно 50% объема (остальное – воздух под давлением), то гидроаккумулятор объемом 60–80 литров с легкостью справится с этой задачей.

При выборе гидроаккумулятора с точки зрения компенсации пиковых значений при потреблении воды, необходимо рассмотреть некоторые расходные характеристики точек потребления воды в быту:

— туалет – 1,3 л/ мин;

— душ – 8-10 л/мин;

— кухонная мойка – 8,4 л/мин.

Допустим, что туалетов у нас два, и все вышеперечисленные точки одновременно потребляют воду. Суммарный объем получается примерно 20 литров. Учитывая процент заполнения воды в гидробаке и то, что производители насосов допускают не более тридцати включений насоса в час, объема 60–80 литров в нашем примере для бака будет вполне достаточно.

Как выполнить расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе?

Какое давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть изначально? Если он установлен у Вас в подвале, то минимальное значение давления можно запросто посчитать. Для этого берем высоту в метрах от верхней точки системы водоснабжения до подвала. Например, для дома из двух этажей это около 6–7 метров. Затем прибавляем к данному числу 6 и делим на 10. В результате получим необходимое нам значение в атмосферах. Так, например, для двухэтажного дома расчетная величина минимального давления воздуха в гидроаккумуляторе составляет (7 + 6 )/ 10 = 1,3 атмосферы. Если давление в гидроаккумуляторе будет меньше этого значения, то вода из него на второй этаж поступать не будет. Завышать эти значения также не следует, в противном случае в гидробаке просто не будет воды. Устанавливаемое производителями давление воздуха обычно составляет 1,5 атм., но может получиться и так, что в приобретенном Вами гидроаккумуляторе величина давления окажется другой. Поэтому следует сразу после покупки проверить давление воздуха внутри гидроаккумулятора при помощи обыкновенного манометра, подсоединив его к ниппелю гидробака, и в случае необходимости увеличить давление при помощи автомобильного насоса. При использовании гидробака в сочетании с насосом давление воздуха в нем долно быть таким же, как величина нижнего предела включения насоса. А о том, что такое нижний и верхний пределы (пределы включения и выключения насоса, соответственно) и как они регулируются, мы рассказывали в статье о настройке и регулировке реле давления.

14 комментариев на Как выбрать гидроаккумулятор? Принцип работы, расчет давления воздуха и объема гидроаккумулятора

  1. Катя:

    В доме стоит станция автоматического водоснабжения auto jet 60 s-5,порвалась мембрана, в магазинах нет таких мембран и гидроаккумуляторов в продаже. Можно ли поставить гидроаккумулятор (бак) большего объема? Потянет ли мотор?

  2. Сергей:

    Приветствую Вас! У меня частный дом, к которому подведен городской водопровод. Вода только холодная, дома установлена газовая колонка. Давление водопровода очень низкое, душ еле еле течет, одновременно два открытых крана практически не работают. Хочу установить устройство, которое поможем мне увеличить давление в домашней системе водоснабжения. И ещё хорошо было-бы , чтоб это устройство не издавало шума, т.к. отбор воды идет круглосуточно, и насос буде очень мешать ночами . Вот было-бы здорово, если бы с этим справился только гидроаккумулятор, без насоса, хотя как это технически осуществить я не знаю. А если устанавливать с насосом, то может быть насос куда-то отдельно установить?! Дом одноэтажный, живет 4 человека. Подскажите, пож. как правильно и минимальными затратами решить эту проблему?

  3. Шамиль:

    У меня вопрос: при разборке г/аккумулятора обнаружил в баке около 5 ведер воды. При проверке мембраны видимых дыр не нашел.Проблему пока решил следующим: слил воду,мембрану старую поставил на место.Может мембрану все-таки сменить?

  4. Андрей:

    Использую гидростанцию для полива из скважины. При поливе насос вообще не выключается, давление не успевает набиваться. Поливаю иногда более 2-х часов. На сколько это вредно для насоса?
    Спасибо.

  5. влад:

      Доброе утро. У меня проблема с гидроаккумулятором. Частный дом, водоснабжение центральное. Давления нехватает на все потребители, поставил насос, повышающий давление на 4 атм плюс давление на входе в дом. Насос работал отлично. Но поставил систему фильтров под мойку с обратным осмосом, насос начал часто включаться. Что бы уменьшить количество пусков насоса поставил гидроаккумулятор. И вот при включении насоса при такой схеме он запускается только с 4 раза, т.е. при достижении давления в системе водоснабжения 1,3 атм. насос включается, через 6-8 сек происходит кратко временное отключение и так 4 раза. После этого начинает нормально работать и нагнетатель положенное давление. При отключенном гидроаккумуляторе такого не происходит. Сейчас давление в гидро-ре снизил до 0,8, но не помогло. Что делать?

  6. Петр:

    Здравствуйте. У меня такая проблема. На новой насосной станции гидроаккумулятор 24 литра. Набирает давление 3 атм. Когда снижается давление (при открытии крана) до 2-1,5 атм, гидроаккумулятор начинает издавать вибрирующий звук (как гудят старые краны). В чем может быть причина? Спасибо.

  7. Виктор:

    Почему-бы не установить гидроаакумулятор штуцером кверху, тогда не надо будет удалять воздух

    • Аноним:

      А как в этом случае Вы удалите при необходимости воду из бака?

      • Аноним:

        Насосом можно.

      • Игорь:

        Элементарно, подключайтесь через тройник: один конец к гидроаккумулятору, второй к системе водоснабжения, на третий шаровой кран,открываете кран и давление воздуха в гидроаккумуляторе само вытеснит воду. 💡

    • Besm1:

      Дык… Его всё равно, как устанавливать — хоть боком, хоть по диагонали… «Давление в жидкостях и газах распространяется равномерно во всех направлениях»… Физика, 6-й класс. Или 5-й.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *