Как осуществляется установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками

Подключение гидроаккумулятора к погружному насосу

Схема подключения гидроаккумулятора к погружному насосу в обязательном порядке должна включать в себя обратный клапан. Его наличие не позволит сжатому воздуху через мембрану выдавить воду обратно в скважину. Клапан монтируют сразу на насос, до подключения других элементов системы.

На фото схема подключения гидроаккумулятора к погружному насосу

Первым этапом является установка погружного насоса. Для этого с помощью веревки и груза определяется глубина скважины, после чего отмечается место на веревке, до которого необходимо будет опустить перекачивающий агрегат, чтобы он находился на расстоянии 20-30 см от дна. После фиксации насоса, его напорную трубу или шланг, выходящий на поверхность, соединяют с реле давления, используя коллектор (штуцер) на пять разъемов. К этому же коллектору последовательно подключают гидроаккумулятор и водопровод для подачи к точкам потребления. Оставшийся разъем используется для подключения системы управления оборудованием.

Схема подключения гидроаккумулятора

Подключение погружного насоса к гидроаккумулятору, как и другие, описанные ниже системы, обязательно нуждаются в герметизации всех соединений. Для этого используется лента ФУМ либо пакля с герметиком.

Устройство и назначение гидробака

Гидроаккумулятор, который иначе называют гидробаком или мембранным баком, — это герметичная металлическая ёмкость, в которую помещена частично заполненная водой эластичная мембрана грушевидной формы. По сути, мембрана, помещенная в корпус гидробака и прикрепленная к его корпусу фланцем с патрубком, разделяет его ёмкость на две части: водную и воздушную.

При увеличении объема воды в гидробаке естественным образом уменьшается объем воздуха. В результате повышается давление в поставляющей воду системе. При достижении заданных пользователем параметров давления оно фиксируется реле, которое планомерно подает команду на отключение насоса.

Галерея изображений
Фото из

Гидроаккумулятор — металлический бак, внутрь которого помещена эластичная мембрана в форме колбы, заполняемая водой. Остаток пространства между колбой и корпусом занимает газ или воздух

Изменение объема воды в колбе и воздуха в корпусе фиксируется автоматикой, которая контролирует циклы включения/отключения насоса

Гидробаки используются как в составе систем с погружным насосом, так и в паре с поверхностным. В обоих случаях они требуются для автоматизации работы системы

Гидроаккумуляторы устанавливают либо на входе водопровода в дом, либо возле водозаборной скважины непосредственно в кессоне

На входном патрубке в гидробак устанавливается обратный клапан, предотвращающий отток воды обратно в выработку после остановки насоса

Оптимальным местом для установки манометра считается выход из гидроаккумулятора, требующийся для контроля параметров давления в системе

В обустройства дач и небольших загородных домов используются гидробаки емкостью от 12 до 24 л. Для работы в паре с погружными насосами объем берут больше, рассчитывают исходя из технических характеристик конкретного агрегата

Если для нормальной работы автономной системы требуется резерв воды в 300 — 500л, то схему с гидробаком дополняют большим гидроаккумулятором, готовым или самодельным накопителем

Компоненты системы водоснабжения с гидробаком

Гидоаккумулятор в составе насосной станции

Установка гидроаккумулятора в кессоне

Гидроаккумулятор на вводе водопровода в дом

Расположение обратного клапана

Место установки манометра

Стандарты объема гидроаккумулятора

Система для резервного запаса воды

Корпус бака выполнен из металла, но вода не контактирует с ним: она заключена внутрь камеры-мембраны, которую производят из прочного резинового бутила. Этот стойкий к воздействию бактерий материал помогает воде не терять тех качеств, которые предъявляются к ней санитарными и гигиеническими нормами. Питьевая вода при взаимодействии с резиной сохраняет все свои замечательные свойства.

Вода в мембранный бак попадает через присоединительный патрубок, снабженный резьбовым соединением. Напорный патрубок и выход соединительного водопровода должны, в идеале, иметь одинаковые диаметры. Это условие позволяет избегать дополнительных гидравлических потерь внутри трубопровода системы.

В тех гидроаккумуляторах, которые входят в состав бытовых систем водоснажбения, используется воздух. Если же это устройство предназначено для производственного применения, в него закачивают газ

Чтобы регулировать давление внутри устройства, в воздушной камере предусмотрен специальный пневмоклапан. Воздух накачивается в отведенный для него отсек через обычный автомобильный ниппель. Кстати, через него можно не только докачать воздух, но, при необходимости, и стравить его излишки.

Закачивают воздух внутрь мембранного бака, используя для этой цели компактный автомобильный или простой велосипедный насос. При поступлении воды в резиновую грушу сжатый воздух оказывает её напору сопротивление, не позволяя мембране прорваться. Давление внутри гидроаккумулятора тоже регулируется с помощью сжатого воздуха.

Гидроаккумулятор состоит из следующих элементов: 1 – металлический корпус, 2 — резиновая мембрана, 3 – фланец, снабженный клапаном, 4 – ниппель, через который можно закачать воздух, 5 – воздух под давлением, 6 – ножки, 7 – установочная платформа для насоса

Как работает гидроаккумулятор

Перед тем, как подключить гидроаккумулятор к водопроводу, нужно разобраться с принципом его функционирования. Принцип работы заключается в выполнении следующих задач:

1. Посредством водопровода происходит заполнение ресивера водой, а точнее, резиновой мембраны. Подача воды может осуществляться не только с водопровода, но еще и со скважины или колодца.
2. Регулирующее реле, которое отвечает за нижний и верхний пороги давления, отключает подачу питания на электродвигатель с насосом, как только заданный параметр достигает определенного значения. Давление в ресивере может задаваться самостоятельно, но нежелательно, чтобы этот параметр превышал 6 атмосфер.
3. Как только резиновый резервуар заполняется до определенного давления, отключается насос. При открытии крана в доме происходит расход воды из ресивера. Чем большая емкость воды израсходуется, тем быстрее произойдет понижение давления до нижнего предела.
4. Как только давление в резервуаре опустится до нижнего значения, то сработает реле, которое подаст сигнал электродвигателю на включение насоса. Осуществляется закачивание воды до верхнего порога давления, после чего снова двигатель отключается.

Если возникает потребность в использовании большого объема воды, например, если человек наполняет ванну или принимает душ, то насос будет работать постоянно, пока кран не будет закрыт. Чем меньше бак, тем чаще будет срабатывать электродвигатель на наполнение ресивера. При выборе ресивера стоит учитывать, что каждая деталь имеет свои ресурсы. Чем больше объем ресивера, тем будет меньше износ насоса, фланца с клапаном и электродвигателя. Если же объем ресивера будет незначительным, а водой приходится пользоваться очень часто, то срок службы рабочих элементов будет зависеть напрямую от того, как часто будет возникать потребность в воде.

Как правильно выбрать гидробак

Гидробак – ёмкость, основным рабочим органом которой является мембрана. От её качества зависит, сколько времени прослужит устройство от момента подключения до первого ремонта.

Лучшими считаются изделия из пищевой (изобутированной) резины. Металл корпуса изделия важен только для расширительных баков. Там же, где вода содержится в груше, характеристики металла не имеют решающего значения.

Если не обратить особого внимания на толщину фланца вашего приобретения, то уже через год-полтора, а не через 10-15 лет, как вы планируете, придется покупать совершенно новое устройство или, в лучшем случае, менять сам фланец

При этом гарантия на бак составляет всего-то год при заявленном сроке эксплуатации в 10-15 лет. Так что дыра появится как раз после истечения гарантийного срока. И запаять или заварить тонкий металл будет невозможно. Можно, конечно, попытаться отыскать новый фланец, но, скорее всего, понадобится новый бак.

Чтобы избежать подобных напастей, следует искать бак, фланец которого сделан из нержавейки или из толстой оцинковки.

Расчет параметров гидробака

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.

Как правильно в системе водоснабжения рассчитать объем гидробака

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.

Таблица рассчитанных значений давления и объема гидробака в зависимости от режимов работы поставляющей воду линии

Настройка и схема подключения к системе водоснабжения

Помимо насоса и гидробака потребуется реле давления и манометр. В соответствии со схемой подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения, все эти элементы взаимодействуют через пятивыводной штуцер. Устанавливается бак с реле и контрольно-измерительными приборами в котельной или ином помещении.

В качестве дополнительного оснащения системы используются реле сухого хода и обратные клапаны. Эти приспособления ответственны за то, чтобы в трубах всегда была вода, и чтобы она не стекала в колодец или скважину. Но это если речь идет об индивидуальных системах водоснабжения. После монтажа требуется произвести пусконаладочные работы, которые заключаются в проверке герметичности соединений и настройке гидробака.

В качестве установленных эксплуатационных параметров используется отметка в 1,7 бар. При этом происходит включение насосного оборудования. Реле настраивают так, чтоб отключение производилось при 2,8 бар. Эти параметры считаются идеальными для большинства моделей. Информация находится в инструкциях по эксплуатации гидроаккумулятора с насосом.

Ход работ

Если в процессе пусконаладки выявится, что давления недостаточно для нормального функционирования системы, нужно сделать следующее:

1. Отключить насос от электросети, обесточить другие элементы, запитанные от электричества.
2. Снимают крышку гидроцилиндра. Наличие жидкости в воздушной камере указывает на то, что мембрана или «груша» имеет повреждения.
3. Проверяют плотность воздушного потока, выходящего из ниппеля. Для этого используют автомобильный манометр.
4. Стравливают воду из труб, открыв кран сброса возле расширительного бака.
5. Искусственно, вручную нагнетаю давление насосом до полутора бар. Отмечают подъем уровня жидкости в трубах.

Принято считать, что разница в 1 бар поднимает водяной столб на высоту 10 метров. Перед тем, как подключить гидроаккумулятор для системы водоснабжения, ее нужно заполнить. Чтобы мембрана прослужила дольше, система настраивается с 10-процентным запасом (ниже минимального порога давления).

Установка двух гидроаккамуляторов на один насос

Если одной емкости недостаточно ввиду возросшей потребности в воде, можно установить второй гидроаккумулятор, подключение которого не представляет особой проблемы.

Баки подключаются параллельно, для чего потребуется гибкий шланг или обычная водопроводная труба. Преимущество заключается не только в увеличение водяного запаса. Если один гидроаккумулятор выйдет из строя, второй будет решать проблему водоснабжения.

Размещение

Лучше всего проводить установку гидроаккумулятора на самой высокой точке дома, чтобы создать максимальное давление в сети. В этом случае можно использовать как чердак, так и второй этаж (в случае двухэтажного дома).

Место установки не должно иметь повышенную влажность. Причина в том, что в таком случае на поверхности бака будет образовываться конденсат. Он со временем сначала будет разрушать лакокрасочное покрытие гидробака, а после приведет к коррозии металла. Поверхность, на которой будет происходить установка должно быть надежной и ровной.

Перед монтажом агрегата необходимо сначала проверить уровень давления воздуха, соответствует ли он нужным значениям. Потому что в дальнейшем, после его установки, чтобы сделать такой замер, придется сливать воду и отключать насос.

Автоматика для насоса: что учитывать при выборе

При выборе автоматики для скважины с погружным насосом или же для колодца стоит принять во внимание два основных фактора:

• техническое состояние источника воды;
• функциональность, производителя и цену автоматики.

Что касается последнего, то паритет цены и качества – одно из основных условий, влияющих на выбор. Можно приобрести дешевый и малогабаритный китайский прибор, но следует понимать, что срок его эксплуатации будет ограниченный – 1-2 года при несложных условиях эксплуатации. Чаще всего к таким вариантам необходимо дополнительно покупать и устанавливать манометр.

При выборе автоматики для насоса нужно обращать внимание на техническое состояние источника воды, функциональность и цену изделия

Дорогие многофункциональные блоки оснащаются электронными системами, что обеспечивает более точный контроль за работой насоса. Если насос с гидроаккумулятором, то сама автоматика обойдется дешевле, чем модели для агрегатов без гидробаков. Дешевый китайский вариант для систем без гидроаккумулятора подыскать не получится.

При выборе автоматики важно также учесть состояние водяного пласта. Если уровень не уменьшается при значительном заборе воды, то совсем не обязательно приобретать устройство с функцией защиты от сухого хода

Вода – источник жизни

И как все ценное и важное, требует внимания, бережного и разумного отношения. Как только источник начинает иссякать, теряется комфортность

Проблемы всегда легче предупредить, чем решать, мучительно избавляясь от последствий. Правильно подобранная и установленная автоматика – залог стабильного водоснабжения.

Автоматика для насоса с гидроаккумулятором и реле давления

Автоматические приборы для регулирования работы насосной станции позволяют минимизировать присутствие человека во время работы системы. В данном случае необходимо правильно настроить реле на подачу нужного давления в систему (эти операции мы рассматривали выше).

Гидроаккумулятор в системе водоснабжения

Как отмечают эксперты, основной причиной сокращения продолжительности жизни насоса считается так называемый сухой ход, когда устройство работает без воды. Такое явление может происходить при частых отключениях электроэнергии. Точками риска с возможным возникновением сухого хода принято считать:

• Неправильный подбор рабочих параметров насоса, который используется для откачки воды со скважины или колодца, а особенно при засушливом лете, когда падает уровень грунтовых вод;
• Выход воды из накопительной ёмкости. В данном случае необходимо срочно выключить насос.

Для защиты от возможности появления сухого хода используется автоматика:

• Поплавковый выключатель — это сравнительно недорогой прибор, который применяется для перекачки жидкости из колодцев или резервуаров. На практике используют два основных вида поплавков. Первый тип автоматики останавливает насос при полном заполнении ёмкости, когда вода доходит до уровня поплавка и размыкает контакты. Во втором случае кабель прибора подключают в разрыв электропроводки для запитывания насоса. Остановка насоса происходит при опускании уровня жидкости ниже критического уровня;
• Специальное реле давления выставляется на отключение насоса производителем. Размыкание контактов прибора происходит при понижении давления в системе до показателей в 0,4…0,6 бар. Запускается насос вручную после устранения причины сухого хода.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе и как накачать

Как мы уже говорили, основным предназначением гидроаккумулятора считается уменьшение количества запусков насоса, что в конечном итоге приведёт к увеличению срока его службы, защиты системы от гидроударов. Чтоб установленное оборудование работало правильно нужно знать, какое давление должно быть в гидробаке.

Важно! Следует понимать, что гидроаккумулятор накачивают во время отсутствия воды в резервуаре.
Подключение к насосу

Существует несколько формул для расчёта давления в расширительном баке. По мнению экспертов, эти показатели должны быть меньшими от параметров давления, при которых происходит запуск насоса. Если оборудование работает в диапазоне 1,5…3 бара (что рекомендовано производителем), то гидроаккумулятор нужно будет накачать до 1,3 бар, т.е. на 0,2 бар меньше, чем нижнее давление реле.

Обычно производители поставляют оборудование с накаченным расширительным баком. Давление в ёмкости должно находиться в пределах 1,5 бара, но иногда оно падает. Перед первым запуском насосной станции нужно проверить давление воздуха специальным манометром, при необходимости подсоединить автомобильный насос к ниппелю и подкачать. Также можно добавлять давление, при помощи ручного насоса, периодически проверяя его параметры манометром.

Необходимо проводить периодический осмотр установленного оборудования для подачи воды. Дело в том, что в воде всегда имеется определённый запас сжатого воздуха, присутствие которого уменьшает полезный объём мембраны. В баках с объёмом от 100 литров для стравливания лишнего воздуха присутствуют специальные клапана, в меньших по объёму резервуарах такие приспособления не предусматриваются.

Для отвода лишнего воздуха из груши проводят следующие действия. Отключаем насос и сливаем всю жидкость из расширительного бачка методом включения одного из кранов. Подобную работу проводим несколько раз подряд, что будет способствовать отводу лишнего воздуха из водопроводной системы.

Делаем гидроаккумулятор своими руками с минимальными затратами на материалы

Обеспечение водопровода на даче нелегкое дело. Тратить огромные деньги на его прокладку никому неохота, поэтому практически все работы выполняются самостоятельно. Когда установлена уже сама система и насосная станция, хочется добиться максимальной экономии в потреблении электроэнергии.

Для этого нужно минимизировать количество запусков насоса. В таких случаях единственным выходом является установка рассматриваемого нами аппарата. В статье будет рассмотрено как собрать гидроаккумулятор из подручных средств, какое должно быть давление в устройстве, приведены фотоматериалы.

Как определить, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе, и как его обеспечить

Собираясь сделать гидроаккумулятор своими руками, предварительно необходимо изучить его строение и принцип работы.

1. Изделие состоит из бака определенного объема, внутри которого находится либо резиновая груша, либо мембрана. Дополнительно к нему подсоединены измерительные приборы.

2. Самым главными элементами являются именно мембрана или груша. Именно они не дают смешиваться нагнетаемому воздуху с жидкостью и помогают создать необходимый напор подачи воды.

гидроаккумулятор для систем горячего и холодного водоснабжения гидроаккумулятор своими руками

4. Теперь вопрос: какое давление должно быть в гидроаккумуляторе, чтобы обеспечить нормальную подачу воды? Для сравнения в городской черте вода в системах водопровода находится под давлением в 1,5 атм. Но для самодельной системы это значение может быть изменено на 1 атм в сторону плюса или минуса.

5. Зная, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе, мы можем самостоятельно обеспечить его в накопительной емкости при помощи покупного компрессора, либо при помощи обычного насоса для шин.

Самостоятельно сделать устройство такого плана (какие представлены на полках магазинов) очень проблематично. Необходимо обзавестись емкостью с идеально гладкими стенками, которые не испортят мембрану или грушу во время их растягивания. Единственный выход упростить задачу и сделать ее осуществимой — отказаться от этих элементов и создать очень простую конструкцию.

Есть одна проблема – смешение воздуха с жидкостью. Но в бытовых условиях небольшое присутствие воздуха в потоке воды не будет столь значительным и никак не повлияет на качество ее эксплуатации.

Будет полезной наша статья, посвященная насосу высокого давления: характеристики, как выбрать, особенности эксплуатации.

Собираем гидроаккумулятор своими руками практически из подручных средств

Попытаемся сделать своими руками гидроаккумулятор очень простого плана без мембраны или груши из самых доступных материалов и запчастей:

1. Для того чтобы сделать своими руками гидроаккумулятор нам потребуется:

• емкость из пищевого алюминия или пластика (как минимум на 30 л),
• кран трехчетвертной и полудюймовый,
• тройник,
• шаровой кран,
• четверник,
• манометр,
• датчик давления,
• ниппель для бескамерной шины,
• герметик,
• шайбы и гайки,
• резиновые прокладки.

ЧИТАТЬ ПО ТЕМЕ:

Установка насосно-смесительного узла для теплого пола: на что обратить внимание. 2

Проделываем отверстия в дне, на крышке и в боку (чуть выше средины) сосуда

2. Проделываем отверстия в дне, на крышке и в боку (чуть выше средины) сосуда.

воздушный компрессор реле давления насоса воздушный компрессор

3. В отверстие на дне вставляем кран трехчетвертной и накручиваем на него тройник. Закрепляем его при помощи гаек и шайб. Во избежание протечки используем резиновые прокладки и герметик. К тройнику подключаются с одной стороны подвод для подачи воды, а с другой отвод для раздачи ее.

4. В отверстие, которое находится на боку, вставляется шаровой кран. Крепится и герметизируется аналогично тому, что описано в предыдущем пункте.

5. В отверстие на крышке вставляется кран полудюймовый, к нему подсоединяется четвертник. К разводке последнего подключены манометр, датчик давления и ниппель.

7. Все соединения герметизируются и тщательно заделываются.

8. Включаем насос и открываем кран на боку емкости. Останавливаем забор воды, когда из крана начинает течь. Закрываем кран.

9. При помощи шинного насоса создаем давление. Так как мы уже знаем, какое давление должно быть в гидроаккумуляторе, необходимо просто накачать воздух до необходимой пометки на датчике давления.

10. Устройство готово к эксплуатации.

При помощи такого нехитрого приспособления можно сэкономить немало средств на потреблении электроэнергии. Кроме того, на создание такой конструкции не придется тратить значительные средства, в отличие от покупки магазинного аналога.

Расчет оптимального объема гидроаккумулятора

При планировании системы водоснабжения все составляющие элементы взаимосвязаны. Перед покупкой какого-либо прибора, будь то насосная станция, гидроаккумулятор, водопроводные трубы, фильтры и так далее, проконсультируйтесь со специалистом или тщательно проштудируйте всю необходимую информацию, дабы избежать нерациональной траты средств.

Начинать планирование водоснабжения следует с расчета потребления воды вашего дома, сколько точек водоразбора планируется. Например: два санузла, две душевые кабины, стиральная машина, посудомоечная машина, кухонный кран, поливочный кран. Сколько человек проживает в вашем доме, то есть одновременная эксплуатация воды в разных точках.

Вариаций может быть великое множество. Эти пункты очень важны, так как при покупке глубинного насоса недостаточной мощности, воды на всех не хватит, вы не сможете смыть с себя мыло в душе, пока стиральная машина не закончит работу. В случае, когда в вашем доме стандартное количество точек водоразбора: один санузел, один кухонный кран, стиральная машина, одна душевая кабина и в вашей семье 4 человека, вам подойдет прибор объёмом 25-50 литров. Такие экземпляры практически всегда идеально подходят к любым насосам соответствующей мощности.

В случае большего количества людей и потребительных точек воды, рациональный расчет проводится по формуле:

Где V – Объем гидробака;

Q – Максимальное потребление воды в час;

A – Допустимое количество запусков насосной установки в час;

Р₁ – Минимальное давление запуска оборудования;

Р₂ – Максимальное давление отключения насосного агрегата;

Р_бака – Давление воздуха в гидробаке.

Порядок действий

Всего есть несколько вариантов подключения, которые зависят от типа используемого насоса:

• погружной вариант, который необходимо разместить в воду;
• поверхностный, крепящийся ближе к гидроаккумулятору.

За счет особенностей их конструкции разнятся схемы подключения накопительных систем.

Так, используя поверхностный насос, порядок действий будет следующим:

1. Сначала производится измерение давления воздуха в состоянии, когда мембрана пустая.

   Показатели не должны быть выше, чем давление, при котором может включаться насос.

   Второй показатель необходимо задавать на реле управления, устанавливая его на одну атмосферу больше, чем полученное значение от уровня давления воздуха.

2. Далее начинается сама сборка. Прежде всего монтируется коллектор, имеющий 5 разъёмов, к фланцевому штуцеру бака.
3. Теперь последовательно подключается сначала труба, идущая от насоса, во второй включается сам водопровод. Далее реле управления, манометр и к последнему штуцер гидробака (он уже должен быть подключен).

Все резьбовые соединения садятся на ФУМ-ленту, согласно общепринятым правилам для таких соединений. После этого можно начинать эксплуатацию установленного гидроаккумулятора.

Примите во внимание: желательно устанавливать такие агрегаты ближе к насосным станциям, для большей эффективности.

Подключение с использованием погружного насоса происходит таким образом:

1. Прежде всего сам насос необходимо погрузить в воду. После этого напорный шланг, идущий от него подключается к реле давления воды в такой же, как было описано выше, коллектор.
2. Далее от этого же коллектора делаем отвод для гидроаккумулятора.
3. Последний этап заключается в подключении еще одного патрубка к водопроводу, а остальные к системе управления насосом.

Необходимо между коллектором и насосом разместить обратный клапан, для предотвращения сливания воды обратно в скважину после выключения подачи воды.

Смотрите видео, в котором специалист разъясняет, как осуществить установку гидроаккумулятора для системы водоснабжения своими руками: