Расчёт гидроаккумулятора для водоснабжения: алгоритм подбора — объём, как подобрать к насосу

Техника

Вокруг такой темы, как расчёт гидроаккумулятора для водоснабжения, порхает множество мифов. Пора их развеять, попросту создав объективную картину и подготовившись как следует. Узнаем, что надо делать, чтобы подобрать оптимальный накопитель воды.

Гидроаккумулятор

​Роль гидроаккумулятора в системе водоснабжения

Есть целый ряд поводов использовать такое приспособление. Благодаря гидробаку снижается вероятность гидравлических ударов в системе. Такие потрясения негативно сказываются, между прочим, не только на трубах, но и на насосах, подключённой бытовой технике и сантехнике.

Также устройство позволяет обеспечить отличную стабильность давления воды. Полностью исключаются колебания напора, которые доставляют столько хлопот многим людям.

Наконец, аппарат выручит в случае перебоя с водоснабжением или электропитанием. Конечно, надолго содержащейся внутри воды не хватит, но это лучше, чем ничего.

Гидроаккумулятор в доме

​Основные принципы работы гидроаккумулятора

Действие расширительного бака основано на разности давлений воды и воздуха и на их взаимодействии через посредство разделительной мембраны. При подкачке жидкости свободное пространство, которое может занять воздух, уменьшается, происходит сжатие воздушной массы.

Давление, оказываемое в ответ, выталкивает уже саму воду в главную магистраль. Специальный датчик предотвращает чрезмерную подкачку жидкости, которая представляла бы уже угрозу для самого оборудования.

Как только уровень воды в ёмкости сокращается (открывают где-то кран), насос получает от датчика команду закачать новую порцию. В среднем рабочее давление бытовых гидроаккумуляторов доходит до 10 атм. Конкретные значения устанавливаются изготовителем или пользователем.

Каким фильтром пользуетесь:
Ионнообменным
20%
Обратноосматическим
0%
Угольным
40%
Хватает и грубой очистки
0%
Полностью полагаюсь на водопровод/скважину
40%

​Исходные данные для расчета гидроаккумулятора

Отталкиваются от того требования, что объём бака должен минимизировать количество запусков насоса. При этом гнаться за чрезмерно большой ёмкостью не следует, хотя бы по той причине, что её трудно поставить.

​Объём водопотребления в доме или здании

Распространённое мнение, что надо основываться на потребном запасе воды, не совсем верно. В действительности этот резерв используют только в крайнем случае, а для полноценного резервирования приобретают особый накопительный бак.

Ключевыми функциями аккумулятора являются сглаживание перепадов давления и уменьшение нагрузки на перекачивающую аппаратуру. Именно под эти задачи рассчитывают параметры устройства.

Приблизительные характеристики можно оценить по количеству точек водоразбора, что в виде таблицы выглядит так:

1–2 прибораХватит 50 л
На 3–4 точкиНужно уже 80–100 л
При наличии 5 точекНадёжный результат достигается при вместимости 150–200 л

Более точный и грамотный расчёт зависит от коэффициента потребления. Обычно он принимается равным для:

  • мойки — 2;
  • унитаза — 3;
  • стиральной или посудомоечной машины — 2.

Эти показатели суммируют. Если есть душевая кабина, её индекс равен 2, а ванну лучше принять за 4. Коэффициенты умножают на прогнозный оборот жидкости, чтобы застраховаться от всех неожиданностей.

Расчет объема

​Расход воды в различных точках использования (кухня, ванная, санузел и т.д.).

Обычно стоит опираться на такие цифры (в литрах):

  1. мытьё рук — 3–5 л за час;
  2. приём ванны 150–180;
  3. мытьё в душе от 30 до 50;
  4. однократный смыв унитаза от 12 до 15;
  5. мытьё грязной посуды после трапезы 3–4 человек до 26.

Обычно за сутки расходуется по 300 л воды. Однако имеет смысл оценить собственные потребности и провести расчёт уже под них. Что касается мытья машины, полива огорода, уборки в доме, то в таких случаях разумнее брать воду из ливнёвки, не нагружая основную систему.

Учтите обязательно:

  • влияние климатического фактора (в жарких краях расход может быть больше);
  • вероятное изменение числа жильцов, приглашение гостей;
  • планы по дальнейшему обустройству жилья и прилегающей территории.
Объем гидроаккумулятора в зависимости от проживающих

​Давление в водопроводной сети

Мало просто знать потребность в воде, необходимо ещё обеспечить приличное давление внутри системы. Конкретные показатели даже не нужно высчитывать — они давно приведены в СНиП 2.04.01-85.

Горячая вода в частном доме должна идти с напором не ниже 4–4,5 бар.

В этом случае типовые сантехнические приборы, рассчитанные на условия квартирной эксплуатации, будут работать чётко. Отпадёт необходимость добавления фитингов специальной конструкции.

Изредка, если стоит маломощная помпа и поднять производительность перекачки нельзя, можно отталкиваться от показателя 1,4–2,8 бар. Достаточно комфортные условия создаются в коридоре от 2,5 до 7,5 бар.

Для крупного дома с большим приусадебным участком может понадобиться уже до 10 бар. Но давление следует рассчитывать сразу для всех компонентов системы, чтобы она полностью работала, а не только для одного гидроаккумулятора.

Как нагреваете воду:
Никак
22.22%
Подключены к центральному водоснабжению
22.22%
Газовый котел
11.11%
Твердотопливный/электрический котёл
22.22%
Бойлер
11.11%
Что на печке согреется, того и хватает
11.11%

​Выбор оптимального типа гидроаккумулятора для водоснабжения

Этот момент не менее важен, чем определение необходимых размеров и технических характеристик.

​Вертикальный

Такую форму имеют высокие гидробаки с номинальной вместимостью от 800 до 1000 л. У них обязательно есть воздухоотводчик. Система конструируется для успешного использования в связке как с погружным, так и с поверхностным насосом.

Гидроаккумулятор вертикальный

​Горизонтальный

Основные моменты:

  • требуется больше места, чем у вертикальных аналогов;
  • процесс установки весьма прост;
  • есть возможность прикрепления к стене;
  • схема оптимизирована для поверхностных насосов;
  • удаление воздуха происходит только через дополнительно монтируемый клапан;
  • вместимость ограничена.
Гидроаккумулятор горизонтальный

Температурный режим

Гидроаккумуляторы синего окраса подходят только для холодной воды. Красные модели конструируются под требования ГВС. Разница между такими режимами использования связана не только с температурой, но и с давлением, причём ставятся мембраны из разных материалов.

При какой-либо другой расцветке устройства надо смотреть в техдокументацию.

Гидроаккумуляторы для разных температур

​Комплектность

Наиболее совершенны гидроаккумуляторы, поставляемые как элемент насосной станции. К ним уже изначально добавляют:

  • манометр;
  • реле давления;
  • насос поверхностного типа;
  • иные комплектующие.
Комплектующие для гидроаккумуляторов

​Мембранный и баллонный варианты

При мембранной схеме жидкость напрямую касается стенок. Конечно, никакая, самая устойчивая краска, не вечна. Однако устройства, сделанные на солидных заводах, служат долго и не подводят. Выбор грушевидной модификации, поэтому, только дело личного вкуса.

Гидроаккумулятор мембранный

​Установка и подключение гидроаккумулятора

Поскольку он используется более активно, чем простой накопитель, то надо монтировать аппарат особенно тщательно. Избежать распространения вибрации на систему водоснабжения и посторонние предметы можно за счёт ровного крепкого основания с резиновыми амортизаторами.

Выбирайте максимально просторное помещение, где легко подобраться к любой части устройства, заниматься его настройкой. Обязательно проверяйте, какое давление сохранилось в пустом накопителе. Замер проводят манометром с погрешностью не выше 0,5 бар.

Стыковка бака с водопроводом идёт через гибкие переходники. Сужать сечение недопустимо, переходные узлы должны быть той же величины, что и сам трубопровод. До первого наполнения ёмкости водой мембрану следует освободить от воздуха. Рекомендации:

  • в первый раз качать воду осторожно, с минимальным напором (мембрана после долгого простоя очень нежная, иногда слёживается);
  • залив устройство, вновь измерьте воздушное давление (оно не должно падать менее 1 бар);
  • при слишком низком количестве воздуха его следует добавить, чтобы исключить разрушение резины и полную замену мембраны.

​Тестирование и регулировка

В обычном одноэтажном доме задают напор 1 бар, для подвальной установки нужно уже 2 бар. Подкачку воздуха выполняют строго при закрытых кранах, после окончания работы насоса.

Чтобы спровоцировать перепад давления, открывают ближайший кран, который бывает необходимо быстро перекрыть. Наращивают воздушное давление при помощи автомобильного или велосипедного насоса. Сократить его можно путём отгибания ниппельного клапана.

Вопреки популярному утверждению, завод-изготовитель не «задаёт идеальное давление сразу». Там просто настраивают его на показатель 3 атм, и на этом удовлетворяются.

Настраивайте всё так, чтобы при заполнении ёмкости на 50% достигался наивысший расчётный уровень по манометру.

Покончив с регулировкой воздуха, можно браться за реле. Разберитесь, какой винт повысит или понизит настройки. Проверяйте после 2–3 витков пробным включением насоса и регистрацией момента его остановки.

Второй винт надо выкрутить, добиваясь лёгкого ослабления пружины. Затем заворачивают этот регулятор на 3 оборота. Разность давлений в 1,5 атм подойдёт практически для всех случаев, кроме прямо оговорённых инструкцией.

Гидроаккумулятор после установки

​Рекомендации по обслуживанию гидроаккумулятора

Внутреннее давление в гидробаке надо отслеживать непрерывно. При длительном использовании оно может меняться самопроизвольно. Чтобы упростить подкачку большим объёмом воды (от 50 л), приготовьте компрессор.

Настраивая систему на повышенное накопление воды, помните: слишком малая воздушная прослойка провоцирует трение и сокращает ресурс оборудования. Всякий раз перед сезоном интенсивного применения (при круглогодичном применении — раз в квартал) проверяйте систему.

Советы экспертов:

  • осторожнее регулируйте пружины, чтобы не испортить эти чувствительные детали;
  • наполнение гидроаккумулятора на предельном значении требует ручного выключения насоса;
  • до подсоединения бака тщательно очистите трубы;
  • заметив резкие изменения в работе техники, сразу обращайтесь к мастерам;
  • при разрыве мембраны без фланца или с несъёмным исполнением его бак придётся менять.

Если фланец снимается, мембрану подбирают под конкретную модель накопителя. Лучше взять с собой испорченный образец, тогда не ошибётесь с типоразмерами. При попадании воды в замембранное пространство ржавчина возникнет с вероятностью 100%.

Эксплуатация гидроаккумулятора

​Ключевые дефекты и борьба с ними

Повреждённый корпус гидроаккумулятора невозможно хоть сколько-то надолго заделать своими руками. Сразу обратитесь к ремонтникам, чтобы не тратить время на напрасные попытки.

Просачивание жидкости в воздушный клапан говорит о разгерметизации мембраны — она точно идёт под замену. Болты для крепления вворачивайте равномерно, иначе запчасть будет перекошена, её край соскользнёт внутрь.

Ставя новую мембрану, недопустимо обрабатывать точку монтажа герметиком. Он попросту вреден для материала, а надёжность соединения не прибавляет.

Слишком быстро падающий напор воздуха почти всегда связан со сбоями в ниппеле. Можно попробовать продуть, но при неудаче сразу меняйте деталь.

Замена мембраны

Частые вопросы

Какие задачи выполняет гидробак?
Что принимают во внимание при расчёте показателей?
Какие основные типы накопителей бывают?
Из чего делают мембраны?
Гидроаккумулятор в частном доме
Оцените статью
Стройка дом
Добавить комментарий