Гидроаккумуляторы в системе автономного водоснабжения

 Гидроаккумулятор (расширительный бак) предназначен для поддержки постоянного давления в системе автономного водоснабжения. Насосная станция (гидрофор) для водоснабжения частных домов представляет собой комплект устройств, состоящий из насоса, расширительного бака (гидроаккумулятора) и реле давления. Гидроаккумулятор представляет собой прочный металлический сосуд, в который набирается вода под давлением. Работа водопроводной насосной станции без гидроаккумулятора практически невозможна, так как при избыточном (пороговом) давлении в системе возникает необходимость в выключении насоса. Обычно пороговое значение для выключения насоса составляет примерно 1,5-3 атмосферы. При отсутствии гидрофора происходит частое выключение насоса, рывки и гидравлические удары в системе. Гидрофор способен накапливать внутри себя лишнюю гидравлическую энергию (лишнее давление воды) и при необходимости отдавать энергию обратно в систему.

Конструкции гидрофоров бывают двух типов: мембранные и баллонные. Для бытовых целей чаще используют баллонный тип. Он обеспечивает включение насоса примерно 20 раз в час. Толстостенный металлический баллон ёмкостью от 25 литров имеет внутри себя эластичный резиновый (каучуковый) баллон, в который набирается вода. Вокруг эластичного баллона находится воздух, который накачивается туда предварительно под определённым давлением. Известно, что воздух очень хорошо поддаётся сжатию, а вода сжимается очень плохо. Когда работает насос, то в баллон накачивается вода под давлением, пока оно не достигнет определённой величины (несколько меньшей, чем заданное давление воздуха), при этом давлении насос выключается (так настроено реле насоса).

Мембранный гидроаккумулятор

По аналогичному принципу работает мембранный гидроаккумулятор, но конструкция его совершенно другая. Отличие конструкции от баллонного тип заключается в том, что эластичная мембрана делит металлический сосуд на 2 части: в одной части находится воздух (инертный газ), в другой – вода. При работе насоса растущее давление воды сжимает воздух. При определённом давлении насос выключается. Сжатый воздух через мембрану выдавливает воду обратно в систему и уравнивает давление в течение какого-то времени. Для настройки работы системы водоснабжения важно время, в течение которого давление упадёт до порогового значения, чтобы насос опять включился. Гидроаккумулятор настраивается таким образом, чтобы было определённое количество включений насоса в час. Мембранные гидроаккумуляторы бывают промышленного типа и представляют собой баки большой ёмкости (до 500 литров), работающие под большим давлением.

Баллонные конструкции стоят дешевле, они более практичны для систем местного водоснабжения. Они способны поддержать давление в системе до минимально необходимого. Практически нормальным давлением в системе домашнего водопровода считается 2 атмосферы. Эффективная работа небольшого гидроаккумулятора зависит от того, в каком месте системы водоснабжения он находится. Лучше располагать прибор ближе к насосу. Например, есть разница в работе расширительного бака, который стоит в подвале или на чердаке. Одними из самых основных преимуществ системы водоснабжения с гидроаккумулятором являются следующие: прибор некоторое время держит давление в системе при выключенном насосе; исключается слишком частые включения насоса; в момент пикового потребления исключается сбой водоснабжения.

При выборе гидроаккумулятора, прежде всего, учитывается производительность насосного оборудования. Выбор расширительного бака производится из разных условий его эксплуатации. Для бытовых условий главным критерием является число включений насоса. Это наиболее популярная задача, которая должна успешно решаться. На частоту включений влияет масса факторов, зависящих также от выбранного насоса, поэтому подбор бака надо производить для конкретного имеющегося насоса. Завышение объёма бака на работу системы водоснабжения не влияет. Бытовой насос производительностью менее 5 литров в час не должен включаться чаще чем 20 раз в час. Насосы мощностью более 8 литров в час не должны включаться чаще, чем 10 раз в час. Частота включений связана с электромощностью насоса. Например, если использовать бытовой насос производительностью 30 литров в минуту, то необходим гидроаккумулятор ёмкостью от 60 до 80 литров. Учитывается, что заполнение бака должно быть в рабочем режиме на 50%. Для точного расчёта системы водоснабжения нужно сделать расчёт пикового водопотребления в доме. По опыту известно, что нормальным является водопотребление – 20 литров в минуту. Таким образом, гидроаккумулятор ёмкостью 30 литров обеспечит с запасом нормальное водоснабжение.

Вторым приоритетом при выборе расширительного бака является запас объёма воды. Этот критерий подходит только для систем водоснабжения в многоквартирных домах, для частных домов и дач он не применяется. Расширительные баки применяются в комплекте с гидрофорами не только в системах автономного водоснабжения. Гидрофоры обеспечивают работу стиральных машин, они работают в системах газовых котлов в комплекте с газовыми нагревателями в домах, где нет центрального теплоснабжения. Производительность гидрофоров измеряется в литрах в минуту (это номинальная подача воды).

• Вернуться к списку статей