Давление в расширительном баке насосной станции: Давление в гидроаккумуляторе: советы экспертов

Насосная станция с гидроаккумулятором

Гидроаккумулятором именуется емкость, выполненная из стального листа и способная удерживать под давлением номинальный объем жидкости. В его задачи не входит создание требуемых значений давления в трубах, для этих целей используются насосы либо подпорные башни (при установке бака для насосной станции в систему централизованного водяного снабжения). А предельные величины этого параметра зависят от трех факторов: места установки, назначения и типоисполнения.

Сегодня существует две основные вариации бака для насосной станции: вертикального исполнения и горизонтального.

Главными задачами для этих устройств являются:

• поддержание стабильных (в определенных границах) показателей давления;

• предохранение гидросистемы от гидроударов и резких перепадов давления;

• продление эксплуатационного периода насосных агрегатов в результате уменьшения частоты циклов включения/выключения;

• автономное функционирование системы при отключении электропитания либо водоснабжения на протяжении времени, определяемого величиной водорасхода и объемом бака для насосной станции.

Устройство, принцип действия гидробака

Обязательными элементами конструкции данного резервуара являются:

• Герметичный корпус, выполняемый из листовой стали — оцинкованной либо обработанной другим способом для повышения антикоррозийных свойств.

• Мембрана, разделяющая резервуар на два отделения — для воздуха и воды. Данный конструктивный элемент, выполняющий основную рабочую функцию, изготавливается на основе бутила.

• Пневматический клапан, расположенный в торцевой части воздушного отсека. Назначением этого устройства является регулировка давления воздуха в баке для насосной станции— подкачка с помощью насоса при его нехватке и сброс при избытке. В модификациях небольшого объема может использоваться вместо пневмоклапана вентиль либо тройник со стороны водяного отделения.

Принцип работы гидроаккумулятора следующий:

При первичной подаче воды повышаются показатели давления в воздушном отсеке гидробака до величины, при которой реле отключает питание насосного агрегата.

Затем по мере расхода воды из другого отсека бака происходит разрежение сжатого в воздушной камере воздуха, и по достижении его величины нижнего предустановленного предела реле активирует насос. Далее цикл повторяется с частотой, зависящей от рабочего объема используемого расширительного мембранного бака, и интенсивности водопотребления.

В определенных границах можно изменять заводские установки срабатывания реле давления насосной станции, тем самым увеличивая/уменьшая цикличность включения/отключения насосного оборудования, одновременно ухудшая/улучшая качество водоснабжения в исполнительном трубопроводе. Для бытовых целей нормальными являются показатели разницы давления в границах 1,4…1,5 бар для 20-25-литровых резервуаров и 1,4…1,7 бар для 50-100-литровых.

В инструкции к каждому гидроаккумулятору указаны предельные значения, выходить за которые крайне не рекомендуется. Если показания манометра меньше минимальных, повышается вероятность контакта материала мембраны со стенками резервуара, что влечет за собой преждевременный износ данного конструктивного элемента, а при превышении максимальных значений уменьшается объем заполнения гидробака водой и увеличивается цикличность включения насосных агрегатов.

Чем ближе смонтирован гидроаккумулятор к насосу, тем эффективнее работа системы.

Какое давление в гидроаккумуляторе насосной станции

В инструкции к каждому реле можно найти требуемые параметры давления в гидробаке. Обычно значение, при котором релейный механизм срабатывает на отключение насосной станции, выше на 1,4…1,7 бар показателя активации.

Процесс настройки реле выглядит следующим образом:

• Посредством насоса нагнетается вода в мембранный расширительный бак до величины давления, несколько превышающей значение в 1 бар (обычно 1,2…1,3 бар). После этого отключаем насосный агрегат.

• Снимаем кожух с реле давления и производим вращение большего регулирующего подпружиненного элемента по часовой стрелке с небольшой скоростью. Когда услышим характерный щелчок, свидетельствующий о замыкании контактов, вращение прекращаем. Таким образом мы установили нижний предел срабатывания насосного агрегата.

• Возвращаем на место кожух, вновь включаем насосную станцию, которая доводит давление в расширительном резервуаре до максимального показателя (нижний предел + рекомендованная производителем разница), после чего опять отключаем агрегат.

• Снимаем крышку, вращаем также по часовой стрелке меньшую регулировочную гайку до щелчка. Мы установили значение дифференциала.

Осталось установить кожух реле, включить насос, открыть вентиль слива воды после гидробака. Дождаться активации агрегата по достижении низшего порога давления и отключения при максимальных установленных показателях. В случае необходимости откорректировать установленные значения.

Главные причины нарушения работоспособности гидробаков и распространенные поломки

Основными причинами выхода из строя и поломок гидроаккумуляторов являются:

Перед определением причин падения напора необходимо выяснить расчетные значения рабочего давления в гидробаке станции.

К наиболее частым нарушениям в работе данного элемента системы относятся:

• неверные показатели давления;

• выход из строя реле;

• разрыв или деформация мембраны, а также корпуса.

Устранить неисправности можно путем:

• Нагнетания/сброса давления в воздушной камере.

• Замены реле.

• Восстановления непригодной мембраны.

• Восстановления поврежденного корпуса.

• Регулирования дифференциала соответственно эксплуатационному режиму насоса.

Одним из самых важных факторов обеспечения продолжительной и эффективной работы гидробака и системы в целом является правильный выбор объема бака, который следует высчитать до момента его приобретения/установки.

Гидроаккумулятор необходимо периодически проверять, не реже чем раз в 2-3 месяца полного очищения от загрязнений требует основной рабочий элемент гидробака — мембрана. Необходимо в процессе эксплуатации регулярно осуществлять контроль над давлением воздуха — подкачивать или стравливать в случае обнаружения некорректных режимов работы гидросистемы.

Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

       

Что это такое, гидроаккумулятор, наверное, знают многие. Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор, мало кто знает.

Многие сами следят за этим важным в системе водоснабжения, прибором. Даже называют какие-то параметры настройки работы гидробака. А что нужно знать на самом деле!?

1. Почему аккумулятор 

2. Где искать мембрану

                             3. Что расширяет расширительный бак

             4. Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

Гидроаккумуляторы

             Почему аккумулятор 

Гидроаккумулятор в водоснабжении частного дома, имеет значение, не менее важное, чем насос или реле давления. Вместе они составляют автоматику системы.

Если емкость бака больше 50 литров, то, как правило, мембрана проходная и имеет сверху ответный выход через металлический штуцер, а значит, на него можно прикрутить все контрольные приборы: реле давления, манометр, реле сухого хода, воздухоудалитель.

Помимо ёмкости и объёма, баки разделяются по расположению. Горизонтальные и вертикальные. Технически, разницы никакой, как будет стоять гидроаккумулятор. Лишь бы места хватало.

Баки, горизонтального исполнения, также удобно вешать на стены, используя ножки бака для крепления. Но помните, чем больше бак, тем крепче должна быть стена и крюки крепления к ней.

Не обходятся без гидробака и насосные станции. Точнее, не существует насосных станций без них. Именно здесь видно, как подобрано соотношение насос-гидроаккумулятор.

Это очень важный аспект в подборе оборудования для скважин на воду и колодцев. Потому, что нельзя, чтобы малый насос надрывался, наполняя большую емкость, преодолевая давления воздуха, сопротивление резиновой мембраны и высоту подъема из недр земли.

И наоборот, большой бак при малой потребности воды, станет хранилищем жидкости с неприятным запахом.

Так, что же это за штука? Гидроаккумулятор. Гидро – это понятно, вода. Аккумулятор – это сбор, сохранение, запас. Вроде, все ясно.

А нужен ли запас? Если нужен, то сколько? Сколько воздуха качать? Ведь объем баков этих, разный. От 18 литров и до 1000.

И важно ли, какой насос будет качать в него воду. И почему его ещё называют мембранный бак.

 

                       Где искать мембрану

Мембрана, в основе всего этого устройства. Ещё её называют диафрагмой. Такой резиновый мешок, напоминающий многим грушу, поэтому, мембрану ещё называют этим фруктом.

В общем, пока не запутались в конец, рассказываю. Мембранный бак может выполнять функции аккумулятора в системе водоснабжения и расширительного бака в системе отопления. В обоих случаях, он служит компенсатором давления и принимает на себя гидроудары.

каждому баку свою мембрану, диафрагму,»грушу»

    Что расширяет р

асширительный бак

Расширительный бак в системе отопления спасает трубы и радиаторы от разрыва в тот момент, когда котёл нагревает жидкость внутри них и она начинает расширяться.

Бак принимает в себя излишки тосола или воды под давлением, а при их остывании, за счет давления воздуха с обратной стороны мембраны, выталкивает обратно в систему. Так работает бак расширительный.

Расширительный бак принимает на себя излишки жидкости отопления

 

Как правильно накачать воздух в гидроаккумулятор

Нужно знать, что гидроаккумулятор, объёмом 100 литров, вмещает всего 60-70 литров жидкости, так как остальное место занимают непосредственно мембрана и воздух, закачанный именно для компенсации давления и которого должно быть ровно столько, сколько требуется  реле давления для включения насоса.

Если проще говорить, давление воздуха в баке, должно быть 70% от нижнего значения настройки реле. Например: включается у вас насос на 2х атмосферах. Это и есть нижнее давление.

Значит, 2 х 0,7=1,4. вот такое давление воздуха должно быть в баке.

Еще, баки отличаются цветом. Так повелось, что для отопления они, красные, а для воды, синие. Еще встречались серые. Они тоже применяются в отоплении, как расширительные. Но их мало.

Давление воздуха в гидроаккумуляторе, нужно проверять только в пустом баке, без воды. Иначе, Вы получите не объективный результат, что приведёт к сбою в настройках системы.

Найдите черную крышку на баке. Открутите её. Под ней есть ниппель, как на колесе автомобиля. Подсоедините к нему манометр, что бы измерить давление или сразу компрессор, что бы накачать воздух. 

Хотя бы раз в полгода проверяйте наличие воздуха в баке!!! 

Про производителей гидроаккумуляторов, расскажу в рамках другой статьи.

И не забудьте БЕСПЛАТНО скачать мою книгу «5 секретов скважины на воду»

 

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 3.6 / 5. Количество оценок: 16

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Инженерные дожимные насосные станции с расширительными баками

Romtec Utilities проектирует, проектирует, производит и поставляет бустерные насосные станции для различных применений.

Общим для применения повысительных насосных станций является необходимость поддержания давления в системе водоснабжения. Давление воды поддерживается по большей части насосами, линейными, погружными или другими. Еще один способ поддержания давления воды в бустерных насосных станциях — это конструктивный элемент, называемый расширительным баком. Расширительные баки помогают облегчить полную задачу поддержания давления, снимая часть требований с насосов, а также обеспечивают дополнительные преимущества производительности системы.

Сегодня насосы намного надежнее, чем когда-либо, но они по-прежнему изнашиваются, требуют обслуживания и в конце концов выходят из строя. Срок службы насоса можно значительно увеличить, просто сократив время его работы и/или его частоту. Для бустерной насосной станции это можно сделать с помощью расширительного бака. По мере работы насосов в систему водоснабжения, расположенную ниже по течению, добавляется давление. Часть этой воды под давлением перекачивается в расширительный бак.

Используя сжатый воздух, расширительный бак давит на поступающую воду под давлением. Расширительные баки могут функционировать с диафрагмой или диафрагмой для отделения воды от сжатого воздуха, а в некоторых случаях барьер может даже отсутствовать.

При перекачивании воды в расширительный бачок вода под давлением «отталкивается» от сжатого воздуха до тех пор, пока давление не стабилизируется на приемлемом для системы уровне. Когда давление воды достигает желаемого давления, насос или насосы могут отключиться. Это сокращает время операции. Вода в системе выше по течению все еще находится под давлением сжатого воздуха, в отличие от центробежного давления, создаваемого насосами. Это позволяет использовать воду из системы под приемлемым давлением. Насосы снова запустятся, когда закончится вода в расширительном баке и упадет давление в системе.

Расширительный бак не только снижает нагрузку на насосы, но и повышает производительность подкачивающей насосной станции. Например, предположим, что есть большой расход воды, например, несколько душевых и разбрызгивателей работают в часы перед рабочим днем. Насос или насосы будут работать на полную мощность, чтобы удовлетворить требования по давлению. Если в это время закрыть вентиль или одновременно перекрыть значительное количество выпускных отверстий, давление в системе резко возрастет. На короткое время насосы будут работать против сценария низкого давления, который внезапно станет сценарием высокого давления. Это может вызвать всевозможные негативные последствия для системы, включая гидравлический удар.

Расширительный бачок подкачивающей насосной станции в этом случае играет роль гибкой точки в системе, поэтому в первую очередь поднимется давление в бачке. Это позволяет сжатому воздуху «поддаваться» скачку давления, когда насосы отключаются или замедляются. Это предотвращает широкий спектр проблем, таких как выход из строя клапанов и уплотнений. Расширительный бак также обеспечивает постоянное противодавление во время работы насоса. Вода, используемая из системы, вызывает переменное давление. Расширительный бак создает довольно постоянное давление напора, используя сжатый воздух, чтобы «реагировать» на изменяющиеся условия давления. Это позволяет насосам работать в номинальном диапазоне, улучшая постоянство давления в системе выше по течению.

Основной причиной выбора определенного размера резервуара является расход и давление подпорной насосной станции. Расширительные баки могут быть спроектированы как один большой бак или как несколько меньших баков. Это зависит от ограничений физического пространства в здании или помещении, где он расположен. Эти простые устройства являются отличными компонентами для улучшения функциональности и долговременной работы дожимной насосной станции. С помощью Romtec Utilities вы можете спроектировать эти компоненты и интегрировать их в полнофункциональное здание управления для комплексного решения подкачивающей насосной станции.

Где разместить расширительный бачок —

31 мая 2022 г. 31 мая 2022 г. / Триш Холдер

Управление воздухом является важной частью функциональности гидравлической системы. Правильное размещение расширительного бачка может буквально повлиять на производительность насоса. Правило размещения расширительного бака довольно простое: всегда откачивайте из расширительного бачка. Другими словами, убедитесь, что трубопровод расширительного бака соединяется с трубопроводом системы на стороне всасывания насоса вот так,

.

и НЕ так,

В противном случае в насосе может возникнуть кавитация из-за отрицательного давления на всасывании, и нам будет трудно избавиться от нежелательного воздуха в системе.

Чтобы понять, почему это могло произойти, давайте рассмотрим систему, в которой насос правильно установлен после расширительного бачка, и добавим несколько цифр, отражающих рабочее давление системы.

Обратите внимание на точку отсутствия изменения давления между трубопроводом расширительного бака и трубопроводом системы. Вне зависимости от того, включен насос или нет, давление в этой точке всегда остается одним и тем же. Это происходит благодаря воздушной подушке внутри расширительного бака, которая выбрана таким образом, чтобы поглощать любое расширение воды, возникающее в результате повышения температуры циркулирующей воды. Когда объем воды увеличивается из-за теплового расширения, она поступает в бак. Даже когда включается насос, увеличивая перепад давления в системе для установления потока, давление в точке соединения трубопровода системы и трубопровода расширительного бака не изменяется. Это связано с тем, что насос не может добавлять или забирать воду из бака.

ПРАВИЛЬНО: Откачка от из точки отсутствия изменения давления.

Допустим, как показано на рис. 1 выше, у нас есть минимальное давление в системе 12 фунтов на квадратный дюйм и насос, предназначенный для создания перепада 14 фунтов на квадратный дюйм. Когда насос включается, он повышает давление до 26 фунтов на квадратный дюйм, чтобы обслуживать систему, постепенно возвращаясь к 12 фунтам на квадратный дюйм в результате потерь на трение в трубопроводе.