Akumulator hydrauliczny do wodociągów: przeznaczenie, odmiany, zasada działania i podstawowe obliczenia
Posiadłość wiejska z reguły nie ma centralnego zaopatrzenia w wodę. W tym przypadku źródłem wody jest studnia lub studnia, z której za pomocą pompy pompowana jest ciecz do domowej instalacji wodociągowej.
Treść artykułu [ukrywać] [pokazywać]
- Cel i zasada działania
- Korzyści z zainstalowania zbiornika hydraulicznego
- Rodzaje konstrukcji i ich urządzenia
- Dlaczego musisz mieć możliwość wyboru zbiornika hydraulicznego
- Obliczanie optymalnej objętości zbiornika hydraulicznego
- Czy potrzebujesz pojemności rezerwowej?
- Obliczanie ciśnienia w akumulatorze
- Instalacja, testowanie, podłączenie
- Popularne modele
- Wniosek
Cel i zasada działania
Głównym zadaniem, które spada na zbiorniki hydrauliczne do systemów zaopatrzenia w wodę, jest zgromadzenie określonej objętości cieczy i przekazanie jej do systemu zaopatrzenia w wodę, gdy ciśnienie w rurach spadnie. W ten sposób w systemie jest dopływ wody, a gdy krany są otwarte na krótki czas (w celu naciągnięcia wody do czajnika lub opłukania rąk), pompa nie działa, ponieważ woda pochodzi ze zbiornika hydraulicznego.
W rezultacie główną zasadą działania akumulatora hydraulicznego w systemie zaopatrzenia w wodę jest zmniejszenie liczby włączania / wyłączania pompy wodnej, co oznacza wydłużenie jej żywotności.
Strukturalnie zbiornik hydrauliczny jest zamkniętym pustym metalowym cylindrem. Wewnątrz znajduje się membrana, zwana również „gruszką”, wykonana ze specjalnej gumy - butylowej lub syntetycznej gumy etylenowo-propylenowej. Materiały te są trwałe, spełniają wszelkie wymagania sanitarne i higieniczne oraz są odporne na bakterie. Membrana dzieli wnękę na dwie części, z których jedna gromadzi wodę. Drugi zajmuje sprężone powietrze, które po otwarciu kranu wtłacza wodę ze zbiornika hydraulicznego do układu.
Praca akumulatora odbywa się cyklicznie:
- Gdy ciśnienie wody w układzie spada (gdy woda została już wybrana ze zbiornika hydraulicznego), czujnik ciśnienia zostaje wyzwolony i pompa zaczyna dostarczać wodę.
- „Gruszka” jest wypełniona wodą, jej objętość wzrasta. Powietrze jest sprężone, wzrasta ciśnienie w zbiorniku.
- Presostat daje sygnał i pompa przestaje działać.
- Gdy woda jest zużywana, wyłącznik ciśnieniowy jest ponownie aktywowany i cykl się powtarza.
Korzyści z zainstalowania zbiornika hydraulicznego
Istnieje wiele powodów, dla których akumulator hydrauliczny jest potrzebny w systemie zaopatrzenia w wodę:
- Głównym zadaniem jest to, że dzięki hydroakumulatorowi pompa rzadziej uruchamia się i zatrzymuje. Silnik nie przegrzewa się i nie psuje się dłużej.
- Oprócz tworzenia dopływu wody, napęd łagodzi wstrząsy hydrauliczne w systemie zaopatrzenia w wodę. Powietrze zawarte wewnątrz butli zmniejsza spadki ciśnienia w rurociągu dzięki jego ściśliwości. Dzięki temu wszystkie elementy systemu zużywają się mniej.
- Podczas przerwy w dostawie prądu w zbiorniku hydraulicznym pozostaje zapasowy zapas wody, co jest ważne w przypadku częstych przerw w dostawie prądu.
Rodzaje konstrukcji i ich urządzenia
W zależności od zastosowanej pompy i lokalizacji akumulatora dla przepompowni w życiu codziennym stosuje się poziome i pionowe urządzenia instalacyjne.
Tego typu listwy pozwalają na dopasowanie ich do przestrzeni każdego pomieszczenia technicznego. Konieczne jest zainstalowanie urządzenia w oczekiwaniu na jego wygodną konserwację. Niezbędne jest zapewnienie dostępu do napraw i w razie potrzeby spuszczania wody.
Najbardziej racjonalne jest podłączenie poziomych zbiorników hydraulicznych do pomp zewnętrznych, a pionowych do zatapialnych, ale w każdym przypadku ostateczną decyzję należy podjąć na miejscu, w zależności od parametrów całego systemu.
Nie ma zasadniczych różnic w działaniu jednostek. Różnica polega na sposobie odprowadzenia nadmiaru powietrza nagromadzonego podczas pracy w instalacji wodno-kanalizacyjnej. Przy dużych ilościach wody przechodzącej przez zbiornik magazynowy uwalniane jest z niego rozpuszczone powietrze. Może tworzyć kieszenie powietrzne i utrudniać działanie systemu.
W konstrukcjach z cylindrem umieszczonym pionowo otwór z zaworem znajduje się w górnej części urządzenia, ponieważ powietrze gromadzi się w górnej części cylindra. W poziomych zbiornikach hydraulicznych zwykle nie ma takiego urządzenia. Wymagana jest dodatkowa instalacja rurociągu z zaworu kulowego, rury spustowej i złączki.
Zbiorniki magazynowe do 100 litrów nie posiadają odpowietrzników. Nadmiar gazu jest usuwany po całkowitym spuszczeniu wody.
Dlaczego musisz mieć możliwość wyboru zbiornika hydraulicznego
Aby sprzęt działał dobrze i dostarczał wodę mieszkańcom domu, musisz nie tylko wiedzieć, czym jest akumulator hydrauliczny do systemów zaopatrzenia w wodę, ale także jak go prawidłowo wybrać.
Jeśli objętość akumulatora jest niewystarczająca, pompa będzie działać w trybie rozszerzonym, aby zapewnić niezbędne ciśnienie w sieci.
Przy nadmiernej objętości zbiornika hydraulicznego nie będzie takiego problemu, dodatkowo w zbiorniku zawsze będzie pewna ilość wody, którą można wykorzystać np. w przypadku braku prądu. Ale nie goń za rozmiarem, ponieważ głównym celem sprzętu jest utrzymanie ciśnienia w celu rozprowadzenia płynu w sieci. A do zaopatrzenia w wodę możesz wybrać inny, tańszy zbiornik, na przykład wykonany z tworzywa sztucznego.
Obliczanie optymalnej objętości zbiornika hydraulicznego
Odpowiednio dobrana objętość zbiornika hydraulicznego pozwoli na:
- zapewnić odpowiedni pobór wody,
- optymalne wykorzystanie sprzętu pompującego,
- przedłużyć żywotność napędu i elementów systemu.
Istnieje kilka sposobów wyboru akumulatora hydraulicznego do systemów zaopatrzenia w wodę i obliczenia wymaganej objętości napędu.
Włoscy inżynierowie opracowali metodę obliczeniową UNI 8192. Doboru dokonuje się według trzech parametrów: maksymalnego przepływu wody, liczby dopuszczalnych uruchomień pompy na godzinę oraz wysokości dopływu wody.
Przy niewielkim zapotrzebowaniu na wodę, na przykład dla 2-3 osobowej rodziny mieszkającej w parterowym domu, nie można obliczyć objętości zbiornika hydraulicznego. Wystarczy 24-litrowy pojemnik.
W przypadku domów o większej liczbie kondygnacji i znacznej liczbie punktów poboru wody należy wykonać obliczenia.
Odbywa się to zgodnie ze schematem:
- Zgodnie z tabelami współczynniki całkowitego zużycia wody określane są w zależności od zastosowanego sprzętu.
- Obliczany jest maksymalny przepływ wody. Na przykład, gdy prysznic, spłuczka i kran w kuchni współpracują ze sobą, ta wartość wyniesie 30l/min (Qmax).
- Szacowana liczba uruchomień pompy na godzinę (dla komfortowej pracy) jest przyjmowana jako a = 15. Przy bardziej intensywnej pracy membrana zbiornika hydraulicznego oscyluje zbyt często, co prowadzi do jego przedwczesnego zniszczenia. Dodatkowo wydajność pompy nie pozwala na całkowite napełnienie napędu wodą. Pompa podczas ciągłej pracy przegrzewa się i szybciej ulega awarii.
- Kolejną ważną wartością jest maksymalne i minimalne ciśnienie dla działania przekaźnika. W przypadku domów dwupiętrowych wartości te wynoszą odpowiednio 3 bar i 1,5 bara (Pmax i Pmin). Kalkulacja obejmuje początkowe ciśnienie gazu w instalacji P0=1,3 bar.
- Wymaganą objętość określa wzór: V=16,5 x Qmax x Pmax x Pmin /(ax (Pmax-Pmin)x P0)=16,5x30x3x1,5/(15x(3-1,5)x1,3)=76 l.
Najbliższą wartością jest zbiornik o pojemności 80 litrów.
Akumulator hydrauliczny do wodociągów o takiej pojemności pozwoli na zaspokojenie potrzeb wodociągowych mieszkańców dwukondygnacyjnego budynku, w którym pracują jednocześnie trzy punkty poboru wody.
Przydatne wideo
Czy potrzebujesz pojemności rezerwowej?
Dodatkowa ilość wody zmagazynowanej w zbiorniku hydraulicznym nie wpływa na jego działanie. Główną funkcją urządzenia jest utrzymywanie ciśnienia w sieci wodociągowej.
Jeśli potrzebny jest znaczny zapas wody, łatwiej i znacznie taniej jest wbudować w system plastikowy zbiornik rezerwowy. Dlatego przy wyborze sprzętu nie ma sensu kupować akumulatora hydraulicznego z marżą.
Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na wodę, na przykład ze wzrostem liczby mieszkańców lub liczby urządzeń gospodarstwa domowego zużywających wodę, można dodatkowo zainstalować kolejny zbiornik hydrauliczny o małej pojemności. Ich wydajność się kumuluje. Lokalizacja dodatkowego zbiornika hydraulicznego nie odgrywa istotnej roli.
Obliczanie ciśnienia w akumulatorze
Aby sprzęt działał sprawnie i spełniał potrzeby mieszkańców domu, ciśnienie w zbiorniku hydraulicznym musi być nadmierne.
Aby zapewnić stabilną pracę, wymagana jest różnica 0,5-0,6 bara między ciśnieniami w dolnym i górnym punkcie.
Ustawienia fabryczne zapewniają wymagane ciśnienie 1,5-2 bar, które jest optymalne dla pracy akumulatora. Aby to kontrolować, w urządzenie wbudowany jest tonometr.
Jeśli parametr ciśnienia odbiega w dół, można to skorygować pompując powietrze pompką samochodową, do której w korpusie urządzenia znajduje się smoczek.
Instalacja, testowanie, podłączenie
Samo zainstalowanie zbiornika hydraulicznego nie jest trudnym zadaniem - bardziej palącym problemem jest zwykle właściwy dobór objętości i ciśnienia roboczego, dlatego lepiej, jeśli wszystkie prace w kompleksie będą wykonywane przez specjalistów.
Przede wszystkim wybierane jest miejsce do instalacji, które musi spełniać następujące wymagania:
- wibracje i hałas od pracujących urządzeń nie przeszkadzają mieszkańcom,
- jest wystarczająco dużo miejsca na konserwację i naprawę zbiornika hydraulicznego,
- zapewnione jest niezawodne podparcie na płaskiej i ściśle poziomej podstawie.
Podczas montażu stosowane są amortyzujące gumowe podkładki, które częściowo tłumią drgania.
Podłączenie akumulatora do sieci wodociągowej odbywa się w następującej kolejności:
- Przygotuj poziomą powierzchnię na solidnej podstawie, takiej jak betonowa podłoga w piwnicy.
- Zbiornik hydrauliczny montowany jest na podstawie za pomocą specjalnych uszczelek.
- Pomiary kontrolne ciśnienia w butli wykonywane są w stanie niepracującym. Musi wynosić co najmniej 1,5 bara (atm). To jest ustawienie fabryczne. Przy niewystarczającym ciśnieniu możesz użyć pompy samochodowej.
- Na odgałęzieniu akumulatora montowana jest złączka z pięcioma wylotami.
- Pompa wodna, rura wodna, manometr i presostat są z kolei podłączone do wylotów armatury.
Aby zmniejszyć wibracje, stosuje się elastyczne adaptery. Są instalowane w miejscu podłączenia urządzenia do źródła wody. Upewnij się, że prześwit adaptera nie jest mniejszy niż średnica podłączanej rury.
Przydatne wideo
- Zbiornik hydrauliczny jest napełniany wodą i sprawdzany pod kątem szczelności. W razie potrzeby wykonuje się dodatkowe uszczelnienie połączeń gwintowanych.
Wodę należy wlewać do zbiornika bardzo powoli, aby uniknąć pęknięcia membrany. Przy długim przechowywaniu możliwe jest przyklejenie „gruszki”, przy stopniowym napełnianiu elastyczna forma płynnie się wyprostuje.
- Zasilanie jest podłączone, a presostat jest skonfigurowany zgodnie z instrukcją urządzenia.
W przypadku korzystania z pompy głębinowej należy zainstalować zawór zwrotny. Zapobiega cofaniu się wody do studni.
Popularne modele
Kupujący przy zakupie akumulatora hydraulicznego koncentruje się na objętości cylindra. Do tej pory produkowane i używane w życiu codziennym modele o pojemności od 10 litrów do 200 litrów.
Zwykle, który akumulator kupić do systemów zaopatrzenia w wodę, wybiera się po prostu na podstawie stosunku ceny do jakości. Producenci oferują modele, które łączą różne wyposażenie i przyzwoitą jakość w rozsądnej cenie. Ocena producenta jest następująca: Reflex, Jeelex, Wester, UNIPUMP, CIMM.
Wniosek
Akumulator hydrauliczny jest niezbędnym elementem systemu zaopatrzenia w wodę prywatnego domu, który zapewni długotrwałą pracę pompy i nieprzerwane zaopatrzenie w wodę. Aby urządzenie służyło przez długi czas i nie wymagało częstych napraw, musi być odpowiednio dobrane i poprawnie zainstalowane, do czego zaleca się korzystanie z usług kompetentnych specjalistów. Po zorientowaniu się, do czego służy akumulator hydrauliczny, możesz zaplanować jego instalację i poszukać dobrych specjalistów, którzy zrobią wszystko na najwyższym poziomie.
