Хидроакумулатор: устройство и принцип на работа на хидробак в системата за водоснабдяване

За да се осигури стабилна работа на водопровода, трябва да разберете какво е хидроакумулатор. Това полезно устройство е необходимо за автоматизиране на работата на независима водопроводна система.

То също така позволява значително да се удължи срокът на използване на помпата и да се защити оборудването от хидравлични удари.

В този материал ще разкажем за устройството и принципите на работа на хидроакумулаторите, както и ще дадем препоръки за монтаж на оборудването.

Устройство и принцип на работа

От обикновения резервоар хидроакумулаторът се отличава с по-сложно устройство, което значително разширява неговата функционалност.

Той се състои от:

• метален корпус;
• вътрешна мембрана;
• нипел;
• патрубка за вода.

Мембраната разделя съда на две части, едната е предназначена за вода, а в другата се нагнетява въздух или инертен газ. В резултат на това течността вътре в устройството е под определено налягане. Това позволява да се регулира налягането на водата в системата.

За какво служи хидроакумулаторът, може да разкаже всеки, който поне веднъж се е сблъсквал с проблема с ниското налягане в системата. Понякога задачата се решава с помощта на увеличителна помпа, но ХА – е по-ефективен вариант.

Вътре в хидроакумулатора се намира мембрана, която разделя устройството на две части: за вода и за въздух, затова ХА се нарича още мембранен резервоар.

Той се монтира в системата след помпата на външния или вътрешния водопровод, конкретната схема зависи от характеристиките на системата. Водата влиза в съда и се натрупва там, като благодарение на мембраната вътре се създава налягане, необходимо за нормална експлоатация на автономното водоснабдяване с безотказно подаване на вода към крановете.

Обикновеният резервоар не гарантира подходящи характеристики на налягането за водопровода, тъй като напорът се създава само от разликата във височината на точката на водовземане и резервоара с вода. А с ХА не е необходимо да се повдига резервоарът на тавана или естакадата, тъй като може да се нагнети въздух, за да се създаде желаният напор.

Съвременната техника, например, пералня автоматик, хидромасаж, джакузи, съдомиялна машина, може да функционира само при нормативни стойности на налягането във водопроводната мрежа. А и обикновеният душ е по-удобен, когато потокът вода е достатъчно силен, а не тече със слаба струя.

Хидроакумулаторът задължително се използва в комплект с реле за налягане, което управлява помпата, подаваща вода от сондаж, кладенец и т.н., и манометър, предназначен за контрол и проследяване на работните параметри на независимото водоснабдяване.

Релето за налягане и манометърът са необходими за автоматизиране на работата на помпата, а филтрите пречистват водата от ненужни примеси и предпазват хидроакумулатора от повреди.

Релето се настройва така, че при достигане на избраното от потребителя налягане помпата да се включва и изключва. Когато в хидроакумулатора се натрупа достатъчно количество вода и налягането достигне максималната зададена точка, помпата ще се изключи. Този показател по разбираеми причини се нарича налягане на изключване.

В процеса на използване на водата налягането в резервоара постепенно намалява. Когато достигне минималната зададена стойност (това е така нареченото налягане на включване), помпата започва да работи. Водата постъпва в съда, налягането расте, достига границата, след което помпата се изключва.

След това водата отново намалява от резервоара, когато стопаните на дома отворят крана, налягането пада, релето стартира помпата и т.н. Ако се изключат от тази верига хидроакумулатора и релето, помпеното оборудване ще се включва всеки път при отваряне на крана. Такова използване на скъпа техника е нерационално, тъй като ресурсът ѝ на работа се ограничава от определен брой включвания-изключвания.

Хидробоксът може да се доставя като отделен агрегат или в състава на помпена станция. В първия случай той се свързва към потопяема помпа чрез реле за налягане.

Освен това помпата подава вода стремително, което може да доведе до явление като хидроудар. За водопровода такива натоварвания са нежелателни, те могат да повредят тръбите. А хидроакумулаторът е здраво устройство, което ще стане буфер и ще защити системата от нежелателно въздействие.

Накрая, хидробоксът позволява да се създаде известен запас от вода. Дори при липса на електроенергия известно време ще може да се ползва вода, съхранявана в хидроакумулатора. Разбира се, това не е толкова голям запас, колкото в накопителя, но и той може да се окаже много полезен.

Какви видове хидроакумулатори съществуват?

Различават се устройства вертикални и хоризонтални, те се монтират по различен начин. Обикновено резервоарите с вместимост до 50 л се поставят хоризонтално, а с по-голям обем – вертикално, за да не заемат много място. На ефективността това не влияе. Може да се избере такъв модел, който ще бъде по-удобен за експлоатация и ще подхожда за мястото, където ще бъде поставен.

Общият обем на хидробокса и количеството вода, което той може да побере, са различни показатели. Вместимостта се избира в зависимост от характеристиките на водопроводната система.

При вертикалните и хоризонталните модели за отвеждане на въздуха от тази част, в която е нагнетен въздух или газ, е предвиден нипел – въздушен клапан. Използването му е много просто.

Разположен е при всички видове хидробоксове от страната, противоположна на монтажа на фланеца, предназначен за свързване на оборудването към водоснабдяването.

Мембранните съдове с червен корпус са предназначени за системи за гореща вода или за отопление. Те трябва да се използват стриктно според предназначението им.

Цветът на съда обикновено е син или светлосин, за разлика от червените разширителни съдове за отопление. Те не са взаимозаменяеми, за изработката на мембраната се използват различни материали. В „студените“ хидроакумулатори се прилага хранителна гума.

Освен това, хидроакумулаторите в син цвят могат да понасят по-високо налягане от устройствата за отопление и гореща вода. Не трябва да се използват такива съдове не по предназначение – те бързо ще се повредят.

При вертикално ориентираните хидроакумулатори водата се подава отдолу, а излишният въздух се отстранява отгоре при необходимост, изпускайки го през нипела. При хоризонталните варианти както подаването на вода, така и изпускането на въздуха се извършва отстрани.

Резбовото съединение за свързване към водоснабдяването винаги е с един размер, а именно 1 1/2 инча. Резбата за свързване на мембраната може да бъде вътрешна или външна. Размерите им също са унифицирани – вътрешната резба стандартно е 1/2 инча, а външната – 3/4 инча. Това е важен момент, тъй като за надеждно свързване е необходимо размерите на патрубката и водопроводната тръба да съвпадат.

Ако се планира организирането на независима система за водоснабдяване, трябва да знаете как е устроен обикновеният хидроакумулатор за вода. Следва незабавно да се определят вариантите за свързване към водопровода и начините за отстраняване на въздуха, ако налягането надвиши нормативната стойност, както и схемите за свързване към системата.

Вносните модели хидроакумулатори изглеждат много представително, но не винаги са подходящи за експлоатация в местни условия. Преди закупуването на такова устройство трябва да се проучат отзивите.

Трябва да се помни, че те първоначално са проектирани за условията на страната, в която са произведени, а те не винаги съвпадат с местните реалности. Условията на експлоатация могат да се окажат твърде сложни за западните модели, затова има смисъл да се потърси вариант от местен производител, който и по отношение на цената може да се окаже по-привлекателен.

Препоръки за монтаж и експлоатация

Инсталирането на хидроакумулатора не е сложно – той просто се свързва към водопроводната система след помпата. Преди входа на устройството е необходимо да се постави добър филтър, за да се пречисти водата от примеси. Те могат да се натрупат вътре и да повредят мембраната.

Хидроакумулаторът, предназначен за автономен водопровод, е най-добре да се използва с реле за налягане, което ще управлява работата на потопяемата помпа.

Трябва да изберете правилно мястото за монтаж. Хидроакумулаторът трябва да стои там, където можете свободно да се приближите за преглед на уреда и неговата техническа поддръжка. С времето може да се наложи ремонт на устройството, затова не пречи предварително да обмислите реда за неговия демонтаж и трудностите, които могат да възникнат по това време.

Много е важно размерите на тръбния изход и водопроводната тръба да съвпадат. Това ще позволи да се избегнат хидравлични загуби поради стесняване на трасето в някой участък. Използването на преходници е допустимо, но нежелателно. По време на притока и оттока на вода мембранният резервоар може да вибрира.

Препоръчително е да го закрепите към основата чрез амортизиращи уплътнения. Свързването към водопровода се извършва с гъвкав маркуч. Трябва да се уверите, че устройството е правилно изравнено по хоризонтала и вертикала, наклони са недопустими.

Трябва предварително да се погрижите за възможността да изключите хидроакумулатора от водопровода по такъв начин, че да не се налага напълно да източите водата от системата. Това изискване се реализира чрез инсталиране на обикновен спирателен кран. За малки резервоари с вместимост до 10 литра, които нямат нипел, трябва да предвидите и инсталиране на изпускателен кран.

Повече за това как да свържете хидроакумулатора към водоснабдителната система можете да прочетете в този материал.

Техническото обслужване на хидроакумулатора се свежда до внимателен оглед на корпуса и контрол на налягането във въздушното отделение. Понякога трябва да докачате въздух или да го изпуснете, за да възстановите правилните показатели. Обикновено налягането трябва да бъде около две атмосфери или малко по-малко. Освен това трябва да отстраните въздуха, който се е натрупал зад мембраната в отделението, където се съхранява водата.

Понякога тук можете дори да инсталирате автоматичен въздухоотвеждащ вентил. Ако обаче отворът за тази процедура липсва, трябва да изключите хидроакумулатора от водопровода и напълно да го изпразните чрез изпускателния кран. Въздухът ще излезе от резервоара заедно с водата. После остава просто отново да включите помпата, за да започне отново да постъпва вода в резервоара.

Говорейки за това как работи мембранният хидроакумулатор, трябва да се отбележи, че най-честата повреда в хидроакумулатора е разкъсване на мембраната. Този еластичен елемент е подложен на постоянно въздействие на разтягане и свиване, поради което с времето излиза от строя.

Ето признаците, че мембраната е разкъсана:

• водата постъпва от крана с резки тласъци;
• стрелката на манометъра “скача”;
• след пълно изпускане на съдържанието на “въздушното” отделение от нипела изтича вода.

Последната точка позволява точно да се установи дали проблемът наистина е с мембраната. Ако водата от нипела не изтича, а водата постъпва в системата слабо, най-вероятно корпусът е разхерметизиран. Трябва внимателно да го огледате, да намерите и запълните пукнатините.

Мембраната може да се повреди поради износване или неправилна експлоатация. Тя трябва да бъде изцяло заменена, ремонтирането на този елемент е безполезно.

Смяната на мембраната не е трудна, но трябва да се избере точно същия елемент като повредения, тъй като той е проектиран специално за този конкретен ГА.

За да извършите ремонта, са необходими:

1. Изключете устройството от водопроводната система.
2. Източете водата, изпуснете въздуха.
3. Развийте закрепващите винтове.
4. Извадете повредената мембрана.
5. Монтирайте изправния елемент.
6. Закрепете го с винтовете.
7. Поставете ГА на мястото му и го свържете към системата.

Най-трудният етап от тази процедура – затягането на винтовете. То трябва да бъде равномерно, затова се препоръчва да ги затягате, като правите по един оборот последователно на всеки елемент. Тази тактика ще позволи правилно да фиксирате мембраната върху корпуса и да предотвратите плъзгането на ръба ѝ навътре.

Някои неопитни майстори, в стремежа си да подобрят качеството на връзката, нанасят уплътнител върху ръба на мембраната. Това не трябва да се прави, тъй като съставът може да разруши гумата и да предизвика обратен ефект.

Изводи и полезно видео по темата

Устройство и принцип на работа на ГА:

За система за автономно водоснабдяване хидроакумулаторът – полезно оборудване, осигуряващо автоматично вземане на вода, включване/изключване на помпата. Такова устройство ще повиши качеството на водоснабдяването и ще предотврати повреда на техническите устройства.

След изучаване на материала имате въпроси? Можете да ги зададете в блока с коментари, а ние ще се постараем да дадем възможно най-разбираем отговор на тях.