Установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения

Установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения

Большинство работ, связанных с разработкой и установкой систем водообеспечения, требуют определенного опыта и ясного представления специфики работы системы водоснабжения на основе артезианской скважины. Но даже в таком непростом деле существует немало отдельных элементов и узлов, которые вполне по силам установить своими руками. Например, выполнить подключение гидроаккумулятора и реле давления к насосу. Сложность такой работы минимальна, установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения не требует специальных навыков или знаний электромонтажа, потребуется настрой добросовестно выполнить монтаж своими руками и грамотная схема водоснабжения.

Устройство и принцип работы гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор – это металлический бак, внутри которого находится эластичная мембрана (груша). Вокруг мембраны через ниппель накачан воздух под давлением 1,5 атм.

У гидроаккумулятора два цикла работы:

• При закрывании крана и подъеме давления избыточная вода поступает в гидробак. Она наполняет мембрану и сжимает воздух. Давление в системе снижается. Чем больше воды в груше, тем сильнее давление воздуха, который стремится вытолкнуть воду обратно в систему.
• При открывании крана давление в системе падает. Воздух в баке сдавливает грушу. Вода из нее опять поступает в трубу, компенсируя потерю давления.

По ориентации корпуса гидроаккуммуляторы бывают вертикальными или горизонтальными. И те, и другие могут быть напольными или настенными, в зависимости от объема.

Насосные станции часто идут в комплекте со встроенным гидроаккумулятором. Его объем небольшой и не может полностью компенсировать скачки давления в системе. Все равно нужно ставить полноценный гидробак с предварительно рассчитанным объемом.

Может ли система водоснабжения работать без гидроаккумулятора? Сегодня есть автоматика второго и третьего поколения. Это электронные блоки и датчики, которые контролируют давление в системе и автоматически его регулируют. С таким оборудованием гидробак можно не ставить. Но электронная система ненадежна и может дать сбой. А это повлечет за собой серьезные поломки и траты на ремонт.

Мы считаем, что для водоснабжения с постоянной нагрузкой гидробак обязателен. Вместе с гидробаком ставится простая автоматика – реле давления и реле сухого хода. Первое реле включает и включает насос, в зависимости от давления в трубе. Второе реле отключает насос, если нет воды и он качает воздух.

Установка с поверхностным насосом

Если вода в систему накачивается из водопровода и погружение насоса не требуется, его можно установить рядом с самим аккумулятором.

В своей сути схема подключения при этом не меняется, но есть некоторые нюансы, которые важно знать.

Перед подключением необходимо рассчитать рабочее и минимальное давление. Для разных систем может требоваться разный показатель давления воды, но стандартным для небольших систем водоснабжения с малым количеством точек водозабора является давление в 1,5 атм.

Если в системе есть оборудование, требующее высокого давления, этот показатель можно увеличить до 6 атм, но не больше, так как более высокое давление будет опасным для труб и их соединительных элементов.

Определение критического давления

Исходя из рабочего значения определяют, каким должно быть минимальное давление, то есть такой показатель, при котором начнет работать насос.

Это значение устанавливают при помощи реле, после чего должно быть замерено давление в пустом гидроаккумуляторе.

Результат должен быть ниже критического значения на 0,5 – 1 атм. После этого собирается система.

Центром ее, как и в предыдущем случае, будет являться пятиразъемный штуцер, к которому друг за другом подключаются:

• сам гидроаккумулятор;
• труба от насоса, подключенного к источнику воды;
• бытовой водопровод;
• реле;
• манометр.

Подключение реле давления

Чтобы реле правильно работало, его нужно не только правильно подключить к штуцеру, но и настроить.

Для его функционирования нужно электричество.

С устройства снимается верхняя крышка, под которой находятся контакты для подключения реле к сети и к насосу.

Обычно контакты подписаны, но могут и не иметь обозначений. Если вы не уверены, куда что подключается, лучше обратиться к профессиональному электрику.

Автоматика для насоса без гидроаккумулятора

При устройстве водопровода в частных домах или коттеджах, учитывается несколько факторов:

• необходимый объем потребляемой воды,
• необходимое давление для обеспечения бесперебойного функционирования водопровода даже при максимальном расходе воды,
• источник водоснабжения,
• мощность насоса,
• автоматика обеспечивающую бесперебойную работу всех систем.

Если источник может полностью обеспечить забор жидкости я насос уже установлен, то остается подобрать автоматическую систему регулировки и подачи в трубы воды.

Автоматика для насоса делиться на три вида: базовая, усложненная и адаптивная

Базовая система

Самая простая автоматика и состоит из двух элементов:

• датчик холостого хода. Отдельные конструкции насосов уже включает в себя этот элемент, он может быть поплавкового типа, либо встроенной непосредственно в схему аппарата;
• датчика давления. Дает команду на включение или отключение двигателя при достижении в трубах определенного давления.

Для уменьшения скачкообразного давления в трубах при включении и включения насоса в таких системах производится обязательное включение гидр аккумулятора емкостью от 50 до 150 л. Гидр аккумулятор представляет собой герметичную емкость для закачки воды перед подачей в трубы водопровода. Работу этого аппарата можно понять из схемы, представленной на рисунке.

Схема работы гидробачка с резиновой мембраной. Существует разновидность с резиновой камерой.

Усложненная схема

Представляет собой более сложную конструкцию с установкой дополнительных датчиков контроля.

В систему дополнительно включаются функции:

• Датчик потока, дает команду на отключение двигателя при снижении для определённого уровня давления в подающей трубе;
• Защита сухого хода, отключает систему при работе насосов в холостом режиме;
• Система перезапуска двигателя, запускает двигатель через определенное время в случае срабатывания реле холостого хода;
• Обратный клапан, предназначен для удержания давления в трубах при неработающем насосе;
• Предохранитель от гидроудара. Это устройство похоже на небольшую емкость – бачок с резиновой мембраной, которая воспринимает на себя резкие перепады давления;
• Встроенные манометры или цифровые индикаторы контролирующие параметры работы водопровода;
• Реле антицикличности, срабатывает при достижении определенного количества включения насоса в час. Это может произойти при возникновении утечки из трубы, когда насос превысит установленный лимит включений, реле переведет систему в аварийный режим;

При оборудовании водопровода предохранителем от гидроудара, автоматика для насосов водоснабжения работает без гидро аккумулятора. Такие системы автоматики для насоса без гидр аккумулятора по цене не превышают оборудованные бачком, а объем для монтажа занимают значительно меньше.

Схема монтажа системы контроля второго уровня представлена на рисунке.

Монтаж водопроводной системы с установкой датчиков давления и сухого хода.

Адаптивная система

Сюда можно отнести автоматические системы плавного регулирования оборотами насоса. Другими словами, в зависимости от потребности воды насос может изменять плавно свои обороты обеспечивая необходимый напор, плавно запуская и останавливая двигатель.

Адаптивная автоматика динамически регулирует напор

Этот прибор называется частотный преобразователь, и, хотя он является одним из самых дорогих систем – это одно из самых развиваемых направлений автоматической регулировки подачи воды.

Преимущества:

• Простота монтажа, отпадает необходимость в дополнительных датчиках контроля и исполнительных механизмов.
• Отпадает необходимость установки гидробачка.
• Благодаря регулируемой мощности экономится электроэнергия.
• Увеличивается ресурс двигателя и самого насоса.
• Отпадает необходимость постоянного слежения за работой системы.
• Обеспечивается сохранность оборудования из-за отсутсвия гидроударов.

Автоматику для насосов водоснабжения без гидроаккумулятора можно купить в любых дилерских центрах компаний производителей или интернет ресурсов набрав в поисковой строке необходимое название.

Преобразователь частотный Danfoss VLT Micro FS 51 0.37 Кvt 1-F

Однофазный, мощностью 400 Вт.

Частотный преобразователь серии VLТ небольших размеров, многофункциональный, надежный и удобный в монтаже и использовании. Имея сравнительную небольшую мощность прибор Micro Drive может собираться в различные конструкции из нескольких подобных приборов.

Для оптимизации энергопотребления потребителям привод насчитывается 100 различных параметров настроек и параметров. Все печатные платы с деталями надежно защищены от пыли и влаги специальной компаундной пропиткой. Имеется автоматическая принудительная вентиляция.

Имеющейся функцией рекуперации аппарат преобразует кинетическую энергию остановки двигателей в электрическую. Оборудован встроенным высокочастотным фильтром радиопомех.

Характеристики:

• Вес 1,5 кг;
• Длина, ширина, высота, мм – 215х190х100;
• Степень защиты – IP20;
• При определенной комплектации можно подключить стандартный асинхронный трехфазный двигатель.

Принципиальную работу регулятора частоты оборотов двигателя в зависимости от давления воды в системе и схему подключения можно посмотреть на представленном видео ниже.

Автоматика для погружного насоса «Пампэлла»

Ещё один вид автоматики, являющийся новинкой на рынке.

Схема подключения автоматики Пампела к глубин насосу без гидроаккумулятора. Контроллер изменяет обороты двигателя насоса в зависимости от давления воды в основной системе.

Все устройство автомата для глубинного насоса без гидроаккумулятора «Пампела» заключена в единый корпус цилиндрической формы. Цилиндрический корпус подсоединяется непосредственно к водопроводной системе через штуцер. Система обеспечивает бесперебойную подачу воды, автоматически включаясь при открытии крана и автоматически отключает при достижении определенного давления. Гарантийное число срабатываний 18 тыс. раз.

Одой из положительных качеств является встроенный стабилизатор напряжения, что очень удобно для удалённых от первичных источников электроэнергии в местах, например, дачах.
Электроника прибора выдерживает избыточное и пониженное напряжение, также в этом устройстве есть предохранитель от короткого замыкания. Плавный пуск увеличивает срок службы насоса.

Автоматику «Пампела» для насоса без гидроаккумулятора можно купить в специализированных дилерских центрах или в интернет – магазинах. Для этого достаточно набрать название прибора в поисковой строке.

Автоматика для насоса Пампэла КИВ1 А3

Назначение: для автоматического управления и защиты скважинных и центробежных насосов с однофазным конденсаторным двигателем мощностью до 1,5 кВт. Контроллер работает в системе водоснабжения без гидроаккумулятора. Допускаемая мощность прибора при подключении двигателей переменного тока – 1, 5 Квт. Вес 600 г. Бренд Pumpela, производство Россия.

Характеристика:

• Поддержание давление в водопроводных трубах в заданных пределах;
• Система плавного пуска и остановки насоса, что позволяет значительно продлить ресурс двигателя;
• Система “Сухой ход”, обеспечивает отключение двигателя насоса при отсутствии воды в заборе;
• Защита от перегрева и перегрузки, останавливает насос при токовой перегрузке;
• Защита от неуправляемой работы. Отключает при длительной работе на постоянном давлении в протоке водоснабжения;
• Перезапуск при аварийном режиме.

Приобрести автоматику для насосов водоснабжения без гидроаккумулятора по низкой цене можно в специализированных дилерских центрах или в интернет – магазинах. В которых также можно получить консультацию специалиста.

Обзор и подключение автоматики к глубинному насосу без гидроаккумулятора можно посмотреть на представленном ниже видео.

Система с накопительным баком решает две задачи

Конечно, установка насосной станции это решение проблемы низкого давления воды. Но стоит не забывать, что насосная станция причинит неудобство Вашим соседям. Ведь включаясь, она повышает давление у Вас, но понижает его в магистрали. Поэтому, у живущих рядом людей и без того низкий напор может упасть до нуля. К тому же, есть вероятность того, что они тоже поставят насос мощнее Вашего. Что же делать, если не хотите причинить неудобства окружающим? А к тому же, Ваш сосед дядя Вася — милейший человек, который каждую осень помогает Вам копать картошку. Выход есть — установка накопительного бака. Ночью, когда водоразбор минимальный, вода накапливается в этой ёмкости. А летним днём, когда все пошли поливать, у Вас уже есть необходимый запас воды.

Накопительную ёмкость оборудуют системой автоматического наполнения. Для этих целей используют поплавковый клапан или соленоидный клапан в паре с поплавковым выключателем. Поплавковый клапан — это простой механический прибор, который перекрывает воду тогда, когда накопительная ёмкость наполнится. Такой же схожий по принципу механизм устанавливается и в унитазный бачок. Установка соленоидного клапана с поплавковым выключателем значительно дороже. Но эта система имеет свои преимущества. Более подробно об этом Вы можете прочитать здесь. На выходе из накопительной ёмкости ставится уже знакомая нам насосная станция, которая создаёт необходимое давление в системе водоснабжения. Следует отметить, что стоит защитить насосную станцию от работы в сухую в том случае, если бак полностью опустошится. Проще всего это сделать с помощью того же поплавкового выключателя.( Более подробно ознакомится со способами защиты насоса от сухого хода Вы можете, прочитав эту статью). Кроме того, при использовании накопительной ёмкости, есть ещё один большой плюс. Вода, хранящаяся в накопительном баке, освобождается от неприятных запахов сероводорода и аммиака, а растворённое железо, нередко содержащееся в водопроводной воде, частично окисляется и падает на дно ёмкости, превращаясь в ржавчину.

Ну, а что же недостатки. Самый главный недостаток — это громоздкость такой системы. Ведь, чтобы её установить, нужно использовать не меньше 1,5 м2 полезной площади.

И ещё, на бескрайних просторах интернета, Вы сможете найти кучу материалов, примерно с таким названием. «Как повысить давление воды без насоса» и подобных. Суть там сводится к следующему: вместо насоса в систему водоснабжения врезается гидроаккумулятор большого объёма. Не стоит этот вариант рассматривать, как серьёзный. Нужно понимать, гидроаккумулятор не способен увеличить давление, он способен только лишь накопить какое-то количество воды, находящейся под давлением. Причем, объем этот не так велик, как кажется. Например, установив гидроаккумулятор объемом в 100 литров, Вы будете иметь в запасе около 45 литров воды, помыться и то не хватит!

Схема подключения

Если владелец решил своими силами выполнить монтаж гидроаккумулятора, то реализовать подобный замысел не всем будет под силу с первого раза правильно. Чтобы подключить оборудование в соответствии с технологией проведения подобных работ, необходимо соблюсти все условия и теоретически подготовиться монтажу.

Выполнения каких же операций требует схема водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором? Об этом будет рассказано далее.

Чаще всего используют два метода подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения: посредством погружного и поверхностного насоса.

Использование погружного насоса

Подобное оборудование часто именуют глубинным. Чаще всего для размещения насоса этого типа отводится место в скважине, колодце или ином месте, предназначенном для забора воды. Для вывода жидкости на дачном участке с минимальными затратами времени можно использовать специальные типы погружных насосов — дренажные.

Особое внимание следует уделить соблюдению требований установки обратного клапана для подобного типа насосов. Этот элемент позволяет предотвратить отток жидкости в обратном направлении. Местом монтажа этого клапана служит скважинный насос. Затем уже переходят к подключению насосной станции с гидроаккумулятором. Завершаются же работы осмотром системы для выявления негерметичных участков.

Использование поверхностного насоса

При подобном варианте необходимо специальное приспособление — штуцер, имеющий 5 выходов. Вдобавок к этому придется приобрести реле давления и манометр. Штуцер имеет вид резьбового соединения, используемого для присоединения насоса к бачку гидроаккумулятора. После этого переходят к установке на него манометра и реле давления. Следует в обязательном порядке позаботиться об обеспечении герметичности каждого соединения на резьбе. В качестве материала, который способен решить эту задчу, используется фум лента.

Между корпусом и внутренней мембраной закачен воздух, на одной из сторон имеется ниппель для подкачки или стравливания воздуха в пространство между мембраной и корпусом. Также, лучше выбирать оборудование с интегрированным манометром и имеющее дополнительный ниппель.

1. После закачки воздуха, проверяем давление;
2. Включаем насос, закачиваем воду в мембрану;
3. Выключаем насос, далее открываем кран, воздух давит на мембрану и под его воздействием создается давление, жидкость поступает в кран.

Гидробаки работают без электричества, при отключении электроэнергии вода никуда не денется.