Expanzní nádrž pro přívod vody: výběr, provedení, instalace a připojení

Autonomní systém zásobování vodou, který nezávisle dodává vodu analytickým bodům jako v městském bytě, přestal být zvědavostí. Jedná se o normu příměstské životnosti, která musí být řádně navržena, sestavena a vybavena zařízením schopným spustit a zastavit systém při používání jeřábů.

Stabilní provoz nezávislé sítě bude zajištěn expanzní nádobou na zásobování vodou. Chrání před šokem z vody, výrazně prodlužuje životnost čerpacího zařízení, zaručuje pravidelné plnění systému vodou, eliminuje potřebu nosit ho v kbelících.

S potěšením vám představujeme funkce zařízení a princip fungování akumulátoru. Pečlivě jsme popsali pravidla pro výběr membránové nádrže, specifika instalace a připojení. Informace navržené k posouzení jsme doplnili užitečnými ilustracemi, schématy a videonávody.

Vlastnosti uzavřených expanzních nádrží

Hydraulická nádrž (nebo akumulátor, expanzní nádrž) - jedná se o kovovou hermetickou nádobu, která slouží k udržení stálého tlaku ve vodovodním systému a k vytváření zásob vody různých objemů.

Na první pohled by volba a instalace tohoto zařízení neměla způsobovat potíže - v jakémkoli internetovém obchodě můžete vidět mnoho modelů, které se jen nepatrně liší tvarem a objemem, ale výrazně se neliší ve své funkčnosti.

To není vůbec pravda. V konstrukci expanzní nádrže a principu její činnosti existuje mnoho nuancí.

Vlastnosti zařízení a design

Různé modely expanzních nádrží mohou mít omezení způsobu použití - některé jsou určeny pouze pro práci s průmyslovou vodou, jiné lze použít pro pitnou vodu.

Konstrukčně se hydraulické akumulátory vyznačují:

• odnímatelné nádrže na hrušky;
• nádrže s pevnou membránou;
• hydraulické nádrže bez membrány.

Na jedné straně nádrže s odnímatelnou membránou (nádrž se spodním připojením je dole) je speciální příruba se závitem, ke které je připojena žárovka. Na zadní straně je vsuvka pro čerpání nebo odvádění vzduchu, plynu. Je navržen pro připojení k běžnému automobilovému čerpadlu.

V nádrži s vyměnitelnou žárovkou je voda čerpána do membrány, aniž by se dotkla kovového povrchu. Membrána je nahrazena odšroubováním příruby, která drží šrouby. Ve velkých kontejnerech je ke stabilizaci náplně připojena zadní stěna membrány k bradavce.

Životnost vyjímatelné žárovky závisí na nastavení tlaku vzduchu v plynové komoře akumulátoru. Někdy, aby se vytvořil větší přívod vody, uživatel snižuje množství vzduchu a zvyšuje množství vody v hrušce. To způsobí, že se membrána dotkne stěny nádrže a způsobí rychlé otěry.

Vnitřní prostor nádrže s pevnou membránou je rozdělen do dvou oddílů. V jednom je plyn (vzduch), v druhém je voda. Vnitřní povrch takové nádrže je potažen barvou odolnou proti vlhkosti.

Pro topné systémy se nejčastěji používají nádrže s pevnou membránou. Protože membrána je prvkem, který selže mnohem rychleji, je životnost takové nádrže menší než u zařízení s odnímatelnou žárovkou

Existují také hydraulické nádrže bez membrány. V nich nejsou prostory pro vodu a vzduch ničím odděleny. Princip jejich působení je také založen na vzájemném tlaku vody a vzduchu, ale s takovou otevřenou interakcí se mísí dvě látky.

Výhodou takových zařízení je absence membrány nebo hrušky, což je slabá vazba v konvenčních akumulátorech.

Externě lze expanzní nádrže rozdělit pouze na horizontální a vertikální modely, ale jejich provozní parametry se mohou velmi lišit

Šíření vody a vzduchu způsobuje častou údržbu nádrží. Asi jednou za sezónu musíte pumpovat vzduch, který se postupně mísí s vodou. Výrazné snížení objemu vzduchu, a to i při normálním tlaku v nádrži, způsobuje časté zapínání čerpadla.

Hydraulické akumulátory ve vodovodních systémech snižují pravděpodobnost šoků z vody, chrání čerpadla před zbytečným častým spouštěním, vytvářejí přívod vody a udržují tlak v okruhu

Princip činnosti akumulátoru

Uzavřeno vodní nádrže pro zásobování vodou Pracují podle tohoto schématu: čerpadlo dodává vodu do hrušky, postupně ji plní, zvyšuje se membrána a mezi hruškou a kovovým pláštěm je stlačen vzduch.

Čím více vody vstupuje do hrušky, tím více tlačí na vzduch, a to zase má tendenci ji vytlačovat z nádoby. Výsledkem je, že tlak v nádrži stoupá, což vede k vypnutí čerpadla.

Po určitou dobu, kdy systém spotřebovává vodu, udržuje stlačený vzduch tlak. Zatlačí vodu do potrubí. Když se jeho množství v membráně sníží tak, že tlak klesne na spodní hranici, relé se aktivuje a znovu zapne čerpadlo.

V hydraulické nádrži existuje neustálá interakce vody a plynu, která je od sebe oddělena pryžovou membránou. Objem kapaliny uvnitř zařízení je regulován množstvím plynu (jeho tlak) (+)

Klasifikace podle aplikace

Nádrže byste neměli zaměňovat za přívod vody a topný systém, takže při výběru musíte zjistit jejich účel. Pro jasnou identifikaci, výrobci barvy akumulátory pro vytápění v červené barvě, pro přívod vody - v modrém.

Někteří však toto označení nedodržují, takže následující data mohou sloužit jako rozlišovací funkce zařízení:

• pro přívod vody bude maximální teplota pro použití akumulátoru až 70 ° C, přípustný tlak může dosáhnout 10 bar;
• zařízení navržená pro topný systém vydrží teploty až +120 ° C, pracovní tlak expanzní nádrže často nepřesahuje 1,5 baru.

Všechny nejdůležitější parametry jsou uvedeny na ozdobném víčku (typovém štítku), který uzavírá bradavku.

Zařízení navržené pro topný systém slouží jako přídavná nádrž, která umožňuje, aby se chladicí kapalina při zahřívání volně rozpínala. Bez něj je systém odsouzen k ničení

Seznam funkcí, které hydraulická nádrž plní v systému HV (přívod studené vody), je mnohem širší:

• Udržování rovnoměrného a konstantního tlaku v přívodu vody. V důsledku tlaku vzduchu je tlak po určitou dobu udržován i při vypnutém čerpadle, dokud neklesne na nastavené minimum a čerpadlo se nezapne. Tlak v systému je tak udržován i při současném použití několika vodovodních armatur.
• Ochrana proti opotřebení vybavení čerpadla. Zásoby vody obsažené v nádrži umožňují po určitou dobu využívat přívod vody, bez čerpadla. Tím se snižuje počet operací čerpadla za jednotku času a prodlužuje se jeho provoz.
• Ochrana vodního kladiva. Prudký skok tlaku v přívodu vody, když je čerpadlo zapnuté, může dosáhnout 10 nebo více atmosfér, což negativně ovlivňuje všechny prvky systému. Membránová nádrž bere ránu a vyrovnává tlak.
• Vytváření vodních rezerv. Při výpadku proudu bude systém zásobování vodou přinejmenším na krátkou dobu, ale přesto bude dávat vodu ještě nějakou dobu.

Pro upevnění ohřívače vody použijte expanzní nádrže, které vydrží vysoké teploty.

Materiály pro hydropneumatické zařízení

Membrána expanzní nádrže je vyrobena z různých materiálů, které vydrží během provozu jiný teplotní rozsah.

V použitých akumulátorech:

• Přírodní kaučuk - PŘÍRODNÍ. Materiál může přijít do styku s pitnou vodou, používá se k akumulaci studené vody. Postupem času může dojít k úniku vody. Odolává teplotám od -10 do 50 ° C nad nulou.
• Syntetický butylový kaučuk - BUTYL.Nejvšestrannější, vodotěsný, používaný pro vodovodní stanice, vhodný pro pitnou vodu. Provozní teploty se mohou pohybovat od -10 do 100 ° C.
• Syntetický ethylen propylenový kaučuk - EPDM. Prostupnější než ten předchozí, může přijít do styku s pitnou vodou. Rozsah teplot je od -10 do 100 ° C.
• Guma SBR se používá pouze pro průmyslovou vodu. Teplota použití je stejná jako u předchozích značek.

Pro zajištění přívodu studené vody je nutné zvolit nádrže s hruškou z potravinářské pryže se zlepšenými elastickými vlastnostmi, které lépe absorbují hydraulické rázy a udržují stabilní tlak vody v systému.

Tělo nádrže je nejčastěji vyrobeno z legované oceli, odolné vůči korozi, na vnější straně potažené lakem. V prodeji najdete také nerezové nádrže, velmi trvanlivé, ale zároveň drahé.

Výpočet objemu nádrže před výběrem

V prodeji jsou nádrže s kapacitou 24 až 1000 litrů. Který z nich si vybrat, rychlé výpočty, jejichž výsledek by měl být zaokrouhlen nahoru. Při výběru nádrže s odnímatelnou membránou je třeba mít na paměti, že objem vody zabírá 30% celkové kapacity, to znamená, že v nádrži o objemu 100 litrů bude přívod vody přibližně 30 litrů.

Tabulka ukazuje vztah tlaku vzduchu v plynové komoře akumulátoru k nastavení relé a velikosti nádrže (+)

Charakteristickým rysem malých nádrží je to, že často nemají ventil pro odvádění vzduchu z gumové žárovky. To může během provozu způsobit nepříjemnosti. Velké nádrže mají takový ventil a kromě vytvoření většího přívodu vody se lépe vyrovnávají s udržováním stabilního tlaku v systému.

Výpočet celkového objemu hydraulické nádrže pro uzavřený přívod vody se vypočítá podle tohoto vzorce:

Vt = K * Amax * ((1 + Pmax) * (1 + Pmin)) / (Pmax-Pmin) * (1 + Pmax),

kde:

• Vt je celkový objem hydraulické nádrže;
• Amax - maximální možná spotřeba vody za minutu, litr;
• K - koeficient (viz tabulka), v závislosti na výkonu čerpadla;
• P_max - nastavení relé během vypínání zařízení, bar;
• P_min - nastavení relé při spuštění zařízení, bar;
• P_vzduch. - tlak v hydraulické nádrži (v plynové dutině), bar.

Koeficient K lze určit z následující tabulky:

Tabulka koeficientu K, v závislosti na výkonu čerpadla, pro výpočet celkového objemu uzavřené hydraulické nádrže pro přívod vody

Někteří výrobci také považují objem nádrže jinak:

Společnost Gileks, zabývající se výrobou rozsáhlé řady zařízení pro vodovodní a topné systémy, nabízí další vzorec pro výslovné stanovení objemu hydraulické nádrže

Horizontální a vertikální orientace

Volba mezi vertikální a horizontální nádrží je ve vlastnostech místnosti. Pokud je místnost malá nebo je objem nádrže impozantní, nainstalujte si vertikální nádrž, abyste nezabírali mnoho místa.

Vodorovná nádrž má nižší kapacitu, může být zavěšena na zdi a slouží také jako podpora pro instalaci povrchového čerpadla.K jeho instalaci jsou k dispozici speciální držáky. Velké nádrže jsou vyráběny pouze ve svislém provedení a jsou namontovány na nohou.

V souhrnu výše uvedeného je třeba poznamenat, že volba hydraulického akumulátoru musí být provedena mezi takovými charakteristickými vlastnostmi:

• pracovní tlak
• země původu;
• více či méně objemu;
• vyměnitelná nebo ne pryžová membrána;
• membrána pro průmyslovou nebo pitnou vodu;
• materiál pouzdra - nerezová nebo smaltovaná ocel.

Aby v budoucnu nedocházelo k problémům s výměnou součástí, je lepší zvolit nejoblíbenější modely zařízení. Gumové hrušky pro ně jsou vždy v prodeji, pokud potřebujete naléhavou výměnu, nemusíte čekat dlouho na dodání.

Schémata zapojení hydraulických nádrží

Pro teplovodní systém instalace expanzní nádrže provedeno v místě cirkulačního potrubí, sacího potrubí čerpadla, blíže k ohřívači vody.

Nádrž je vybavena:

• manometr, pojistný ventil, odvzdušnění - bezpečnostní skupina;
• uzavírací ventil se zařízením, které zabraňuje náhodnému zablokování.

V instalatérském systému, kde je zařízení na ohřev vody, převezme zařízení funkce expanzní nádrže.

Schéma instalace v systému GV: 1 - hydraulická nádrž; 2 - bezpečnostní ventil; 3 - čerpací zařízení; 4 - filtrační prvek; 5 - zpětný ventil; 6 - kohoutek

V systému XB je hlavní pravidlo pro instalace hydraulického akumulátoru - instalace na začátku potrubí, blíže k čerpadlu.

Schéma připojení musí obsahovat:

• kontrolní a uzavírací ventil;
• bezpečnostní skupina.

Schémata připojení se mohou velmi lišit. Připojená hydraulická nádrž normalizuje provoz zařízení, snižuje počet spuštění čerpadla za jednotku času a prodlužuje tak jeho životnost.

Schéma instalace v systému HV se studnou: 1 - nádrž; 2 - zpětný ventil; 3 - kohoutek; 4 - tlakový spínač; 5 - ovládací zařízení pro čerpací zařízení; 6 - skupina zabezpečení

V obvodu se zesílením čerpací stanice jedno z čerpadel běží nepřetržitě. Takový systém je instalován pro domácnosti nebo budovy s vysokou spotřebou vody. Hydraulická nádrž zde slouží k neutralizaci tlakových rázů ak akumulaci vody je instalován objem co největšího objemu.

Instalace expanzní nádrže

Před zahájením práce zkontrolujte, zda není akumulátor poškozen. Instalace zařízení se provádí ve zvukotěsné místnosti při zvýšené teplotě. Aby byl přístup k vypouštěcímu ventilu, uzavíracím ventilům atd., Je vzdálenost od nádrže ke stropu a stěnám ponechána alespoň 0,6 m.

V místnosti je také nutné zajistit možnost plnění nádrže a vypuštění vody. Spojovací prostředky a místo montáže musí odolat 100% plné kapacity.

U expanzních nádrží s objemem až 30 litrů se používá montáž na stěnu, velké nádoby jsou namontovány na nožičkách

Akumulátor nesmí být vystaven mechanickému a statistickému namáhání, je nežádoucí umožňovat dopad potrubí a sestav na něj. Nádrž je přišroubována k podlaze pomocí gumových těsnění. Na vstupu do hydraulické nádrže je nainstalován zpětný ventil, vypouštěcí ventil.

Tyto kroky byly vyžadovány pro kabelový svazek zařízení, který byl vyroben na denním povrchu. Pro další akci se musíte přesunout do caisson.

Po konečné montáži systému zbývá provést kontrolní testy a spustit obvod přívodu vody.

Vlastnosti nastavení akumulátoru

Expanzní nádoby na dodávku vody se prodávají se standardním nastavením výrobce - často je tlak ve vzduchové komoře již nastaven na 1,5 baru. Přípustný tlak je vždy uveden na štítku a výrobce nedoporučuje odchýlit se od nastavených parametrů, zejména ve směru jeho zvýšení.

Před zahájením seřízení je systém odpojen od sítě a uzavírací ventily jsou uzavřeny. Membránová nádrž je zcela vyprázdněna vypuštěním vody - přesný ukazatel tlaku lze měřit pouze s prázdnou vodní komorou.

Odečtěte tlak pomocí přesného manometru. Chcete-li to provést, odstraňte dekorativní cívku z cívky a přiveďte zařízení. Pokud se tlak liší od požadovaného, ​​pak je uveden do souladu, čerpání nebo odvádění přebytečného vzduchu.

Vzhledem k tomu, že výrobce je proti odchylkám od doporučených indikátorů tlaku, je nutné ve fázi návrhu zvolit správné vybavení, jehož parametry nebudou vzájemně v rozporu

Při úpravě tlaku v plynové komoře nádrže jej výrobce naplní inertním plynem, například suchým dusíkem.Tím se zabrání korozi vnitřního povrchu. Uživatelům se proto doporučuje ke zvýšení tlaku používat technický dusík.

Nastavení tlaku v zásobníku vody

Tlak v uzavřené nádrži je při spuštění čerpadla vždy nastaven o něco nižší (o 10%) než hladina tlaku. Úpravou tlaku v zařízení můžete upravit tlak vody. Čím nižší je tlak plynu v hydraulické nádrži (ale ne méně než 1 bar), tím více vody bude obsahovat.

Tlak v tomto případě bude nerovnoměrný - silný, když je nádrž plná, a slabší, když je prázdná. Aby byl zajištěn silný a rovnoměrný průtok vody, nastavte tlak v komoře vzduchem nebo plynem do 1,5 baru.

Tlak vody v přívodu vody se nastavuje pomocí relé. Při nastavování tlaku v expanzní komoře je třeba tyto hodnoty zohlednit.

Nastavení hydraulické nádrže v nádrži

Expanzní nádrž, která se používá pro přívod horké vody, by neměla zpočátku obsahovat vodu. Tlak v zařízení je nastaven na indikátor, který je o 0,2 větší než horní práh pro vypnutí čerpadla.

Například, pokud je relé nakonfigurováno pro vypnutí zařízení při tlaku 4 bar, pak by měl být tlak v plynové komoře expanzní nádrže nastaven na 4,2 bar.

Nainstalovaná v potrubí ohřívače vody neslouží k udržení tlaku. Je navržen tak, aby kompenzoval expanzi při ohřívání vody. Pokud v ní nastavíte tlak na nižší hodnotu, bude v nádrži neustále voda.

Pravidla servisní nádrže

Běžnou kontrolou expanzní nádrže je kontrola tlaku v plynové komoře. Rovněž je nutné zkontrolovat ventily, ventily, odvzdušnění, zkontrolovat činnost manometru a tlakový spínač vody. Chcete-li ověřit integritu nádrže, proveďte externí kontrolu.

Během preventivní údržby je třeba měřit a případně upravovat tlak v nádrži.

I přes jednoduchost zařízení nejsou expanzní nádrže pro zásobování vodou stále věčné a mohou se zlomit. Typickými příčinami jsou prasknutí membrány nebo ztráta vzduchu skrz bradavku. Příznaky poruch lze zjistit častým provozem čerpadla, výskytem hluku v systému zásobování vodou. Pochopení principu činnosti akumulátoru je prvním krokem k řádné údržbě a řešení problémů.

Instalace otevřené nádrže

Zařízení s otevřeným typem se používá stále méně, protože vyžaduje neustálý zásah uživatele do jeho práce. Otevřená expanzní nádrž je beztlaková nádoba, která slouží k vytvoření tlak vody, skladování vody a také slouží jako expanzní komora.

Nádrž je napojena na: vypouštěcí ventil, trysky pro recirkulaci a přívodní potrubí, regulační a přepadové potrubí

Nádrž je instalována nad nejvyšším hygienickým bodem, například v podkroví, voda teče do systému gravitací. Každý měřič, který zařízení stoupá, zvyšuje tlak v přívodu vody o 0,1 atmosféry.

Pro automatizaci procesu zásobování vodou je nádrž vybavena plovákovým spínačem a je instalováno automatické relé, které zapíná a vypíná čerpadlo.

Kontejner je namontován v místnosti bez mrazu, pokrytý víkem od prachu a zbytků, obepínat stěny minerální vlnou nebo jinou izolací

Tento způsob organizace zásobování vodou vyžaduje pravidelné sledování uživatele, jinak může voda při mrznoucích teplotách zamrznout (pokud není místnost vytápěna). Kapalina se vypaří, takže ji musíte neustále přidávat.

Navíc je takový kontejner objemný a není esteticky příjemný, protože v domě určitě musíte mít podkroví.Hlavní nevýhodou zařízení je však to, že nádrž není přizpůsobena pro práci v podmínkách vysokého tlaku vody v systému.

Závěry a užitečné video na toto téma

Clip # 1. Vše o expanzních nádržích - klasifikace, účel, úprava a příznaky poruch:

Clip # 2. Nesprávný provoz čerpací stanice je často spojen s poruchami akumulátoru:

Clip # 3. Nuance výběru hydraulických nádrží pro zásobování vodou:

I ve fázi plánování a vývoje vodovodního systému je nutné promyslet všechny zásadně důležité body a vypočítat všechny parametry. Pokud si nejste jisti neomylností svých výpočtů a správným výběrem hydraulické nádrže pro přívod vody, je lepší kontaktovat odborníky.

Většina společností prodávajících profesionální vybavení poskytuje rady nebo dokonce provádí výpočty zdarma. To pomůže vyhnout se chybám a plýtvání.

Čekáme na vaše komentáře s příběhy o našich vlastních zkušenostech s používáním expanzní nádrže, s otázkami, které vyvstaly během seznámení s poskytnutými informacemi. Zajímají nás vaše připomínky a možné návrhy. V níže uvedeném bloku můžete komentovat materiál.