Насосная станция давление в гидроаккумуляторе: оптимальные показатели, расчет и регулировка

Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе насосной станции

Давление воздуха в гидроаккумуляторе (гидроаккумулирующем баке) насосной станции должно соответствовать минимальному давлению (включения насоса) установленному на её реле и быть примерно на 10% ниже его. Если, например, минимальное давление 1,5 бар (атм.), то оптимальное давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть 1,5 — 0,15 = 1,35 бар (атм.).

Узнать минимальное давление в системе водоснабжения вашего дома, если вы его не регулировали самостоятельно, можно по показаниям манометра в момент включения насоса станции.

Для чего нужно давление воздуха в гидроаккумуляторном баке

Если давление воздуха в гидроаккумуляторе будет ниже нормы или вообще будет равно нулю, то насосная станция будет очень часто включаться. При этом, она будет включаться сразу же после каждого открывания крана (так как жидкость не сжимается и в этом случае будет моментальное падение давления в системе) и сразу же отключаться после его закрывания. Кстати, это является одним из основных признаков, что давления воздуха нет или оно недостаточное.

Нежелательно также, чтобы давление воздуха в гидроаккумуляторном баке превышало бы давление включения насоса (минимальное), а тем более, чтобы оно превышало максимальное  в системе (выключения насоса). В первом случае бак не будет полностью заполняться водой, а во втором — он практически не будет заполняться и насос также будет часто включаться.

Как замерить и увеличить давление воздуха?

Замерить давление воздуха в гидроаккумуляторе насосной станции можно с помощью манометра, которым измеряют давление в шинах автомобиля. Для этого в баке под пластиковой крышкой имеется штуцер с золотником.

Перед тем, как проверить давление необходимо обязательно сбросить давление воды в системе до нуля. Для этого достаточно отключить насосную станцию и открыть кран пока вода не перестанет течь.

Накачивать воздух в гидроаккумулятор можно автомобильным компрессором или обычным насосом (лучше всего с манометром).

Обратите внимание! Иногда, при нажатии на золотник штуцера для закачивания воздуха из него поступает вода. Это может свидетельствовать о том что нарушена герметичность или целостность резиновой мембраны бака, так называемой «груши». В этом случае её необходимо заменить.

Подробнее о насосной станции для водоснабжения дома в статьях:

Безбашенка: насосная станция для водоснабжения дома

Как выбрать насосную станцию

Безбашенка: неисправности насосной станции

 

Гидроаккумулятор для водоснабжения: принцип работы, устройство, схема, расчет, установка, подключение

Гидроаккумулятор является специальной металлической герметичной емкостью, содержащей внутри эластичную мембрану и определенный объем воды под определенным давлением.

Зачем нужен гидроаккумулятор?


Гидроаккумулятор (другими словами – мембранный бак, гидробак) используется для поддержки стабильного давления в водопроводе, предохраняет водяной насос от преждевременного износа из-за частого включения, предохраняет систему водоснабжения от возможных гидроударов. При отключении напряжения, благодаря гидроаккумулятору, вы всегда будете с небольшим запасом воды.

Вот основные функции, которые выполняет гидроаккумулятор в системе водоснабжения:

  •  Предохранение насоса от преждевременного износа. Благодаря запасу воды в мембранном баке, при открытии водопроводного крана насос будет включаться только в том случае, если запас воды в баке иссякнет. Любой насос имеет определенную норму включений в час, поэтому, благодаря гидроаккумулятору, у насоса появиться запас неиспользованных включений, что повысит срок его эксплуатации.
  • Поддержка постоянного давления в водопроводной системе, предохранение от перепадов напора воды. Из-за перепадов напора при одновременном включении нескольких кранов происходят резкие колебания температуры воды, например в душе и на кухне. Гидроаккумулятор успешно справляется с такими неприятными ситуациями.
  • Предохранение от гидроударов, которые могут возникать при включении насоса, и способны порядком подпортить трубопровод.
  • Поддержание запаса воды в системе, что позволяет пользоваться водой даже во время отключения электричества, что в наше время происходит довольно часто. Особенно ценна эта функция в загородных домах.

Устройство гидроаккумулятора


Герметичный корпус этого устройства разделяется специальной мембраной на две камеры, одна из которых предназначена для воды, а другая – для воздуха.

Вода не соприкасается с металлическими поверхностями корпуса, так как она находится в водяной камере-мембране, изготовленной из крепкого резинового материала бутила, устойчивого к воздействию бактерий соответствующего всем гигиеническим и санитарным нормам, предъявляемым к питьевой воде.

В воздушной камере находится пневмоклапан, предназначением которого является регулирование давления. Вода попадает в гидроаккумулятор через специальный присоединительный патрубок на резьбе.

Устройство гидроаккумулятора должно быть смонтировано таким образом, чтобы его можно было беспрепятственно разобрать в случае ремонта или профилактики, не сливая при этом всю воду из системы.

Диаметры соединительного трубопровода и напорного патрубка должны по возможности совпадать между собой, тогда это позволит избежать нежелательных гидравлических потерь в трубопроводе системы.

В мембранах гидроаккумуляторов объемом более 100 л находится особый клапан для стравливания воздуха, выделяющегося из воды. Для малолитражных гидроаккумуляторов, в которых нет такого клапана, в системе водопровода должно быть предусмотрено устройство для стравливания воздуха, например, тройник или кран, который перекрывает основную магистраль системы водоснабжения.

В воздушном клапане гидроаккумулятора давление должно составлять 1.5-2 атм.

Принцип работы гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор работает так. Насос подает воду под давлением в мембрану гидроаккумулятора. Когда достигается порог давления, реле отключает насос и вода прекращает подаваться. После того, как при заборе воды давление начинает падать, насос опять автоматически включается и подает воду в мембрану гидроаккумулятора. Чем больший объем гидробака, тем эффективнее результат его работы. Срабатывание реле давления можно регулировать.

Во время работы гидроаккумулятора, растворенный в воде воздух постепенно скапливается в мембране, что приводит к снижению эффективности работы устройства. Поэтому, необходимо производить профилактику гидроаккумулятора, стравливая накопившийся воздух. Частота проведения профилактик зависит от объема гидробака и частоты его эксплуатации, что составляет приблизительно один раз в 1-3 месяца.

Виды гидроаккумуляторов

Эти устройства могут быть вертикальной и горизонтальной конфигурации.

Принцип работы устройств не имеет различий, за исключением того, что вертикальные гидроаккумуляторы объемом больше 50 л в верхней части имеют специальный клапан для стравливания воздуха, который постепенно накапливается в системе водоснабжения во время эксплуатации. Воздух скапливается в верхней части устройства, потому расположение клапана для стравливания выбрано именно в верхней части.

В горизонтальных устройствах для стравливания воздуха монтируется специальный кран или слив, который устанавливается за гидроаккумулятором.

Из устройств маленьких размеров, не зависимо от того, вертикальные они или горизонтальные, воздух стравливается с помощью полного слива воды.

Выбирая форму гидробака, исходят из размеров технического помещения, где они будут установлены. Все зависит от габаритов устройства: какое лучше впишется в отведенное для него место, такое и будет установлено, независимо от того горизонтальное оно или вертикальное.

Схема подключения гидроаккумулятора

В зависимости от возложенных функций, схема подключения гидроаккумулятора к водопроводной системе может быть разной. Самые популярные схемы подключения гидроаккумуляторов приведены ниже.

Схема обвязки повысительной насосной станции


Такие насосные станции устанавливаются там, где присутствует большое водопотребление. Как правило, один из насосов на таких станциях работает постоянно.

На повысительной насосной станции гидроаккумулятор служит для уменьшения скачков давления во время включения дополнительных насосов и для возмещения небольших водоразборов.

Еще такая схема широко применяется, когда в системе водоснабжения происходит частое прерывание подачи электроэнергии на повысительные насосы, а присутствие воды жизненно необходимо. Тогда запас воды в гидроаккумуляторе спасает положение, играя роль резервного источника на этот период.

Чем больше и мощнее насосная станция, и чем большее давление она должна поддерживать, тем больше должен быть объем гидрроаккумулятора, исполняющего роль демпфера.

Буферная емкость гидробака тоже зависит от объема необходимого запаса воды, и от разницы в давлении при включении и отключении насоса.

Схема для погружного насоса


Для длительной и бесперебойной работы погружной насос должен совершать от 5 до 20 включений в час, что указывается в его технических характеристиках.

При падении давления в водопроводной системе до минимального значения автоматически включается реле давления, а при максимальном значении – отключается. Даже самый минимальный расход воды, особенно в малых системах водоснабжения, может понизить давление до минимума, что моментально даст команду для включения насоса, ведь утечка воды компенсируется насосом моментально, а через несколько секунд, при пополнении запаса воды, реле отключит насос. Таким образом, при минимальном водопотреблении, насос будет работать почти вхолостую. Такой режим работы неблагоприятно сказывается на работе насоса и может быстро вывести его из строя. Положение может исправить гидроаккумулятор, который всегда имеет нужный запас воды и успешно компенсирует незначительный ее расход, а также защитит насос от частого включения.

Кроме этого, гидроаккумулятор, подключенный к схеме, сглаживает резкое повышение давления в системе при включении погружного насоса.

Объем гидробака выбирается в зависимости от частоты включений и мощности насоса, расхода воды в час и высоты его установки.

Подключение гидроаккумулятора к водонагревателю


Для накопительного водонагревателя в схеме подключения гидроаккумулятор играет роль расширительного бака. Нагреваясь, вода расширяется, увеличивая объем в системе водоснабжения, а так как она не имеет свойства сжиматься, то самый минимальный рост объема в замкнутом пространстве увеличивает давление и может привести к разрушению элементов водонагревателя. Здесь тоже придет на помощь гидробак. Его объем напрямую будет зависеть и увеличиваться от увеличения объема воды в водонагревателе, повышения температуры нагреваемой воды и роста максимально допустимого давления в системе водопровода.

Подключение гидроаккумулятора к насосной станции


Гидроаккумулятор подключается перед повысительным насосом по ходу воды. Он нужен для предохранения от резкого снижения давления в сети водоснабжения в момент включения насоса.

Вместимость гидроаккумулятора для насосной станции будет тем больше, чем больше используется воды в системе водоснабжения и чем меньше разница между верхней и нижней шкалой давления в водопроводе перед насосом.

Как установить гидроаккумулятор?

Из всего вышесказанного можно понять, что устройство гидроаккумулятора абсолютно не похоже на обыкновенный бак для воды. Это устройство постоянно в работе, мембрана все время в динамике. Поэтому монтаж гидроаккумулятора не так прост. Бак нужно укреплять при установке надежно, с запасом прочности, шума и вибрации. Поэтому бак закрепляется к полу через резиновые прокладки, а к трубопроводу через резиновые гибкие переходники. Нужно знать, что на входе гидросистемы сечение подводки не должно сужаться. И еще одна важная деталь: первый раз бак заполнять нужно очень осторожно и медленно, используя слабый напор воды, на тот случай если резиновая груша слиплась от долгого бездействия, и при резком напоре воды она может повредиться. Лучше всего перед вводом в эксплуатацию удалить из груши весь воздух.

Монтаж гидроаккумулятора должен осуществляться так, чтобы во время работы к нему можно было свободно подойти. Лучше поручить эту задачу опытным специалистам, так как очень часто бак выходит из строя из-за какой-нибудь неучтенной, но важной мелочи, например из-за несоответствия диаметра труб, неотрегулированного давления и т.д. Здесь нельзя проводить эксперименты, ведь на кону стоит нормальная работа водопроводной системы.

Настройка гидроаккумулятора

Вот вы принесли в дом купленный гидробак. Что с ним дальше делать? Сразу необходимо узнать уровень давления внутри бака. Обычно производитель накачивает его на 1.5 атм, но бывают такие случаи, когда из-за утечки, ко времени продажи показатели снижаются. Чтобы удостовериться в правильности показателя, необходимо открутить декоративный колпачок на обыкновенном автомобильном золотнике и проверит давление.
Чем же его проверить? Обычно для этого используют манометр. Он может быть электронным, механическим автомобильным (с металлическим корпусом) и пластиковым, который поставляется в комплекте с некоторыми моделями насосов. Важно, чтобы манометр имел большую точность, так как даже 0.5 атм меняет качество работы гидробака, поэтому пластиковые манометры лучше не использовать, так как они дают очень большую погрешность в показателях. Это обычно китайские модели в слабеньком пластиковом корпусе. На показатели электронных манометров влияет заряд батареи и температура, к тому же, они очень дорогие. Поэтому оптимальным вариантом является обыкновенный автомобильный манометр, прошедший проверку. Шкала должна быть на небольшое количество делений, для возможности более точного измерения давления. Если шкала рассчитана на 20 атм, а нужно измерять всего 1-2 атм, то высокой точности ожидать не приходится.
Если в баке меньше воздуха, значит там больший запас воды, но разница в давлении между пустым и почти заполненном баком будет очень существенной. Все дело в предпочтениях. Если нужно, чтобы в водопроводе постоянно был высокий напор воды, то в баке должно быть давление не менее 1.5 атм. А для бытовых нужд вполне может быть достаточно и 1 атм.

При давлении 1.5 атм гидробак имеет меньший запас воды, из-за чего будет чаще включаться подкачивающийся насос, а при отсутствии света запаса воды в баке может просто не хватить. Во втором случае придется жертвовать давлением, ведь принять душ с массажем можно при заполненном баке, а по мере его опустошения – только ванну.

Когда вы решите, что для вас важнее, можно устанавливать нужный режим работы, то есть, либо подкачать воздух в бак, либо стравить лишний.

Нежелательно снижать давление меньше отметки 1 атм, так же, как и чрезмерно превышать. Наполненная водой груша при недостаточном давлении будет касаться стенок бака, и может быстро прийти в негодность. А избыточное давление не позволит закачать достаточный объем воды, так как большая часть бака будет занята воздухом.

Настройка реле давления

Также нужно выполнить настройку реле давления. Открыв крышку, вы увидите две гайки и две пружины: большую (Р) и малую (дельта Р). С их помощью можно настроить максимальный и минимальный уровни давления, при которых включается и выключается насос. За включение насоса и давление отвечает большая пружина. По конструкции можно увидеть, что она как бы способствует воде замкнуть контакты.


С помощью малой пружины выставляется разница давлений, о чем оговаривается во всех инструкциях. Но в инструкциях не указывается точка отсчета. Оказывается, что точкой отсчета является гайка пружины Р, то есть нижний предел. Нижняя пружина, отвечающая за разницу давлений, сопротивляясь давлению воды, отодвигает подвижную пластину от контактов.

Закачка воды в гидроаккумулятор

Когда уже выставлено правильное давление воздуха, можно подключать гидроаккумулятор к системе. Подключив его, нужно внимательно наблюдать за манометром. На всех гидроаккумуляторах указаны значения нормального и предельного давлений, превышение которых недопустимо. Ручное отключение насоса от сети происходит при достижении нормального давления гидроаккумулятора, при достижении граничного значения напора насоса. Это происходит, когда повышение давления прекращается.

Мощности насоса обычно не хватает, чтобы накачать бак до предела, но, в этом даже нет особой необходимости, ведь при накачке снижается срок эксплуатации и насоса и груши. Чаще всего предел давления для отключения устанавливается на 1-2 атм выше, чем включения.

Например, при показании манометра 3 атм, что достаточно для нужд владельца насосной станции, нужно отключить насос и медленно вращать гайку малой пружины (дельта Р) на уменьшение, до срабатывания механизма. После этого нужно открыть кран и слить воду из системы. Наблюдая за манометром, нужно отметить то значение, при котором включится реле – это нижний предел давления, когда включается насос. Этот показатель должен быть чуть больше показателя давления в пустом гидроаккумуляторе (на 0.1-0.3 атм). Это даст возможность прослужить груше больший период времени.

При вращении гайки большой пружины Р, выставляется нижний предел. Для этого нужно включить насос в сеть и подождать, пока давление достигнет нужного уровня. После этого необходимо подстроить гайку малой пружины «дельта Р» и закончить настройку гидроаккумулятора.

Давление в гидроаккумуляторе

В воздушной камере гидроаккумулятора давление должно быть на 10 % ниже, чем давление при включении насоса.

Точный показатель давления воздуха можно измерить, лишь при отключенном от системы водопровода баке, при отсутствии давления воды. Давление воздуха необходимо постоянно держать под контролем, по необходимости регулировать, что прибавит мембране срок жизни. Также для продолжения нормального функционирования мембраны нельзя допускать большой перепад давления, когда включается и выключается насос. Нормальным является перепад в 1.0-1.5 атм. Более сильные перепады давления уменьшают срок службы мембраны, сильно растягивая ее, к тому же, такие перепады давления не дают возможности комфортного пользования водой.

Гидроаккумуляторы можно устанавливать в местах с невысокой влажностью, неподверженных затоплению, чтобы фланец устройства успешно служил много лет.

Выбирая марку гидроаккумулятора, необходимо обратить особое внимание на качество материала, из которого выполнена мембрана, проверить сертификаты и санитарно-гигиенические заключения, удостоверившись, что гидробак предназначен для систем с питьевой водой. Также нужно убедиться в наличии запасных фланцев и мембран, которые должны быть в комплекте, чтобы в случае возникшей проблемы не пришлось покупать новый гидробак.

Предельное давление гидроаккумулятора, на которое он рассчитан, должно быть не меньшим, чем максимальное давление в системе водопровода. Поэтому большинство устройств выдерживают давление 10 атм.

Расчет гидроаккумулятора

Чтобы определить, какой запас воды можно использовать из гидроаккумулятора при выключении электричества, когда насос прекратит качать воду из системы водоснабжения, можно использовать таблицу заполняемости мембранного бака. Запас воды будет зависеть от настройки реле давления. Чем выше разница давлений при включении и выключении насоса, тем больший запас воды будет в гидроаккумуляторе. Но эта разница лимитируется по изложенным выше причинам. Рассмотрим таблицу.

Здесь мы видим, что в мембранный бак объемом 200 л при настройках реле давления, когда показатель включение насоса составляет 1.5 бар, выключение насоса – 3.0 бар, давление воздуха составляет 1.3 бар, запас воды будет всего 69 л, что равно примерно трети общего объема бака.

Расчет необходимого объема гидроаккумулятора

Чтобы выполнить расчет гидроаккумулятора, используют следующую формулу:

Vt = K * A max * ((Pmax+1) * (Pmin +1)) / (Pmax- Pmin) * (Pвозд. + 1),

где

  •  Amax – максимальный расход литров воды в минуту;
  •  К – коэффициент, который зависит от мощности двигателя насоса;
  •  Pmax – давление при выключении насоса, бар;
  •  Pmin – давление при включении насоса, бар;
  •  Pвозд. – давление воздуха в гидроаккумуляторе, бар.

В качестве примера подберем необходимый минимальный объем гидроаккумулятора для водопроводной системы, взяв, например, насос Водолей БЦПЭ 0,5-40 У с такими параметрами:
  Pmax (бар)      Pmin (бар)     Pвозд (бар)      A max (куб.м/час)      K (коэффициент)
  3.0 1.8     1.6       2.1       0.25

Используя формулу, вычисляем минимальный объем ГА, который равен 31.41 литра.

Поэтому выбираем следующий ближайший размер ГА, который равен 35 л.

Объем бака в диапазоне 25-50 литров идеально согласуется со всеми методиками расчета объема ГА для бытовых водопроводных систем, а также с эмпирическими назначениями разных производителей насосного оборудования.

При частом выключении электроэнергии целесообразно выбирать бак большего объема, но в это же время следует помнить, что вода сможет заполнить бак лишь на 1/3 общего объема. Чем мощнее установлен насос в системе, тем больший должен быть объем гидроаккумулятора. Это соответствие размеров сократит количество коротких включений насоса и продлит срок эксплуатации его электродвигателя.

Если вы купили гидроаккумулятор большого объема, нужно знать, что если водой не пользоваться регулярно, она застаивается в баке ГА и ее качество ухудшается. Поэтому, выбирая в магазине гидробак, нужно учитывать, максимальный объем используемой воды в системе водопровода дома. Ведь при небольшом расходе воды использовать бак объемом 25-50 л намного целесообразнее, чем 100-200 л., вода в котором будет пропадать зря.

Ремонт и профилактика гидроаккумулятора

Даже самые простые гидробаки требуют к себе внимания и ухода, как любое работающее и приносящее пользу устройство.

Поводы для ремонта гидроаккумулятора бывают разные. Это коррозия, вмятины корпуса, нарушение целостности мембраны или нарушение герметичности бака. Также существует множество других причин, которые обязывают владельца ремонтировать гидробак. Чтобы не допустить серьезных поломок, необходимо регулярно осматривать поверхность гидроаккумулятора, следить за его работой, чтобы предотвратить возможные проблемы. Недостаточно осматривать ГА два раза в год, как оговаривается в инструкции. Ведь можно устранить одну неисправность сегодня, а завтра не обратить внимание на другую возникшую проблему, которая на протяжении полугода превратиться в непоправимую и может привести к выходу гидробака из строя. Поэтому гидроаккумулятор нужно осматривать при каждой возможности, чтобы не пропустить малейших неисправностей, и вовремя проводить их ремонт.

Причины поломок и их устранение

Причиной поломки расширительного бака может быть слишком частое включение-выключение насоса, выход воды через клапан, слабый напор воды, слабое давление воздуха (ниже расчетного), слабый напор воды после насоса.

Как устранить неисправность гидроаккумулятора своими руками? Поводом для ремонта гидроаккумулятора может стать слабое давление воздуха или его отсутствие в мембранном баке, повреждение мембраны, повреждение корпуса, большая разница в давлении при включении и выключении насоса, неправильно выбранный объем гидробака.

Устранить неисправности можно следующим образом:

  •  чтобы увеличить давление воздуха нужно произвести его нагнетание через ниппель бака гаражным насосом или компрессором;
  •  поврежденную мембрану можно восстановить в сервисном центре;
  •  поврежденный корпус и его герметичность устраняется тоже в сервисном центре;
  •  исправить разницу в давлениях можно, выставив слишком большой дифференциал в соответствие с частотой включений насоса;
  •  достаточность объема бака нужно определить до его установки в систему.

Насосная станция: как отрегулировать давление

Насосная станция – это комплексная система, в которой нужно и можно регулировать давление. Насосная станция представляет собой поверхностный насос, соединенный гибкой подводкой с гидроаккумулятором и управляющим насосом реле давления. Именно реле давления и отвечает за регулировку давления в системе.

Чаще всего, реле давления воды для насоса уже настроено оптимально. Однако, если нужны индивидуальные настройки, то это возможно сделать. Для регулировки давления в самом реле есть два болта, которые расположены под крышкой устройства.

Давление в гидроаккумуляторе насосной станции есть так называемое «нижнее» и «верхнее». «Нижнее» давление регулируется большим болтом №1. Если Вы повернете болт по часовой стрелке, то Вы увеличите давление, а если будете поворачивать против часовой стрелки — уменьшать. «Верхнее» давление можно регулировать с помощью малого болта №2.


1 – винт изменения значения верхнего и нижнего давления (Р) одновременно

2 – винт изменения разности P между верхним и нижним давлением

3 – клеммы подключения двигателя

4 – клеммы подключения электропитания

5 – клеммы подключения заземления

Вращением винта 1 производится установка значения давления (Р) включения (нижнее давление) и выключения (верхнее давление) насоса.

Вращение винта 2 изменяет разность P между нижним и верхним значениями давления.

Реле давления воды для насоса настраивается с помощью двух шагов:

1) Определение давления воздуха в расширительном баке. Для баков объемом 20-25 л давление воздуха должно составлять 1,4 – 1,7 бар, и 1,7 – 1,9 бар для резервуаров емкостью 50 – 100 л. Помните, что воздух в баке должен быть всегда. Его давление нужно время от времени проверять и корректировать. Желательно это делать не реже 1 раза в месяц. Поддержание правильного давления позволит увеличить срок службы насосной станции.

2) Определение и регулировка давления включения и отключения насосной станции.

После того, как Вы отрегулировали давление воздуха в баке, необходимо подключить насосную станцию к сети. После включения насос начнет закачивать воду в бак и после завершения отключится. Именно тогда на мониторе покажется так называемое «верхнее давление». Если это значение слишком высокое и больше рекомендуемого, тогда уменьшите его с помощью реле давления. Так называемое «нижнее давление» появиться при сливании воды. Его также отрегулировать можно при помощи реле давления.

Обратите внимание, что давление при включении насоса должно быть на 10% выше, чем давление воздуха в резервуаре. Если Вы не будете придерживаться этого правила, то насосная станция быстро износится.


Сначала настройте верхнее давление выключения посредством винта 2. Значение будет показано указателем 3. Затем настройте нижнее давление включения посредством винта 5. Значение будет показано указателем 4. Точная настройка производится по манометру

Еще несколько моментов, о которых важно помнить:

· Нельзя устанавливать «верхнее» давление, которое составляет более 80% максимального для данной модели реле.

· Перед тем как повысить давление включения насоса («верхнее») необходимо посмотреть его характеристики, сможет ли он развить такое давление.

· При регулировании не надо закручивать гайки регуляторов до отказа – реле вообще может перестать срабатывать.


В насосной станции возможно отрегулировать давление с помощью реле давления. Но, важно помнить, что неправильная регулировка может привести к быстрому износу всей системы.

Настройка гидроаккумулятора и реле давления. 2 метода правильной настройки реле давления гидроаккумулятора и автоматики насоса


Настройка гидроаккумулятора: все тонкости устройства

Гидроаккумулятор представляет собой емкость, функционирующую под определенным давлением. Данный прибор накапливает гидравлическую энергию, а в случае необходимости, возвращает ее назад в систему, частью которой он, собственно, и является. Для правильного функционирования устройства необходима точная настройка гидроаккумулятора.

По сути, указанное устройство выполняет ту же работу, что и водонапорная башня, однако последняя не имеет внешнего давления, которое оказывалось бы на жидкость, поэтому гидроаккумулятор и упомянутая башня — вещи принципиально разные.

Водяные аккумуляторы накапливают энергию различными способами, что обусловливает их разделение на разные типы. А бывают они следующими:

  1. Устройство, обладающее механическим накопителем.
  2. Устройство, оснащенное пневматическим накопителем.

Аккумуляторы, осуществляющие свою работу при помощи механического накопительного аппарата, наделены большим количеством недостатков, в силу чего используются достаточно редко. Однако пневматические аккумуляторы также имеют не только положительные характеристики. Рассмотрим достоинства наряду с недостатками, данного рода, изделий.

Преимущества

Свойства, которыми обладают гидроаккумуляторы, зависят от типа устройства. Грузовой:

  1. В аппарате поддерживается постоянное давление.
  2. Прибор имеет довольно большой рабочий объем.
  3. Отличается невысокой ценой.

Пружинный:

  1. Обладает сравнительно высокой энергоемкостью.
  2. Имеет невысокую стоимость.

Пневмогидравлический:

  1. Наделен достаточно высоким уровнем энергоемкости, имея при этом минимальные габариты.
  2. Может быть исполнен в различных вариациях (имеется в виду конструкция прибора).
  3. Имеет минимальную инерционность.
  4. Максимально надежен при относительно простой конструкции.

Недостатки

Грузовой:

  1. Обладает низким уровнем энергоемкости.
  2. Присутствует довольно высокая инерционность.
  3. Имеет большие размеры.
  4. Давление в аппарате довольно низкое.
  5. Надежность устройства очень мала и существует вероятность течи уплотнения поршня.

Пружинный:

  1. Давление напрямую зависит от того, какая пружина установлена в данном аппарате. На сей показатель влияет также объем заполнения.
  2. Рабочий объем сравнительно небольшой.
  3. Имеется некоторая инерционность.
  4. Очень низкая надежность. Велика вероятность течи уплотнения, а также неисправности пружины.

Пневмогидравлический:

Давление в аппарате изменяется нелинейно по отношению к объему заполнения и зависит от его скорости.

Настройка

Гидроаккумуляторы применяются, как в быту, так и в промышленности. Наиболее популярным среди этих устройств является пневмогидравлический аккумулятор, который представляет собой емкость со специальной эластичной мембраной, расположенной внутри аппарата. Указанный элемент предназначен для поддержания оптимального давления воды, которая находится в системе водоснабжения дома.

Гидроаккумуляторы чаща всего эксплуатируются, как составляющие автономных систем водообеспечения на дачных участках и в загородных домах.

В упомянутых случаях использования данного устройства необходимо помнить о том, что городской водопровод имеет давление, которое составляет полторы атмосферы. А значит, гидроаккумулятор должен быть отрегулирован под этот показатель, чтобы обеспечить нормальный режим работы.

Безусловно, одной атмосферы для наполнения резиновой емкости также будет достаточно. Но это спровоцирует изменение режима функционирования, которое связано с разным давлением. Во избежание подобных последствий, гидроаккумулятор, установленный на даче, должен быть подвергнут регулировке.

Перед тем, как приступить к настройке прибора, надо проверить давление воздуха. Для достижения этой цели подойдет банальный автомобильный манометр. Единственное требование — он должен иметь минимальное значение градуированной шкалы. Чтобы выполнить указанную задачу, требуется просто подключить манометр к золотнику гидроаккумулятора.

Далее, учитывая предпочтенный режим функционирования устройства, производится либо подкачка, либо спуск воздуха из бака. Во время данной операции важно внимательно следить за уровнем давления — оно должно оставаться в пределах от 1 и до 1,5 атмосферы, дабы исключить возможность повреждений.

Реле давления можно настроить таким образом, чтобы оно включало и выключало насос при строго определенных значениях указанной величины. Регулировка связана с воздействием на пружинные регуляторы. Один из них, тот, который большой, фиксирует нижний предел давления, который определяет включение насоса. Второй, который поменьше, фиксирует разницу между верхней и нижней границами данной величины.

Когда все изменения будут завершены, выполняется подключение гидроаккумулятора непосредственно к функционирующей системе, после чего осуществляется его запуск.

Основные элементы системы автономного водоснабжения

Завершается регулировка следующими манипуляциями:

  1. Во время работы насоса необходимо определить то значение давления, которое будет наиболее приемлемым в конкретном случае.
  2. Выключить насос и посредством маленького регулятора уменьшать разницу границ давления до тех пор, пока не сработает реле.
  3. Открыть кран и сливать, имеющуюся в системе, воду, наблюдая, при этом, за шкалой манометра. Как только включится насос, необходимо сразу же снять показания с манометра. Это значение является нижней границей уровня давления.
  4. Посредством большого регулятора надо выставить нижнюю границу.
  5. Подключить насос к сети и дождаться, пока давление поднимется до нужной отметки.
  6. После этого настроить маленький регулятор.

Наряду с этим, существует вероятность, что придется отсоединять насос от сети в ручном режиме. Такая ситуация возможна при достижении устройством рабочего давления и при образовании в насосе такого напора, который превышает предельно допустимые нормы.

Следует учитывать, что необходимо очень внимательно сверять данные, полученные при использовании манометра и показатели, опубликованные в техническом паспорте самого гидроаккумулятора. Превышение значений рабочего, а также предельного давления категорически недопустимо.

energomir.biz

Реле давления для гидроаккумулятора: как правильно установить и настроить

x
Check Also

Уютный интерьер небольшого датского домика Приглашаем вас на небольшую экскурсию по внутренним помещениям одного датского домика, оформленного в миксе скандинавского стиля с элементами эклектики.

Отделка квартиры декоративным камнем Использование камня в дизайне интерьера уже давно не диковинка. Такая отделка пришлась по душе большинству дизайнерам, которые высоко оценили достоинства натурального материала.

Чехлы на стулья: красивые идеи на фото и оригинальный мастер-класс Когда дизайнеры говорят «поиграть с текстилем», чаще всего подразумевают замену штор или декоративных подушек на диван.

Виды ремонта квартир Ведь каждый согласится, что зайти в квартиру с авторским ремонтом, куда приятнее нежели туда где ремонт не делался со времён войны… Штукатурка крошится, побелка сыпется на голову и розетки искрят — вот чего хочется меньше всего когда приходишь домой уставший.

Все оттенки белого для ванной комнаты Еще в середине 20 века белоснежные ванные комнаты стали символом богатства и изящества. И по сей день популярность этого дизайнерского решения не гаснет.

Белоснежный дизайн частного дома с панорамными окнами Домовладельцам по всему миру нравится оформлять свои жилища в белых тонах. Светлая отделка поверхностей визуально расширяет пространство, придает помещению свежий и легкий внешний вид.

Современные большие балконы Для многих людей балкон является местом хранения вещей, которые обязательно когда-нибудь пригодятся или для них просто не нашлось места в небольших комнатах.

Водопад во дворе – оттенок свежести и умиротворения Продумывая план ландшафтного дизайна участка, неплохо было бы предусмотреть в зоне отдыха организацию водных компонентов, например, пруда, ручья или, что еще лучше – водопада.

Современный интерьер кухни – новейшие разработки дизайнеров кухО важности кухни в рамках нашего жилища, о ее функциональности и практичности говорилось не мало.

Без кейворда Что необходимо знать при выборе напольного покрытия? Сегодня рынок строительных материалов предлагает широкий ассортимент товаров для отделки пола в доме.

Подходящий коврик в ванную комнату Обычный день человека начинается с посещения ванной комнаты. От того, насколько удобно и гармонично она обустроена, может зависеть настроение на весь последующий день.

Идеи для молодежного интерьера Создание молодежного интерьера – занятие увлекательное и очень интересное. Молодые люди в возрасте 25–35 лет – это уже не подростки.

Как обустроить кладовку Наверняка во многих квартирах есть кладовка или чулан. Как они обычно используются? Конечно же, собирают мусор и старый хлам, который жалко выбросить.

Граффити в интерьере Для того чтоб понять как можно задействовать граффити в интерьере и почему это стало настолько популярно, стоит разобраться для начала – что такое граффити, и узнать историю его возникновения.

Интересная квартира-студия в Тель-Авив Волна популярности оформления жилища в виде квартиры-студии захлестнула нашу страну буквально несколько лет назад, в Европе и Америке подобные апартаменты распространены давно.

Солнце тает в воде или желтый цвет в дизайне ванной Желтый цвет отождествляется с золотом и солнцем. Он лучами разбрызгивается в пространстве, проникает повсюду и освещает даже самые потаенные уголки.

vizada.ru

Регулировка реле давления для гидроаккумулятора: настройка

Когда давление в гидроаккумуляторе сильно снижается, то реле приводит в действие насос, соответственно оно и выключает оборудование при достижении критической отметки давления. В результате, даже маленький сбой в работе детали скажется на функциональности целой системы подачи воды в дом. К счастью, это не критично, и любой сбой можно будет устранить самостоятельно при помощи регулировки. Поэтому необходимо детально разобраться в особенностях процесса регулировки, подключения и стандартной настройки реле.

 

 

Конструкция

 

В большинстве случаев реле давления состоит из металлической основы, к которой внизу присоединяется крышка мембраны (она, в свою очередь, скрывает мембрану и поршень). Также на крышке есть быстросъемная гайка для соединения с переходником насосного оборудования, а в верхней части реле установлена контактная группа и клеммная колодка (для подключения насосной станции, заземления и т.д.), а также пара пружинных регуляторов. Все эти рабочие детали прикрываются сверху пластмассовой крышкой, она прикрепляется к винту крупного регулятора. Снять крышку при необходимости можно самостоятельно, для этого понадобиться лишь отвертка или гаечный ключ.

 

 

Разные модели реле давления могут отличаться между собой по форме, расположению деталей, размерам, но практически все они имеют вышеописанную конструкцию. Правда, некоторые производители оснащают свою продукцию еще и дополнительными деталями, такими, как рычаг защиты от «сухого хода» и т.д.

 

 

Принцип действия

 

В насосной станции есть гидроаккумулятор (герметичная емкость для жидкости), агрегат (насос вибрационного или центробежного типа), а также реле давление, которое регулирует работу этих частей.

 

Интересно, что принцип действия реле определяется схемой работы самой станции, которая складывается из нескольких этапов: включение насосного оборудования – заполнение емкости – выключение.  А вот когда именно необходимо запускать и останавливать насос, определяет реле давления.

 

 

При этом, процедура принятия решения о запуске или остановке насоса делается на основе мониторинга таких данных: минимальное и максимальное давление в системе. Также на действие реле влияют такие величины, как разница между самым низким и самым высоким давлением, а также максимально возможное давление в накопительной емкости.

 

Минимальный показатель давления в большинстве случаев равен 1,5 атмосферам. Это значит, что если показатель опустится ниже заявленных 1,5 атмосфер, то реле путем замыкания контактов включит насос и начнет прокачку жидкости.

 

Что касается максимального давления, то этот показатель редко находится выше 4 атмосфер. Это значит, что при достижении этой отметки, в реле происходит размыкание контактов, и насос перестает активно работать.

 

 

Из этих двух величин мы может получить третью – разницу между самым низким и самым высоким давлением, которая составляет 2,5 атмосферы. В процессе регулировки надо ориентироваться именно на этот показатель, настраивая желаемую разницу от минимального давления.

 

Максимальным показателем давления в накопительной емкости будет 5 атмосфер. Это значит, что если давление дойдет до этого показателя, то насосное оборудование отключится самостоятельно, независимо от разницы давления.

 

Проверка давления в гидроаккумуляторе

 

Самая первая регулировка элемента происходит еще на предприятии, где производят насосные станции. Поэтому все стандартные настройки в 1,5 атмосферы минимального давления и 2,5 атмосферы разницы также называют «заводскими». Собственно подключение реле давления к насосному оборудованию происходит на последнем этапе сборки системы. А пока агрегат купят, и он будет установлен в доме, пройдет еще немало времени, поэтому заводские настройки могут сбиться.

 

После приобретения насосной системы, нужно проверить показатель давления, который создан в баке компанией-производителем. В большинстве случаев эта характеристика находится на уровне 1,5 атмосфер, но надо учитывать, что при хранении на складе и при перевозке, часть воздуха могла утечь из накопительного бака.

 

Специалисты для проверки этой характеристики советуют применять автомобильный манометр с детально градуированной шкалой, чтобы получить точный результат. В комплекте к насосному оборудованию производитель может давать пластиковый манометр, но такое устройство вряд-ли сможет точно определить характеристику давления в гидробаке. Есть еще один тип устройств – электронные манометры, но их работа часто зависит от уровня заряда и температуры воздуха. Учитывая еще то, что электронный вариант будет стоить немало и скоро сломается, то лучше все-таки взять обычный автомобильный манометр в стальном корпусе.

 

 

Специалисты советуют использовать механические устройства потому, что они являются более надежными и прочными, по сравнению с дорогими и не совсем точными электронными моделями, или пластиковыми аналогами из Поднебесной, которые быстро сломаются.

 

 

Для проверки давления в баке, вначале надо снять специальный колпачок, под которым располагается ниппель, потом подключить к нему манометр и замерить характеристику. Чем ниже показатель давления, тем больший запас жидкости в баке можно обустроить. Для нормального напора воды советуют держать давление в пределах 1,5 атмосфер. Некоторые специалисты утверждают, что и при 1 атмосфере можно с легкостью обеспечить все бытовые нужды в воде.

 

Если давление в системе высокое, то и насос будет работать чаще, и соответственно изнашиваться будет быстрее, но это позволит создать напор примерно такой же мощности, как и в городской системе подачи воды. Это очень полезно, и позволит установить душ с функцией гидромассажа или даже джакузи. Если же давление слишком низкое, то водные процедуры будут ограничиваться лишь принятием ванны, и то придется долго ждать наполнения чаши водой.

 

 

Стоит учитывать, что профессионалы не советуют слишком сильно перекачивать гидроаккумулятор или снижать давление до показателя ниже 1 атмосферы. Это чревато тем, что в емкости не будет достаточного запаса жидкости, или может даже повредится резиновая «груша».

 

Настройка реле давления

 

Перед тем, как совершать регулировку, надо демонтировать крышку, под ней будут видны две пружины с гайками: большой и малой. Если поворачивать большую гайку, то будет регулироваться показатель нижнего давления в системе (P). При повороте малой гайки, можно контролировать разницу давлений (ΔР). Показателем отсчета будет выступать расположение габаритной пружины, благодаря ей можно настроить предел минимальной характеристики давления.

 

 

Когда показатель давления внутри емкости достиг необходимого уровня, бак нужно соединить с системой и запустить в работу. Нужно понаблюдать за показателями водяного манометра. Стоит отметить, что в инструкции и других документах к насосному оборудованию прописаны характеристики рабочей и предельной характеристике давления, а также допустимый расход жидкости. Эти рекомендации не стоит превышать даже во время регулировки устрйоства. Если во время выполнения этих действий, механизм достинет эксплуатационного давления гидроаккумулятора или предельного значения насоса, то агрегат надо выключить ручным способом. О том что, достигнут уровень максимального напора, свидетельствует остановка повышения давления.

 

 

На самом деле, модели агрегатов для бытовых целей не обладают столь высокой мощностью, чтобы максимально закачать емкость. В большинстве случаев разница между настроенными характеристиками давления запуска и остановки составляет лишь 1-2 атмосферы, что создает безопасные и нормальные условия применения насосных систем.

 

При достижении нижнего давления до настроенного показателя, насос сразу же следует выключить. Далее настройка реле давления гидроаккумулятора происходит в несколько этапов:

  1. Осторожно прокручивается малая гайка (контроль разницы давления) до тех пор, пока система не включится.
  2. На следующем этапе надо открыть воду, чтобы механизм полностью освободился от жидкости.
  3. Когда реле нижнего давление начнет работать, это значит, что достигнут показатель нижнего давления. Стоит учитывать, что давление включения насосного оборудования должно быть на 0,1 – 0,3 атмосферы больше, чем показатель в пустом гидроаккумуляторе. Это исключит повреждения резиновой «груши».
  4. Далее надо откручивать большую гайку (контроль нижнего давления).
  5. На этом этапе насосное оборудование снова включается, оно должно работать до тех пор, пока давление не поднимется до необходимого показателя.
  6. В конце надо еще раз подстроить малую гайку, и процедура настройки гидроаккумулятора завершается.

 

 

Кроме совершения первичной регулировки при подключении реле к насосному оборудованию, специалисты советуют, время от времени проверять работу механизма и настраивать его. Как минимум раз в три месяца вам нужно будет полностью сливать жидкость из гидроаккумулятора, и проверять показатель давления. Корректировка проводится подкачкой (для увеличения) или стравливанием (для уменьшения).

 

Рекомендации по регулировке

 

Если вы решили своими руками настроить работу реле насосной системы, то нужно учитывать некоторые особенности механизма:

  1. Специалисты не советуют настраивать верхний показатель давления, который будет составлять больше 80% максимально допустимого давления для конкретной модели реле. Чтобы не допустить ошибок, надо ознакомиться с техничной документацией устройства, также этот показатель может быть указан на упаковке, обычно он составляет 5 – 5,5 атмосфер. Если в вашем жилье необходимо более высокое давление, то надо подобрать и соответствующее реле.

 

 

  1. Прежде, чем настраивать высший показатель давления при включении насосного оборудования, надо изучить его характеристики, и разобраться, сможет ли агрегат развить такой показатель. Когда насосная система не сможет справиться с такой задачей, то она будет действовать без перерыва, ведь не сможет обеспечить необходимое давление. Напор оборудования отмечают в метрах водяного столба и приблизительно единица по этому показателю равна 0,1 атмосфере. Также стоит учитывать и возможные гидравлические потери в механизме.
  2. При настройке давления в механизме, не стоит завинчивать гайки полностью, в таком случае реле просто перестанет срабатывать.

 

Показатель давления воздуха в гидроаккумуляторе

 

Данный показатель оказывает сильное влияние на работу насосного оборудования, но не контролирует регулировку реле. Оно в любой ситуации будет начинать работу при настроенном нижнем и верхнем показателе давления, и это не зависит от характеристик воздуха в емкости.

 

Если внутри бака не будет воздуха, то это потянет за собой его заполнение жидкостью. Учитывая то, что вода почти не сжимается, давление в механизме будет достигать «верхнего» показателя сразу же, и насос незамедлительно отключится при закрытии крана. Также и каждое включение точки водозабора будет моментально включать насос, ведь давление упадет до минимального показателя. Это значит, что система будет работать также, как она бы это делала без гидроа. Слишком низкий показатель давления воздуха потянет за собой растягивание мембраны, а при пониженном давлении бак не будет заполняться жидкостью достаточно, воздух ее полностью заменит.

 

 

Чтобы насосная система работала в оптимлаьном режиме, и мембрана не повредилась, рекомендуют устанавливать давление воздуха на 1/10 меньше, чем минимальный показатель нижнего давления. В такой ситуации емкость будет нормально заполняться жидкостью, и мембрана не пострадает от сильного растягивания. Насосное оборудование в таком случае будет начинать работу с интервалами, которые будут равны показателю разницы давлений.

 

Также надо учитывать, что проверка давления воздуха в гидроаккумуляторе насосной системы необходима при отсутствии давления воды. Это значит, что нужно открыть нижний кран механизма, и слить оттуда жидкость.

 

Если учитывать все советы специалистов, то никаких проблем настройка реле давления не принесет, а оборудование прослужит еще очень долго без необходимости в ремонте. Если же нет уверенности в своих силах, то лучше пригласить мастеров, они настроят систему за считанные минуты.

 

Видео

 

aqua-tehnik.ru

Регулировка реле давления воды для насоса и особенности подключения

Реле давления для насоса управляет работой всей станции. Ведь именно реле включает насос при падении давления в гидроаккумуляторе (и выключает при повышении давления до критической отметки). В итоге, даже небольшой сбой в работе реле отражается на функциональности всей системы автономного водоснабжения.

Впрочем, любой сбой в работе реле можно устранить с помощью простейшей регулировки. И в этой статье мы разберем как процесс регулировки, так и процедуру подключения и первичной настройки реле давления.

Реле давления для насоса

Принципы работы реле давления воды для насоса

Насосная станция состоит из гидроаккумулятора (герметичного накопителя воды), агрегата (центробежного или вибрационного насоса) и регулирующего работу этих узлов реле давления.

Причем принцип работы реле определяется схемой функционирования самой станции, которая выглядит следующим образом: включение насоса – заполнение гидроаккумулятора – выключение насоса. Ну а когда нужно включать и выключать насос определяет именно реле давления.

Принцип работы насосной станции

Причем процесс принятия решения о включении или выключении агрегата основывается на мониторинге следующих величин: минимального и максимального давления в гидроаккумуляторе. Кроме того, на работу реле влияют еще и такие характеристики, как разница между минимальным и максимальным давлением и максимально допустимое давление в накопителе.

Первая величина – минимальное давление, как правило, равна 1,5 атмосферы. То есть, при падении давления в гидроаккумуляторе ниже обозначенных 1,5 атмосфер насос будет активирован (замыканием контактов в реле давления).

Вторая величина – максимальное давление, как правило, не превышает 4 атмосфер. То есть, при возрастании давления в гидроаккумуляторе до 4 атмосфер насос отключается от питания (размыканием контактов реле).

Соответственно, разница минимального и максимального давления (при заводской настройке реле) равна 2,5 атмосферам. Причем при регулировке давления оперируют именно этой характеристикой, выставляя желаемую разницу от минимального показателя.

Максимально допустимое давление в накопителе равно 5 атмосферам. То есть, если давление гидроаккумуляторе дойдет до пяти атмосфер, то насос отключится в любом случае (при любом значении разницы давления).

Первичная  регулировка реле давления воды

Первичная регулировка реле осуществляется на заводе компании, выпускающей насосные станции. Собственно поэтому все «настройки по умолчанию» (1,5 атмосферы минимального давления и 2,5 атмосферы разницы) называются «заводскими».

Однако подключение реле давления к насосу (с введением заводских настроек) выполняется на последнем этапе сборки станции. А продажа агрегата состоится еще нескоро. И за прошедшие месяцы с момента изготовления до момента продажи пружины и мембраны реле и накопителя могут ослабнуть.

Поэтому у только что купленного насоса стоит проверить давление в гидроаккумуляторе и показатели минимального и максимального давления, выставленные на заводе.

Ну а сама  проверка накопителя осуществляется следующим образом:

Настройку реле давления

  • К ниппелю аккумулятора или бака подсоединяют манометр. Причем в этом случае можно использовать обычный автомобильный прибор, с помощью которого проверяют давление в шинах.
  • Стрелка на манометре укажет на давление воздуха за мембраной пустого накопителя. И это значение не может быть меньше или больше 1,2-1,5 атмосфер.

Если манометр показывает большее значение, то воздух из бака «стравливают», ну а если меньшее, то бак «подкачивают» автомобильным насосом.  Ведь от уровня давления за мембраной будет зависеть «стартовый» показатель реле (минимальное давление).

После того, как проверка давления в гидробаке или гидроаккумуляторе будет завершена, можно заняться осмотром реле давления, в процессе которого сверяются фактические величины минимального и максимального давления со значениями, выставленными на контрольном узле.

Причем эта операция осуществляется очень просто, а именно:

  • К монтируемому на горловину бака или аккумулятора коллектору крепят манометр.
  • Далее выключают насос и опустошают накопитель (открыв кран). Давление на манометре должно упасть до отметки 1,5 атмосферы.
  • После этого, закрывают кран и включают насос. Насос должен поднять давление в баке до максимального показателя и отключится. После отключения насоса нужно сравнить давление на манометре с задекларированными в паспорте заводскими показателями.

Если фактические значения на манометре не совпадают с задекларированными в паспорте, или заводские настройки не удовлетворяют потребностям потребителя, то в таком случае необходима индивидуальная настройка реле. Нюансы индивидуального процесса настройки мы оговорим ниже по тексту.

Как настроить реле давления под индивидуальные нужды

Индивидуальная настройка или перенастройка работы реле после сбоя осуществляется следующим образом:

Устройство реле давления

  • В самом начале нужно вскрыть корпус реле, отсоединив защитный кожух от основания. Ведь именно под кожухом «спрятаны» контакты электродвигателя и регулировочные узлы реле: шпилька с большой гайкой, удерживающей большую пружину и шпилька с небольшой гайкой, удерживающей малую пружину. При этом натяжением большой пружины регулируют  минимальное давление, а малой пружины – разницу давлений.
  • Регулировку «стартового» (минимального) давления начинают на пустом накопителе. Причем для освобождения гидроаккумулятора от жидкости достаточно лишь выключить насос и открыть кран. Сама регулировка осуществляется следующим образом: большая пружина ослабляется полностью (гайка выкручивается против часовой стрелки), далее следует включить насос и начать постепенно затягивать пружину. В тот момент, когда насос заработает и начнет качать воду, манипуляции с большой гайкой прекращают — минимальное давление вышло на отметку давления в воздушной части гидроаккумулятора плюс 0,2-0,3 атмосферы. И если за мембраной аккумулятора будет 1,2-1,3 атмосферы, то минимальное давление в баке приблизится к желаемым 1,5 атмосферам. Ну а кто хочет большего – тот должен, в начале регулировки, «прибавить» давление в накопителе (подкачав воздух за мембрану).
  • Регулировка разницы давления осуществляется еще проще. Нужно попросту дождаться остановки насоса и считать показатель с манометра на коллекторе гидроаккумулятора. Если результат не устраивает, то насос отключается, вода спускается, а небольшая гайка закручивается (для повышения давления) или выкручивается (для понижения давления) на шпильку с малой пружиной. После этого насос включают и считывают «новое» верхнее давление, получившееся после регулировки.

При этом нужно помнить, что излишне большое минимальное давление «убивает» мембрану гидроаккумулятора. Поэтому повышать минимальный порог выше «заводских» 1,5 атмосфер – категорически не рекомендуется.

Ну а при регулировке разницы давлений стоит учитывать «паспортную»  производительность насоса и тот факт, что давление более 6 атмосфер попросту разрушит все уплотнительные кольца в бытовых кранах и вентилях. Поэтому верхний предел не должен подниматься выше 4-5 атмосфер.

canalizator-pro.ru

Реле давления для гидроаккумулятора, автоматика для насоса: правильная настройка

Канализация и водопровод считаются важной составляющей комфортного проживания в квартире, частном доме или на даче.

Регулировка реле давления осуществляется путём вращения регулировочного винта в ту или иную сторону

Для повышения уровня комфорта многие домовладельцы устанавливают в жилом помещении специальные насосы. Такие устройства обеспечивают должным напором воды весь дом. По прошествии несколько лет заводские установки сбиваются, поэтому возникает необходимость в проведении такой процедуры как регулировка реле давления для гидроаккумулятора.

В подобной ситуации владельцу жилого помещения нужно знать, как делается регулировка реле давления для гидроаккумулятора — как грамотно подключить и настроить реле давления исходя из того, какая водопроводная система установлена в доме.

Перед вводом в строй насоса следует разобраться в том, как происходит настройка гидроаккумулятора водоснабжения — как накачать воздух в гидроаккумулятор и отрегулировать реле давления.

Обзор основных понятий

Реле насосного аппарата в автоматическом режиме включает и отключает устройство, которое подаёт давление в гидроаккумулятор.

В подобной ситуации пользуются такими показателями:

  1. давлением включения, которое равно 1,5 бар. В этом случае контакты реле замыкают, включают устройство и гидробак заполняют водой;
  2. давлением выключения, которое равно 3 бар. В подобном случае размыкают контакты реле и выключают насосной аппарат;
  3. перепадом давления считается разницей между предыдущими 2 показателями;
  4. предельным давлением выключения, которое равно 5 бар. В подобной ситуации специалисты отключают насосное устройство.

Новый прибор из коробки

Гидроаккумулятор с реле давления считается баком, обладающий ёмкостью из резины — «грушей». Регулировка гидроаккумулятора заключается в том, что в эту «грушу» через ниппель от автомобиля запускают много воздуха. В подобной ситуации повышают в «груше» и выталкивают воду из бака гидроаккумулятора в водопровод.

Также для обеспечения нормального функционирования водопровода используется автоматика для насосов водоснабжения без гидроаккумулятора. Подобная автоматика для насоса настраивает работу насосного аппарата таким образом, что он начинает работать не в ручном, а в автоматическом режиме — без использования «груш» и иного присутствия человека.

Проверка давления в гидроаккумуляторе

При настройке насосного реле сначала определяют давление воздуха в пустом баке гидроаккумулятора, которое должно быть равно 1,5 атм. Однако во время транспортировки или длительном хранении насоса в гидробаке происходит небольшая утечка воздуха, что впоследствии снижает напор воды в баке.

При измерении давления в насосном аппарате пользуются автомобильным или электронным манометром.

Для того чтобы определить давление гидроаккумулятора в насосном аппарате, надо отвернуть колпак, под которым установлен ниппель, присоединить к нему манометр и зафиксировать полученное значение. Если такой параметр оказался мал, то в него можно залить большое количество воды.

Для обеспечения мощного водяного напора давление воздуха должно быть равно как минимум 1 атм. В подобной ситуации можно обеспечить бытовые нужды небольших домов.

При большом напоре воды насосное устройство включается чаще, в результате чего уменьшается срок службы насоса. В то же время напор воды в водопроводе на даче остаётся таким же, как и в городе. В подобной ситуации можно принимать ванну с гидромассажем.

При маленьком напоре воды износ насосного аппарата становится меньше однако, в этом случае владелец квартиры квартиры может принять только обычную ванну с горячей водой, а не джакузи.

Инженеры не рекомендуют уменьшать давление до 1 атм. Ведь при его снижении может быть повреждена «груша». В подобной ситуации понадобится замена «груши» в гидроаккумуляторе — повреждённой на работающую.

Как правильно настроить реле

До начала настройки реле с него снимают крышку. Под внешней крышкой реле установлено 2 пружинки с крупной и маленькой гайками.

Настройка давления в системе водоснабжения

При вращении крупной гайки настраивают нижнее давление в гидроаккумуляторе насосной станции. При вращении маленькой гайки определяют перепад давления.

В подобной ситуации с помощью крупной пружинки устанавливают предельную величину нижнего давления.

Далее, гидробак подключают к системе, включают и снимают показания с манометра.

В техдокументации каждой насосной станции отражены как рабочие и предельные значения давления, так и допустимые пределы расхода воды.

Если при работе насосного устройства гидроаккумулятор стал некорректно работать, то нужно немедленно отключить его вручную – до восстановления предельного напора воды.

К счастью, насосные аппараты, которые применяют в быту, не являются мощными. В подобной ситуации закачать бак до самого верху не получится. Перепад давления должен быть равен 1–2 атм, что обеспечивает стабильную работу техники.

После установки на насосе нужного нижнего давления (по водяному манометру), насос отключают.

Затем регулировку реле делают следующим образом:

  • сначала поворачивают маленькую гайку до того момента, пока устройство не заработает;
  • потом включают воду, чтобы она вытекла из системы.
  • затем при включении реле устанавливают нижнее давление.

Давление включения насосного устройства на 0,2–0,3 атм. выше напора бака гидроаккумулятора, в котором нет воды. Это предохраняет «грушу» от различных дефектов;

  • далее, поворачивают крупную гайку и настраивают максимальную величину напора воздуха;
  • затем насосной аппарат вводят в строй и ждут, пока напор воздуха в «груше» достигнет необходимого значения;
  • потом поворачивают маленькую гайку, после чего успешно завершается настройка гидроаккумулятора.

Кроме присоединения реле к насосному аппарату и его настройки, владелец дачного участка или частного дома должен несколько раз в год проверять работоспособность насоса и менять его параметры.

Каждый домовладелец может с легкостью настроить реле и выполнить все вышеперерчисленные операции – это не займёт много времени. В подобной ситуации, хозяин дома 1 раз в год должен проверять работу всей водопроводной системы.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Кроме того, как минимум 1 раз в 3 месяца хозяин дома должен сливать воду из бака гидроаккумулятора и проверять показатели напора воздуха в нём, закачивая нужное количество или убирая лишний воздух.

В итоге бережное отношение к водопроводной системе окупится продолжительной и бесперебойной работой всего домашнего или дачного водопровода.

trubexpert.ru

Настройка реле давления насосной станции своими руками (на примере РДМ-5)

При эксплуатации насосной станции можно столкнуться с ситуацией, когда сбились настройки или вышло из строя реле давления. Это легко заметить: либо уменьшилось давление в водопроводе, либо насосная станция не включается на заданной нижней границе давления.

Механическое реле давления автоматизирует работу насосной станции, управляя включением-отключением насоса для поддержания стабильного давления воды в трубопроводе. На заводе-изготовителе устанавливаются стандартные настройки: давление отключения 2,5 – 3,0 атм., включения – 1,5 – 1,8 атмосферы (в зависимости от производителя). При замеченных проблемах с напором воды в доме необходимо ответственно подойти к настройке реле давления, так как существует прямая зависимость межу настройкой реле, объемом гидроаккумулятора и напором.

Регулировка давления в насосной станции

Настройка реле давления начинается с проверки давления сжатого воздуха в гидроаккумуляторе. При этом насосную станцию следует отключить от сети и бак гидроаккумулятора должен быть пуст. Для этого следует открутить боковую крышку на баке (см. рисунок – красная стрелка) и с помощью обычного автомобильного насоса с манометром проверить давление. Оно должно быть порядка 1,5 атм. Если замеренное значение меньше, давление необходимо поднять насосом до требуемого уровня. Следует отметить, что воздух в баке всегда должен находиться под давлением, и при эксплуатации насосной станции его время от времени необходимо проверять и подкачивать в случае необходимости, что увеличит срок службы мембраны гидроаккумулятора.

Если после регулировки давления в гидроаккумуляторе насосная станция не станет работать в штатном режиме, необходимо приступить к настройке самого реле давления. При этом следует помнить, что давление выключения насоса (верхняя настройка) не должна превышать давление, которое способен развить насос!

Настройка реле давления РДМ-5 насосной станции

Настройка реле давления РДМ-5 производится в работающей системе под давлением. Для этого, включаем насосную станцию в сеть и даем насосу поднять давление в системе, после чего сработает реле и отключится двигатель.

Далее выполняем непосредственно настройку реле давления:

  1. Снимаем крышку реле и полностью ослабляем прижимную гайку меньшей пружины.
  2. Настраиваем требуемое минимальное давление (включение насоса). Для этого вращаем прижимную гайку большей пружины (по часовой стрелке – увеличиваем давление и наоборот). Затем открываем кран и даем воде стекать, при этом снижается давление в системе. Смотрим, когда включится насос и, если результат не устраивает, регулируем дальше, пока не добьемся требуемого результата..
  3. Регулируем давление выключения насоса (верхний предел). Вращая прижимную гайку меньшей пружины, выставляем требуемое значение верхнего давления. Поступаем следующим образом. Включаем насос, дожидаемся срабатывания реле. Если величина давления отключения не устраивает, спускаем воду, регулируем пружину и повторяем процесс.

Таким образом, мы настроили реле давления.

Ремонт реле давления насосной станции (видео)

Что же желать, если реле не настраивается? Вероятно, оно вышло из строя. Здесь существует два пути решения этой проблемы: покупка нового реле или ремонт существующего. В первом случае советуем присмотреться к современным и недорогим реле давления — стрелочным или цифровым.

Для тех, кто пока не хочет по той или иной причине менять уже морально устаревшее реле, рекомендуем воспользоваться методами ремонта и чистки реле давления РДМ-5.

Подробную процедуру ремонта вы найдете в этом видео:

В случае возникновения других неисправностей и неполадок насосной станции настоятельно рекомендуем прочесть статью, где подробнейшим образом рассмотрено, как выявить причину поломки и самостоятельно отремонтировать насосную станцию.

muzhik-v-dome.ru

Гидроаккумулятор и реле давления. Настраиваем правильно

Гидроаккумулятор и реле давления. Настраиваем правильно

Рис1. Гидроаккумулятор

При сборке насосной станции важнейшим вопросом является настройка реле давления и гидроаккумулятора ( Рис.1 ). От правильно выставленных пределов зависит не только удобство пользования системой водоснабжения, но и продолжительность эксплуатации некоторых элементов насосной станции.

Часто возникает впечатление, что все те советы, которые можно найти в сети Интернет по настройке давлений, не просто далеки от реальности, но и вредны, так как не соответствуют действительности. Вот и приходится каждому разбираться в принципах работы и настройке самостоятельно. В данной статье приводится порядок действий по настройке давлений, следуя которым удалось отрегулировать работу насосной станции, активно эксплуатируемой уже пятый год.

Рис2. Крышка золотника

Гидроаккумулятор – не только вода. Немного теории

Внутри металлического бака гидроаккумулятора (ГА) находится резиновая емкость (груша). Насос нагнетает воду именно в грушу. В пространство между стенками бака и емкостью через золотник закачивается воздух. Чем больше воды в груше, тем сильнее сжат воздух и тем выше его давление, стремящееся вытолкнуть воду обратно. Также существуют мембранные модели ГА, в которых металлический бак разделен пополам мембраной, с одной стороны которой находится воздух, а с другой вода.

Рис3. Проверка давления

Практика. Воздух

Итак, вот он – купленный гидроаккумулятор. Прежде всего, необходимо определить давление воздуха в нем. Несмотря на то, что производитель, обычно, накачивает 1,5 Атмосферы, бывают случаи, когда из-за утечки к моменту продажи это значение намного ниже. Обыкновенный автомобильный золотник закрыт декоративным колпачком ( Рис.2 ). Откручиваем его и проверяем давление в баке ( Рис.3 ). Чем проверять? Так как погрешность даже в 0,5 атм. существенно влияет на работу всей системы, то чем выше точность используемого для проверки манометра. тем лучше. На рынке представлены три вида таких манометров: электронные, механические автомобильные (корпус металлический) и пластиковые, идущие в комплекте с некоторыми насосами. Последние дают огромную погрешность, поэтому для ГА их лучше не использовать. Обычно они китайского происхождения, в непрочном пластиковом корпусе. На показания электронных влияют температура и заряд батареи, к тому же их стоимость довольно высока. Поэтому используем обычный автомобильный манометр, желательно прошедший поверку. Чем на меньшее значение градуирована шкала, тем лучше. Например, если шкала рассчитана на 20 атм. а измерить нужно всего 1-2, то высокой точности измерения ждать не стоит.

Рис4. Реле давления

Меньшее количество воздуха в баке означает больший запас воды, но разброс давления при закачанном и почти опустошенном баке будет довольно велик. Тут все зависит от предпочтений. Если необходимо, чтобы давление воды в водопроводе постоянно было высоким (городским), то воздуха в баке должно быть не менее 1,5 атм. Соответственно, кто-то может решить, что напор даже в одну атмосферу для бытовых нужд вполне достаточен. В первом случае ГА запасает меньше воды, что означает частое включение подкачивающего насоса и потенциальные проблемы при отсутствии электричества, так как нет запаса воды. А во втором жертвовать приходится давлением: при заполненном баке можно принять душ с массажем, а по мере уменьшения воды удобна будет только ванна.

Определившись с желаемым режимом работы, следует либо стравить лишний воздух, либо подкачать. Не рекомендуется уменьшать давление ниже 1 атм. а также слишком перекачивать. Недостаточное количество воздуха означает, что наполненная водой груша может локально тереться о стенки бака, постепенно повреждаясь. В то же время, избыток воздуха не позволит закачать много воды, так как существенная часть объема ГА будет занята им.

Открываем крышку реле давления ( Рис.4 ). Здесь доступна настройка верхнего и нижнего пределов срабатывания, то есть, значений давления, при которых насос будет отключаться и включаться. Две гайки и две пружины: большая (P) и малая (дельта P). Большая пружина отвечает за нижний предел или за давление включения насоса, что одно и то же. Из конструкции видно, что ее действие словно помогает воде замкнуть контакты.

А малая позволяет выставить разницу давлений. Кстати, это говорится во всех инструкциях, однако не указывается, что является точкой отсчета. Так вот, основным является нижний предел, то есть гайка пружины «P». Пружина разницы давлений, конструктивно, сопротивляется давлению воды: она отталкивает подвижную пластину вниз, от контактов.

Практика. Вода

После выставления нужного значения давления воздуха, подключаем ГА к системе и включаем в работу, внимательно следя за водяным манометром. На каждом ГА указаны значения рабочего и предельного давлений – их превышения недопустимо. Также в техническом паспорте к насосу указывается его напор (в метрах): 10 м соответствует 1 атмосфере. Насос должен быть вручную отключен от сети при:

  • достижении рабочего давления ГА;
  • достижении предельного значения напора насоса. Это просто определить – рост давления прекращается.

Обычно, мощности насосов не позволяют накачать бак до предела, да и необходимости в этом нет, так как снижается ресурс, как насоса, так и груши. В большинстве случае значение давления отключения выбирается на 1-2 атм. выше, чем включения.

Например, манометр показывает 3 атм. что, по мнению владельца насосной станции, достаточно для его нужд. Отключаем насос и медленно вращаем гайку «дельта P» на уменьшение, пока механизм не сработает.

Открываем кран и сливаем воду из системы. При этом наблюдаем за манометром и значением, при котором реле включится – это давление включения насоса (нижний предел). Оно должно быть немного больше (на 0,1-0,3 атм.) давления воздуха в пустом ГА. Благодаря этому груша прослужит дольше. Вращая «P», выставляем нижний предел, снова включаем насос в сеть и ждем, пока не будет достигнуто нужное давление. Подстраиваем гайку «дельта P». Гидроаккумулятор настроен.

Раз в 1-3 месяца необходимо в обязательном порядке проверять давление воздуха. Вода из бака при этом должна быть слита (отключаем насос от сети и открываем краны).

По материалам сайта: http://gme.in.ua

fix-builder.ru

принцип работы, какое давление должно быть, как выбрать и настроить агрегат

Гидроаккумулятор (гидробак) – это вместилище для воды с грушевидной мембраной. Она располагается внутри, при этом плотно присоединена к корпусу из металла, подключенному к источнику водоснабжения. Он вам понадобится, чтобы поддерживать устойчивое давление и смягчать гидравлические удары, как в домашних условиях, так и на предприятии.

Принцип работы агрегата

Ключевой задачей аппарат является обеспечение необходимого давления тогда, когда ваш насос находится в выключенном состоянии.

Давайте детально разберемся в особенностях работы, чтобы при необходимости иметь возможность самостоятельно провести мелкий ремонт или регулировку.

Когда жидкость попадает в гидробак, размеры мембраны увеличиваются. А это значит, что весь объем находившегося там воздуха планомерно сокращается, увеличивая в тоже время давление в системе.

Как только запланированный уровень давления достигнут, реле срабатывает и отключает насос.

В то же время давление в системе снижается в зависимости от того, сколько воды уже израсходовано. Только когда оно упадет до определенной заранее отметки, контакты соприкоснутся, и прибор опять приступит к работе.
Возьмите на заметку: обязательно проверяйте, как минимум раз в 10-12 месяцев, давление воздуха в гидроаккумуляторе в то время, когда в нем отсутствует вода. Если давление в системе ниже установленной нормы, его обязательно следует поднять. На помощь придет самый обычный автомобильный насос.

Виды приборов

Гидроаккумуляторы отличаются по методу их монтажа и размерам. На рынке можно встретить вертикальные и горизонтальные аппараты.

Если величина вашего частного дома или производственного цеха позволяют, то лучше всего остановить выбор в пользу максимально мощного оборудования. Это поможет бороться с растворенным воздухом, который неизбежно будет присутствовать в вашей системе. Из-за этого периодически появляются воздушные пробки.

Для их устранения в аппаратах больших объемов, начиная от ста литров, используется особое устройство водопровода, называемое фитинг. На нем монтируется клапан, который систематически стравливает избыточный воздух.

На агрегатах вертикального положения он накапливается в верхних отделах и ликвидируется специальным клапаном.

У горизонтальных стравливается за счет специального участка трубопровода. А вот если у вас прибор небольшого объема, то подобными преимуществами он обладать не будет.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе: проверяем и настраиваем

Давление, которое необходимо установить в аппарате, к примеру, на 24 литра, зависит от места его расположения.

Если он находится на минус-первом этаже, то для расчета минимального значения необходимо к параметру высоты (вычисляется в метрах от максимальной точки вашей системы водоснабжения до агрегата) прибавить шесть и поделить на десять.

Для 2-этажного загородного коттеджа высота составит примерно 6 метров. Таким образом, в результате вычисления получаем 1,2 атмосферы. Если вы допустите, что давление будет ниже этой отметки, то вода не сможет стабильно циркулировать по всему зданию.

Изначальное значение, устанавливаемое на предприятии-изготовителе, как правило, составляет полторы атмосферы. Но в конкретном гидроаккумуляторе это значение может оказаться иным, поэтому его необходимо обязательно проверить. Сделать это необходимо при помощи обычного манометра.

Как правильно выбрать аппарат

При выборе аппарата уделите пристальное внимание объему. Его значения для работы оборудования в целом чрезвычайно велико.

Он служит для:

  • образования определенного запаса воды;
  • восполнения предельно высоких потерь при частом и большом потреблении воды;
  • минимизации слишком частого включения/отключения насоса;
  • сохранения в водопроводной системе стабильного давления в то время, когда аппарат выключен.

Примите к сведению: чем меньшее расстояние будет между гидроаккумулятором и насосом, тем лучше вся система будет функционировать, а также проще будет осуществлять настройку. 

Если их расположить на одном уровне, то наполнение будет происходить примерно одинаково.

Иначе, объем воды во втором агрегате будет меньше из-за разницы показателей. Определяясь с окончательным объемом необходимого вам оборудования, рассчитайте, сколько воды вам потребуется в общем счете.

Вот основные параметры по среднестатистическому расходу воды в одну минуту в загородном коттедже:

  • на санузел у вас будет уходить чуть больше одного литра;
  • для полноценной работы душа потребуется от 9 до 10 литров;
  • в кухонной мойке при мытье посуды расходуется около 8,5 литров.

Таким образом, если у вас две туалетные комнаты, а все упомянутые точки потребляют ресурс в одно время, то, в общем, вам понадобится около 20 литров.

Делая скидку на процент заполнения гидробака и на ограниченное количество включений насоса в один час, приходим к выводу, что объем в 80 литров для вас будет достаточным.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями! Смотрите также:

Как запустить насосную станцию первый запуск и эксплуатация

Регулировка давления насосной станции

Реле давления в агрегатах с насосами считается основной частью её нормального функционирования, то каждый владелец агрегата должен знать, как осуществляется настройка:

  • Обеспечить работающее состояние насоса и накачать воды до отметки в три атмосферы.
  • Выключить аппарат.
  • Снять крышку, и не спеша проворачивать гайку до тех пор, пока элемент не включится. Если совершать движения по ходу стрелки часов, то можно увеличить давление воздуха, против хода – уменьшить.
  • Открыть кран и уменьшить показания жидкости до отметки в 1,7 Атмосфер.
  • Перекрыть кран.
  • Снять крышку реле и крутить гайку до момента срабатывания контактов.

Гидроаккумулятор агрегата с насосом содержит в себе такой элемент, как резиновая емкость, которую еще принято называть груша. Между стенками бачка и самим резервуаром должен находиться воздух. Чем больше воды будет находиться груше, тем сильнее будет сжат воздух и, соответственно, больше будет его давление. И наоборот, если падает давление, значит, объем воды в резиновой емкости уменьшился. Так каким же должно быть значение оптимального давления для подобного агрегата? В большинстве случаев производители заявляют давление в 1,5 Атмосферы. Приобретая насосную станцию, необходимо проверить уровень давления манометром.

Не забывайте и о том, что разные манометры имеют разные погрешности. Поэтому лучше всего использовать поверенный автомобильный манометр с минимальными значениями градуировки шкалы на нем.

Какое давление должно быть в расширительном баке насосной станции?

Давление в ресивере не должно быть больше верхнего предела уровня давления жидкости. Иначе ресивер перестанет выполнять свою прямую обязанность, а именно, заполняться водой и смягчать гидроудары. Рекомендуемое уровень давления для расширительного бачка – 1,7 Атмосфер.

  1. Насос недостаточно мощный или его детали изношены.
  2. Происходит утечка воды через соединения или имеется разрыв трубы.
  3. Падает напряжение электрической сети.
  4. Всасывающая труба захватывает воздух.

Почему насосная станция не набирает давление и не отключается?

Основное предназначение подобных агрегатов – подавать жидкость из различных источников с большой глубиной, создавать и поддерживать постоянные показатели давления. Однако в процессе эксплуатации аппаратов имеют место различные неполадки. Случается и так, что агрегат не может нагнать нужное давление и выключается. Причинами этого могут стать:

  • Работа насоса «всухую». Происходит это вследствие падения водяного столба ниже уровня забора воды.
  • Увеличение сопротивления трубопровода, что возникает, если длина магистрали не соответствует диаметру.
  • Негерметичные соединения, вследствие чего наблюдается подсос воздуха. При этой проблеме стоит проверить все соединения и в случае необходимости обеспечить каждый из них герметиком.
  • Забит фильтр грубой очистки. Очистив фильтр, можно пробовать подавать давление в насосную станцию.
  • Сбой в работе реле давления. Решить проблему поможет регулировка реле.

Найдя причину неисправности насосной станции, можно приступать к её устранению.

Почему не поднимается давление в насосной станции?

Когда манометр насосной станции показывает низкое давление, и оно не поднимается, такой процесс еще принято называть завоздушиванием. Причинами такой проблемы могут быть:

  • Если это не погружной насос, то причина может скрываться во всасывающей трубке, через которую может всасываться нежелательный воздух. Справиться с проблемой поможет установка датчика «сухого хода».
  • Подающая магистраль негерметична вовсе нет плотности на стыках. Нужно проверить все стыки и обеспечить их полной герметизацией.
  • Наполняясь, в насосной установке остается воздух. Тут не обойтись без его выгонки, заполняя насос сверху под давлением.
  • Разрыв резиновой емкости в гидроаккумуляторе, в результате чего бачок полностью заполняется водой даже там, где должен быть воздух. Именно этот элемент и регулирует постоянство давления станции. Обнаружить проблему можно, придавив штуцер закачки жидкости. Если же жидкость станет просачиваться, то проблема в резиновой емкости. Здесь лучше сразу прибегнуть к замене мембраны.
  • В гидроаккумуляторе не наблюдается давление воздуха. Решить проблему – это подкачать воздух в камеру, используя обычный прибор для закачивания воздуха.
  • Поломано реле. В случае, когда штуцер без подтеков, то проблема именно с реле. Если настройки не помогают, придется прибегнуть к замене прибора.

Конструкция и принцип действия реле давления насосной станции

Перед тем как приступить к регулировке реле давления неплохо будет ознакомиться с его конструкцией и принципом действия.

Конструктивно реле насосной станции, чаще всего, представляет собой металлическое основание к которому снизу крепится крышка мембраны (под ней находится мембрана и металлический поршень) с быстросъемной гайкой для  крепления к переходнику насосной станции, а сверху — контактная группа, клеммная колодка  (для подключения сети, насоса и заземления) и два пружинных регулятора разных размеров. Все это сверху накрывается пластиковой крышкой, которая крепится к винту большого регулятора и которую, в зависимости от модели, можно легко снять с помощью отвертки или гаечного ключа.

В зависимости от производителя и модели реле могут отличаться размерами, формой, расположением составляющих элементов, но большинстве своем они имеют вышеописанную конструкцию. Иногда в неё включают дополнительные элементы, например, рычаг защиты от «сухого хода» или др.

Принцип действия

Принцип действия этого реле основан на том, что под действием давления воды, которая подается от насоса, мембрана давит на поршень, который приводит в движение контактную группу, смонтированную на металлической платформе, имеющей два шарнира. зависимости от её положения, контакты к которым подключены напряжение 220V и насос, могут быть замкнуты или разомкнуты, соответственно насос будет включаться или выключаться. Пружина большого регулятора действует на платформу контактной группы, уравновешивая давление поршня. Как только давление ослабевает, под действием пружины платформа опускается и контакты замыкаются (насос включается).

Пружина малого регулятора также действует против давления воды, но она расположена дальше от шарнира платформы и вступает в работу не сразу, а когда платформа с контактами поднимется на определенную высоту.

За срабатывание электрической части реле (замыкание и размыкание контактов) отвечает небольшой шарнир с пружиной. Конструктивно устроено так, что платформа и это шарнир не могут быть в одной плоскости. Как только она поднимается выше шарнира, контакты скачком опускаются вниз, а как только она опускается ниже его плоскости – они тут же перещелкиваются вверх. Плоскость этого шарнира находится немного выше основания пружины малого регулятора, что позволяет платформе подниматься до этого уровня без размыкания контактов, а как только она его достигнет – под действием пружин обеих регуляторов контакты размыкаются и насос выключается.

Таким образом, большой пружинный регулятор отвечает за момент включения насоса или так называемое «нижнее» давление (P), а меньший – за разность давлений включения и выключения (∆P).

При сжимании пружины большого регулятора (закручивании гайки по часовой стрелке) , она с большей силой действует на платформу контактной группы и «нижнее» давление возрастает. Если при этом не изменять степень сжатия пружины малого регулятора, то также возрастет и «верхнее» давление (отключения), ровно на такую же величину ( так как ∆P будет в этом случае неизменным).

При сжимании пружины меньшего регулятора, будет увеличиваться «верхнее» давление при неизменном «нижнем», то есть будет увеличиваться ∆P. При ослаблении пружин, соответственно, вышеуказанные показатели будут уменьшаться. На  этом и основана регулировка реле давления насосной станции.

Давление в гидроаккумуляторе

Понимание того, как устроен гидроаккумулятор, поможет лучше справиться с самостоятельной настройкой управляющего оборудования.

Различают два типа гидробаков: с резиновой вставкой, напоминающей грущу, или с резиновой же мембраной. Этот элемент делит емкость на две не сообщающиеся части, в одной из которых находится вода, а в другой – воздух.


Внутри гидробака находится резиновая грушевидная вставка или резиновая мембрана. Давление в гидробаке можно регулировать, подкачивая или стравливая воздух

В любом случае, работают они примерно одинаково. В бак поступает вода, а резиновая вставка давит на нее, чтобы обеспечить перемещение воды по водопроводной системе.

Поэтому в гидробаке всегда присутствует определенное давление, которое заметно изменяется в зависимости от количества воды и воздуха в баке.


Чтобы перед настройкой реле измерить давление воздуха в гидробаке, следует подключить манометр к ниппельному соединению, предусмотренному на корпусе устройства

На корпусе бака обычно имеется автомобильный ниппель. Через него можно закачать в гидробак воздух или стравить его, чтобы отрегулировать рабочее давление внутри емкости.

При выполнении подключения реле давления к насосу рекомендуется измерить текущее давление в гидробаке. Производитель по умолчанию выставляет показатель в 1,5 бар. Но на практике часть воздуха обычно уходит, и давление в емкости будет ниже.

Чтобы измерить давление в гидроаккумуляторе, используют обычный автомобильный манометр. Рекомендуется выбрать модель со шкалой, на которой проставлен самый малый шаг градации. Такой прибор позволит провести более точные измерения. Не имеет смысла замерять давление, если нет возможности учесть одну десятую часть бара.

В этом отношении имеет смысл проверить и тот манометр, которым укомплектована насосная станция промышленного производства.

Нередко изготовители экономят и устанавливают недорогие модели. Точность измерений с помощью такого прибора может вызывать сомнения. Его лучше заменить на более надежное и точное устройство.

Выбирая манометр для насосной станции или насоса с гидробаком, стоит обратить внимание на механические модели с точной шкалой градации

Механические автомобильные манометры выглядят не слишком презентабельно, однако, судя по отзывам, они значительно лучше новомодных электронных устройств. Если все же выбор сделан в пользу электронного манометра, не следует экономить. Лучше взять устройство, выпущенное надежным производителем, чем дешевую пластиковую поделку, которая точных данных не дает и может в любой момент сломаться.

Еще один важный момент – электронный манометр требует электропитания, за этим придется следить. Проверяют давление в гидробаке очень просто.

Манометр присоединяют к ниппелю и замеряют показания. Нормальным считается давление в пределах от одной до полутора атмосфер. Если давление в гидробаке слишком высокое, запас воды в нем будет меньше, но напор при этом будет просто отличным.


На этой схеме наглядно показан порядок подключения реле давления и манометра к погружному насосу и гидробаку, чтобы автоматизировать работу насосного оборудования

Следует помнить, что слишком высокое давление в системе может быть опасным. В этом случае все компоненты водопровода постоянно работают под повышенной нагрузкой, а это приводит к быстрому износу оборудования. Кроме того, чтобы поддерживать повышенное давление в системе приходится чаще подкачивать в бак воду, а значит и чаще включать насос.

Это также не слишком полезно, поскольку вероятность поломок увеличивается. При настройке системы нужна определенная уравновешенность. Например, если давление в гидроаккумуляторе слишком высокое или чрезмерно низкое, это может привести к повреждению резиновой прокладки.

Дополнение реле давления пятиходовым штуцером и манометром переводит устройство в разряд блоков автоматики Накидная гайка значительно облегчает подключение прибора в труднодоступных местах В конструкции использован пятиходовый штуцер, который подключается к реле и имеет еще 3 выхода с резьбой

Особенности устройства и принцип работы

Многочисленные разновидности реле давления, которое комплектуется практически со всеми насосными станциями, устроены примерно одинаково.

Внутри пластикового корпуса находится металлическое основание, на котором закреплены остальные элементы:

  • мембрана;
  • поршень;
  • металлическая платформа;
  • узел электрических контактов.

Сверху под пластиковой крышкой расположены две пружины – большая и малая. Когда мембрана испытывает давление, она толкает поршень.

Он, в свою очередь, поднимает платформу, которая воздействует на большую пружину, сжимая ее. Большая пружина сопротивляется этому давлению, ограничивая движение поршня.

Небольшого расстояния, которое разделяет большую и малую регулировочную пружины, достаточно для того, чтобы регулировать работу целого комплекса приборов. Платформа под давлением от мембраны постепенно поднимается до тех пор, пока ее край не дойдет до малой пружины. Давление на платформу в этот момент увеличивается, в результате ее положение изменяется.

Функциональное назначение реле давления заключается в автоматизации процессов включения/выключения электронасоса Представляет собой двухконтактный прибор коммутации электрических цепей, реагирующий на падение и повышение давления в контуре водоснабжения При использовании реле давления, дополненного манометром и пятиходовым штуцером, устройство приобретает значения автоматического комплекта Реле давления включают в схему водоснабжения только с гидроаккумулятором, конструкция которого позволяет точно фиксировать моменты изменения давления в системе В заводском исполнении реле давления рассчитано на среднестатистические значения давления в водоснабжающих системах. При необходимости внести изменения в настройки его разбирают Для выполнения бесплатного ремонта, гарантированного обязательствами изготовителя, необходимо соблюдать перечисленные в инструкции потребительские правила и корректно эксплуатировать прибор Регулировка прибора заключается в изменении уровня верхнего или нижнего предела давления, установленного при выполнении заводской настройки Для увеличения предела давления установленные на пружины гайки аккуратно подкручиваются по часовой стрелке, для уменьшения — наоборот

Это вызывает переключение контактов, что изменяет режим работы насоса, и он выключается. Для переключения контактов имеется специальный шарнир с пружинкой.

Когда платформа преодолевает уровень, на котором находится этот шарнир, электрические контакты изменяют положение, размыкая цепь электропитания. В этот момент происходит отключение насоса. После чего вода перестает поступать и давление, оказываемое на мембрану, снижается по мере расходования воды из гидроаккумулятора.

Соответственно, платформа плавно опускается. Когда ее положение оказывается ниже, чем пружинный шарнир электрических контактов, они поднимаются, снова включая электропитание.


Реле давления – это небольшое устройство, которое позволяет включать и выключать насос в зависимости от наличия или отсутствия воды в гидроаакумуляторе

Насос закачивает воду в гидробак, мембрана реле давит на платформу, она поднимается, достигает большой пружины и т.д. Цикл возобновляется и производится в автоматическом режиме.

С помощью большой пружины задается показатель давления, при котором насосный агрегат необходимо включить, а малая определяет не “потолок” допустимого давления в системе, как можно подумать, а разницу между этими двумя показателями. Это важный момент, который пригодится при изучении порядка действий при собственного насоса.

Несколько советов и рекомендаций

Для нормального функционирования насосной станции рекомендуется замерять показатели давления воздуха в гидроаакумуляторе каждые три месяца. Эта мера поможет поддерживать стабильные настройки в работе оборудования. Резкое изменение показателей может свидетельствовать о каких-то поломках, которые необходимо устранить.

Чтобы оперативно контролировать состояние системы, имеет смысл просто время от времени фиксировать показания водяного манометра при включении и отключении насоса. Если они соответствуют цифрам, установленным при настройке оборудования, можно считать работу системы нормальной.

Заметная разница свидетельствует о том, что нужно проконтролировать давление воздуха в гидробаке и, возможно, перенастроить реле давления. Иногда просто нужно подкачать немного воздуха в гидроаккумулятор, и показатели придут в норму.

Точность показателей манометра имеет определенную погрешность. Отчасти это может быть вызвано трением его подвижных частей во время измерений. Чтобы улучшить процесс показаний, рекомендуется перед началом измерений дополнительно смазать манометр.

Реле давления, как и прочие механизмы, имеет свойство со временем изнашиваться. Изначально следует выбрать прочное изделие. Важный фактор длительной работы реле давления – правильные настройки. не следует использовать этот прибор на максимально допустимых значениях верхнего давления.


Если в работе реле давления появились проблемы и неточности, возможно, его необходимо разобрать и очистить от загрязнений

Следует оставить небольшой запас, тогда элементы устройства будут изнашиваться не так быстро. Если же необходимо выставить верхнее давление в системе на достаточно высоком уровне, например, в пять атмосфер, лучше приобрести реле с предельно допустимым значением работы в шесть атмосфер. Найти такую модель сложнее, но это вполне возможно.

К серьезным поломкам реле давления может привести наличие загрязнений в . Это характерная ситуация для старых водопроводов, выполненных из металлических конструкций.

Перед установкой насосной станции водопровод рекомендуется тщательно прочистить. Не помешает и полная замена металлических труб на пластиковые конструкции, если имеется такая возможность.

При настройке реле к регулировочным пружинам следует относиться исключительно бережно. Если они будут сжаты слишком сильно, т.е. перекручены в процессе настройки, при работе устройства очень скоро станут наблюдаться погрешности. Поломка реле в ближайшем будущем почти гарантирована.

Если во время проверки работы насосной станции наблюдается постепенный рост давления выключения, это может свидетельствовать о том, что устройство засорилось. Не нужно сразу же его менять.

Нужно открутить четыре крепежных болта на корпусе реле давления, снять мембранный узел и тщательно промыть внутреннюю часть реле, где это возможно, а также все небольшие отверстия.

Иногда достаточно просто снять реле и почистить его отверстия снаружи без разборки. Не помешает также провести очистку всей насосной станции. Если же вода вдруг начинает течь прямо из корпуса реле, значит, частички загрязнений пробили мембрану. В этом случае придется устройство полностью заменить.

Работа оборудования под управлением реле

Наличие реле обеспечивает постоянные показатели давления в системе и создаёт необходимый для работы станции напор воды.

Управление насоса осуществляется автоматически.

Поэтому, правильная регулировка электромагнитного клапана для воды своими руками (прочитайте здесь) на минимальное и максимальное значение давления позволяет обеспечивать периодическое выключение и включение системы.

Управляемая реле насосная станция работает по следующему принципу:

  • закачивание воды в бак при помощи насоса;
  • увеличение давления, отражающееся на манометре;
  • срабатывание реле при давлении, достигшем выставленного предельного уровня;
  • отключение насоса.

Уменьшение количества воды в баке-накопителе сопровождается снижение давления.

После того, как давление в системе достигнет нижнего уровня, насосное оборудование вновь включается, и цикл работы повторяется.

Параметры функционирования реле:

  • на этапе включения в условиях нижнего уровня давления, происходит замыкание контактов на реле, что вызывает поступление воды в бак;
  • на этапе выключения в условиях верхнего давления, происходит размыкание контактов на реле, сопровождающееся выключением насоса.

Разность между показателями включения и выключения носит называние «диапазон давления».

Советы

Чтобы вода в вашей системе всегда радовала своим напором, стоит прислушаться к советам, которые касаются настройки реле давления

Особенно важно учитывать некоторые моменты, на которые многие даже не обращают внимания.

Не следует выставлять максимальное значение давления (более 5 атмосфер). А также не следует гайки, которыми осуществляется регулировка давления, закручивать до упора. Иначе реле, вообще, не будет работать.

В ходе эксплуатации насосной станции нужно смотреть за наличием и давлением воздуха в корпусе гидробака. Отдельные неполадки можно определить на слух. Например, если в емкости гидроаккумулятора сниженное давление воздуха, то будет заметно чрезмерно частое включение насоса. Причем автоматика будет включать его практически сразу при открытии крана и выключать при закрытии. В данном случае, когда кран открыт, стрелка манометра будет достигать нижнего значения.

Чтобы мембрана или груша работала как можно дольше, давление воздуха следует установить на 10 процентов ниже, чем значение давления на включение при регулировании реле.

Если при регулировании верхнего значения не происходит выключения насоса, а манометр показывает какую-то одну и ту же цифру, то это свидетельствует о малой мощности насоса. Ее просто не хватает, чтобы закачивать воду в установленных пределах.

Ремонтировать реле можно, но это не всегда уместно. Лучше приобрести новое исправное реле, так как оно защищает грушу от повреждений, а насос – от чрезмерной перегрузки. Реле нуждается в постоянном обслуживании, например, можно смазывать внутренние детали, которые трутся. Это позволит снизить сопротивление, и реле будет срабатывать более точно.

Достижение оптимального режима работы насосной станции важно, и он во многом зависит от правильно подобранного давления в гидробаке и правильной настройки реле.

Проверять давление лучше всего автомобильным насосом, в котором менее градуированная шкала. Это позволит обеспечить более точные измерения. В некоторых моделях насосных станций имеются пластиковые манометры, но они не отличаются надежностью и точными показателями. Что касается электронных манометров, то их показания зачастую зависят от окружающей температуры и уровня заряда батареи. Именно поэтому специалисты советуют остановить выбор на обычном механическом манометре в металлическом корпусе.

Некоторые виды ремонтных работ

Некоторые действия по ремонту насосной станции своими руками интуитивно понятны. Например, почистить обратный клапан или фильтр не составит труда, но вот заменить мембрану или грушу в гидроаккумуляторе может быть без подготовки сложно.

Замена «груши» гидроаккумулятора

Первый признак того, что мембрана повредилась — частые и кратковременные включения насосной станции, причем вода подается рывками: то сильный напор, то слабый. Чтобы убедиться в том, что дело в мембране, снимите заглушку на ниппеле. Если из него выходит не воздух, а вода, значит мембрана порвалась.

Устройство мембранного бака пригодится при замене груши

Чтобы начать ремонт , отключите систему от электропитания, сбросьте давление — откройте краны и подождите, пока стечет вода. После этого его можно отключать.

Далее порядок действий такой:

  • Ослабляем крепление фланца в нижней части бака. Дожидаемся, пока стечет вода.
  • Откручиваем все болты, снимаем фланец.
  • Если бак от 100 литров и больше, в верхней части бака откручиваем гайку держателя мембраны.
  • Вынимаем мембрану через отверстие в нижней части емкости.
  • Бак промываем — в нем обычно много осадка ржавого цвета.
  • Новая мембрана должны быть точно такой же как поврежденная. Вставляем в нее штуцер, которым верхняя часть крепится к корпусу (закручиваем).
  • Устанавливаем мембрану в бак гидроаккумулятора.
  • Если есть, устанавливаем гайку держателя мембраны в верхней части. При большом размере бака рукой вы не достанете. Можно привязать держатель к веревке и так установить деталь на место, навернув гайку.
  • Горловину натягиваем и прижимаем фланцем, устанавливаем болты, последовательно подкручивая их на несколько оборотов.
  • Подключаем в систему и проверяем работу.

Замена мембраны насосной станции закончена. Дело несложное, но нюансы знать надо.

Сфера использования устройства

Редуктор давления одновременно выполняет несколько функций. Прежде всего, он используется для защиты сантехнических приборов от высокого давления. Так, большинство сантехники и бытовых приборов рассчитано на работу, когда давление воды в трубопроводе не превышает 3 Атм. Если этот показатель несколько выше, то система водоснабжения испытывает серьезную нагрузку. Впоследствии страдают клапаны, соединения и другие элементы системы и сантехнических приборов

Также редуктор используется для борьбы с гидравлическим ударом, который может возникнуть как на промышленных предприятиях, так и в жилых домах. В результате резкого скачка давления воды в водопроводе возникает гидравлический удар, который способен повредить конструктивные элементы системы. Известны случаи, когда такой резкий скачок привел к разрыву бойлера. Поэтому специалисты рекомендуют устанавливать редуктор, так как он позволит предотвратить возникновение таких проблем

Очень важно учесть установку в системе .

Критерии выбора

При выборе регулятора обязательно обращайте внимание не только на конструктивное исполнение прибора и его технические характеристики, но и на материал, из которого он сделан. . Конструктивные особенности

Конструктивные особенности

Современные РДВ в зависимости от конструкции делятся на поршневые и мембранные. Несмотря на то, что поршень практически не изнашивается, редукторы первого типа менее надёжны. Связано это как с чувствительностью к чистоте воды (поршень может заклинить от частичек грязи или песка), так и с возможностью коррозии элементов конструкции.

РДВ мембранного типа неприхотливы в обслуживании, так как диафрагма делит их рабочее пространство на две камеры. Одна из них полностью герметизирована от контакта с водой. Как вы, наверное, уже догадались, именно в этой половине и установлено большинство деталей редуктора. При соблюдении правил эксплуатации, работа устройства не требует вмешательства, поэтому единственным недостатком можно считать необходимость регулярного контроля целостности мембраны.

Технические параметры

Бытовые редукторы, выпускаемые промышленностью, рассчитаны на разное входное и выходное давление. Например, устройство, позволяющее подключение к магистрали, рассчитанной на 15 бар, может обеспечить выходные параметры в пределах 1–4 бар. Чтобы не путаться в терминах, часто величину в 1 бар принимают равной 1 атмосфере, хоть на самом деле 1 бар = 0.987 атм. Давление на выходе бытовых регуляторов составляет от 0.5 до 4 атм или от 1 до 6 атм. Чтобы определить, какой прибор вам нужен, посмотрите требования к подключению оборудования, установленного в доме. Чаще всего производитель указывает их в техническом паспорте или специальной табличке, установленной на задней панели.

Вторым важным параметром при выборе считается рабочая температура РДВ. Устройства, рассчитанные на температурный режим 0–40 ºС, можно использовать только при использовании в системах с холодной водой. Если вам нужен прибор на «горячий» водопровод, выбирайте прибор, работающий в диапазоне до 130 ºС.

Материал и качество изготовления

Как и другая водопроводная арматура, регуляторы давления должны изготавливаться из прочных металлов и сплавов – стали, латуни, бронзы и т. д. Кроме того, сплавы, включающие железо, должны иметь в составе лигатуры с антикорродирующими свойствами. На практике в торговых сетях можно найти как очень достойные изделия, отличающиеся высоким качеством изготовления, так и откровенный хлам. «Отделить зерно от плевел» несложно благодаря двум критериям – цене и массе. Во-первых, хорошая вещь не может стоить дёшево, а во-вторых, возьмите в руки сравниваемые изделия и выберите тот, вес которого отличается в большую сторону. Кроме того, обязательно обращайте внимание на качество литья. Помните о том, что хороший производитель никогда не выпустит за территорию своих цехов изделие с раковинами или облоем на стенках.

Проблемы и решения

  1. Почему насосная станция Джилекс не держит давление в гидроаккумуляторе?

Вот список возможных причин неисправности, типичный для устройств всех производителей:

  • Отсутствие, загрязнение, неправильный монтаж или неисправность обратного клапана на всасывающем патрубке или на вводе водоснабжения. Стрелка на корпусе клапана должна указывать в сторону насоса, а сам он должен пропускать воду только в одном направлении;
  • Отсутствие воздуха с избыточным давлением в воздушном отсеке мембранного бака. Чтобы убедиться в отсутствии или наличии этой неисправности, нажмите на шток ниппеля. Если оттуда не поступает ни воздух, ни вода — гидроаккумулятор нужно просто-напросто накачать;
  • Разрыв мембраны гидроаккумулятора. В этом случае из ниппеля при нажатии на его шток начинает капать вода. Мембрана меняется на новую после отключения воды и вскрытия бака ресивера;
  • Мощности насоса не хватает для создания напора, соответствующего настройкам автоматического реле. Признак наличия этой проблемы — непрерывная, без отключений, работа насоса. Проблема устраняется путем регулировки реле;
  • Утечки воды (прежде всего течи напроток сливных бачков в туалетах). При утечках насос периодически включается в отсутствие разбора воды через смесители. Проблема устраняется регулировкой, ремонтом или заменой заливных или сливных клапанов в бачках.
  1. Почему в систему водоснабжения с насосной станцией попадает воздух?

Вероятная причина — негерметичность всасывающей трубы (разрыв или неплотное соединение с всасывающим патрубком насоса или обратным клапаном). Проблема устраняется герметизацией соединений или заменой трубы.

Проверка автоматики

После запуска насосной станции нужно проверить, правильно ли работает автоматика. Если вы приобрели реле давления с заводскими настройками, то оно должно отключить насосное оборудование при достижении верхнего порога давления в системе, установленного на реле

После запуска насосной станции нужно проверить, правильно ли работает автоматика. Если вы приобрели реле давления с заводскими настройками, то оно должно отключить насосное оборудование при достижении верхнего порога давления в системе, установленного на реле. После открывания крана и вытекания вод из гидробака реле давления должно снова запустить насос, когда показатель давления в системе понизится до установленного минимума. При необходимости заводские настройки можно изменить, настроив реле на нужное вам давление включения и выключения. Это делается так:

  1. Отключаем насосное оборудование и сливаем воду из гидробака, открутив нижний кран в системе. Открываем крышку на реле давления при помощи отвертки или гаечного ключа.
  2. Запускаем насосное оборудование, которое начнёт закачивать воду в гидробак.
  3. Засекаем и записываем показания манометра в момент отключения насоса. Это будет верхнее давление.
  4. Теперь открываем самый удалённый от насоса кран или тот кран, который находится на самой верхней отметке. По мере вытекания из него воды давление понизится, и насос снова запуститься. Нужно зафиксировать и записать показания манометра в момент запуска насоса. Это будет нижнее давление. Находим их разницу.
  5. Во время тестирования необходимо обратить внимание на напор воды, текущей из самого дальнего или высшего крана в системе. Если он вас не устраивает, то давление нужно повысить. Чтобы это сделать правильно, насос нужно отключить и туже закрутить гайку на большой пружине в реле. Для уменьшения напора, наоборот, ослабляем эту гайку.
  6. Теперь настроим разность давлений. Вы уже нашли её, отняв записанные показания манометра. Если это число равно 1,4 бар, то ничего настраивать не надо. Если найденное значение ниже, то это может привести к более частому запуску насоса и неравномерному напору, что вызовет преждевременный износ оборудования. Если значение выше, то режим работы станции будет более щадящим, но станет заметна разница между максимальным и минимальным напором. Для настройки этого параметра нужно подтянуть или ослабить гайку на малой пружине в реле. Для увеличения разности давлений гайку затягивают сильнее, а для уменьшения – ослабляют.
  7. Когда вы отрегулировали давление, нужно снова проверить работу системы, повторив предыдущие действия. При необходимости регулировку можно повторить.

Если ваше реле давления вообще без настроек, то есть все пружины полностью ослаблены, то регулировку делают так:

  1. Запускаем насос и нагнетаем давление в трубопроводе настолько, чтобы напор воды из самого дальнего или высшего в системе крана был удовлетворительным. Засекаем показания манометра и отключаем насос. Допустим, что прибор показал в этот момент давление равное 1,3 бар.
  2. Отключаем питание станции и открываем крышку на реле давления. Начинаем подтягивать гайку на большой пружине. Когда раздастся щелчок замыкания контактов, вращение прекращаем.
  3. Ставим на место крышку и включаем насос. Доводим давление в системе до 2,7 бар. Это значение мы получили, сложив наш показатель 1,3 бар с рекомендуемой разницей значений равной 1,4 бар.
  4. Отключаем насос от сети, снимаем крышку и подтягиваем гайку на меньшей пружине. Когда контакты разомкнуться, вы услышите щелчок. В этот момент вращение нужно прекратить.
  5. После наших настроек реле давления будет производить запуск насосного оборудования, когда давление в системе понизится до 1,3 бар, и отключать насос, когда давление повысится до 2,7 бар. Теперь все настройки выполнены. Крышку реле устанавливаем на место, а насосный агрегат подключаем к сети электропитания.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Водяная станция не набирает давление: причины

Для частного сектора характерно наличие индивидуальных источников водоснабжения, а значит, обязательным атрибутом в этой коммуникации является насосная станция. Оборудование предназначено для качественного подъема воды из скважины и транспортировки её по трубам водоснабжения. Но что делать, если насосная станция не набирает давление и не поставляет воду в трубопровод? Придется разбираться пошагово, чтобы выяснить, в чем причины подобного сбоя (почему это происходит) и устранить их.

Важность номинального давления в рабочей станции

Для тех, кто не совсем понимает, почему так важно, чтобы водяное оборудование насосного типа набирало определенное давление, предлагаем ознакомиться с принципом работы станции, и её устройством. Благодаря таким знаниям проводить ремонтные работы и устранять причины возможной поломки самостоятельно будет в разы легче.

Появилось лучшее мобильное приложение для опытных БИгроков и можно абсолютно бесплатно скачать 1xBet на Андроид телефон со всеми последними обновлениями и по новой открыть для себя ставки на спорт.

Итак, главным действующим «лицом» в работе станции водоснабжения является сам насос. Именно он предназначен для подъема воды и подачи её в систему. Но насос — агрегат хоть и мощный, но достаточно чуткий. Его работа основана на постоянных включениях/выключениях двигателя, что может пагубно сказаться на сроке эксплуатации механизма. То есть, насос быстрее выйдет из строя ввиду перегорания двигателя. Чтобы этого не произошло, многое комплектуют насос гидробаком, и это уже — водяная станция.

Гидробак (его еще называют гидроаккумулятор) уже отвечает за давление в системе, создает заданные его пределы  и контролирует работу насоса. Кроме того, он играет роль накопительного резервуара для воды. То есть, сначала насос накачивает воду в бак. После этого вода в трубы подается при открытии кранов именно из резервуара. Насос в это время отдыхает. Как только давление в баке падает (а именно, заканчивается вода) срабатывает реле давления, которое и приводит в действие насос. Происходит забор воды из скважины до полного наполнения гидроаккумулятора. Цикл повторяется вновь и вновь. И если насос не выключается, значит, нужного давления в системе нет. Необходимо выяснять, почему.

Рекомендуем к прочтению:

Важно: показатели рабочего давления нижней и верхней границ на реле отмечены символами Р1 и Р2 соответственно.

Причины неисправности станции

Но случается так, что водяная станция для водоснабжения не выключается. То есть, вода попросту поступает в бак, а верхнего давления при этом нет. Соответственно и насос не выключается. Бороться с такой ситуацией не только можно своими руками, но и нужно. А для этого рассмотрим основные причины поломки (почему это происходит):

  • Слишком низкая мощность двигателя насоса. Здесь либо изначально неправильно была рассчитана необходимая мощность оборудования, либо в процессе эксплуатации системы водоснабжения были произведены изменения в коммуникации. К примеру, опустилось зеркало воды или была изменена конфигурация трубопровода на участке.

Важно: для определения мощности насоса всегда перед покупкой нужно принимать во внимание глубину зеркала воды в скважине, диаметр труб, количество человек, проживающих в доме и цели, на которые будет расходоваться вода. При покупке желательно выбирать модели насосов, мощность двигателя которых слегка превышает необходимую.

  • Недостаточное напряжение в сети. Особенно частой такая ситуация является в далеко расположенных от города поселках. В этом случае насос просто не может развивать напор, указанный в паспорте. А значит, и давление в системе не будет подниматься. То есть, агрегат вроде и работает, воду будто бы качает, но не выключается. Стоит проверить выходное напряжение в сети и мощность двигателя по паспорту. К примеру, двигатель насоса рассчитан на напряжение 220, а в сеть поступает всего 205 Вт. Соответственно, агрегат не качает воду с заданным напором и от этого не способствует поднятию давления в системе. Здесь поможет либо установка хорошего стабилизатора, либо поменять насос на более мощную модель.
  • Неверно выставленное реле давления. Этот маленький элемент контролирует работу водяной станции, регламентируя нижнюю и верхнюю границы давления в баке. Скорее всего, верхний предел выставлен неправильно. Для того чтобы снизить порог Р2 (верхнего давления), нужно немного открутить гайку меньшей пружины. Показатель снизится, и станция станет выключаться вовремя.

Важно: гайка большой пружины просто снижает показания обеих границ давления, сохраняя при этом диапазон между ними.

  • Возможно, что причиной бесперебойной работы станции водоснабжения является износ деталей механизма насоса. Такой вариант актуален особенно для центробежных насосов. Поскольку рабочее колесо таких агрегатов работает с большой скоростью, пропуская воду сквозь себя, то и мелкие частички песка и других включений в воде также проходят сквозь лопасти колеса. В этот момент они работают по принципу наждачной бумаги, истирая элементы насоса. Соответственно, нагнетательный механизм водяной станции разбалтывается и выходит из строя. То есть, насос работает, но воду в заданных объемах в гидробак не подает. Соответственно верхнего порога давления в гидроаккумуляторе нет. В этом случае придется либо заменить все нагнетательное колесо в насосе, либо купить новый агрегат. А чтобы такого не происходило, лучше покупать насосное оборудование со специальным фильтрующим вкладышем в рабочей камере. Особенно если в воде есть примеси песка или глины.
  • Течь в трубопроводе.

Эта причина неисправности водяной станции является одной из частых. Причём место имеет чаще скрытая течь. То есть, насос работает, качая воду, и подает её в гидробак не в полном объеме. Где-то водичка утекает из системы. Именно от этого в гидробаке нет нужного верхнего предела давления. Чтобы выявить проблему, необходимо внимательно осмотреть водопроводную сеть, начиная от скважинной водоподающей трубы до самого гидробака. В случае если будет найдена хоть малейшая капель, участок трубопровода нужно заменить. Если же течь найдена в месте резьбового соединения, нужно усилить уплотнитель в этом месте. Хорошим решением является сантехнический уплотнитель «Тангит Унилок». Он даже в случае «перебора» материала дает качественную усадку и не повреждает резьбу.

  • Течь в обратном клапане. Здесь вода попросту оттекает назад в систему водоснабжения, не позволяя насосу добраться до отметки Р2. То есть, верхнего нужного давления в водопроводе нет, и насос не выключается. Явный признак такой неисправности — самопроизвольное включение насоса в ночное время, когда водяной станцией никто не пользуется. Как правило, обратный клапан выходит из строя из-за грязи, скопившейся в нем. Нужно либо прочистить (промыть) обратный клапан, либо полностью заменить его.
  • Порыв эластичного элемента в гидроаккумуляторе. То есть, разрыв мембраны, отвечающей за наполнение бака и регулировку давления в системе водоснабжения. В этом случае насос работает, почти достигая верхней отметки давления, и тут же выключается. Но стоит открыть воду в кране, как станция водоснабжения снова срабатывает. В этом случае необходимо проверить золотник, через который в гидроаккумулятор подается воздух. Достаточно нажать на его штырек и понаблюдать за ним. Если через него станет выходить вода, значит, мембрана бака порвана и нужно менять её. Либо же менять весь гидроаккумулятор. Если же около золотника сухо при нажатии на штырь, стоит обратить внимание на давление воздуха в баке. Его показатель должен быть ниже отметки Р1 (нижнего давления) на 10% (приблизительно 1,5 атм.). Если показатель ниже, то можно просто подкачать воздух при помощи простого насоса.

Самовсасывающий насос: проблемы с давлением в станции

Для работы системы водоснабжения при небольшой глубине скважины чаще всего используют самовсасывающие типы насосов. В этом случае причины падения давления в гидробаке и водопроводе могут крыться в завоздушивании рабочего колеса и рабочей магистрали агрегата. Причинами попадания воздуха в систему насоса могут стать:

Падение уровня воды в скважине. Если это произошло, то, скорее всего, шланг насоса хлебнул воздуха и подал его в водопровод. Чтобы исправить ситуацию, необходимо проверить уровень зеркала воды и опустить шланг глубже при необходимости.

Рекомендуем к прочтению:

Разгерметизировалось уплотнение между входным патрубком насосного оборудования и заборным шлангом. Здесь нужно обязательно подтянуть гайки или усилить уплотнительную прокладку.

Возможно, также, что насос на этапе запуска был заполнен не только водой, но и воздухом. В этом случае надежной работе насоса – твердое нет, и придется сделать перезапуск оборудования с новой заливкой водой. Иногда приходится и выдавливать из насоса воздушную пробку. Для этого к всасывающей магистрали насоса подключают тройник и вливают в него воду из резервуара, установленного намного выше уровня земли. При этом насос должен находиться во включенном состоянии.

Таким образом, мы привели наиболее частые причины сбоев в работе водяной станции, а именно — отсутствие возможности достигать верхнего показателя рабочего давления в камере бака. Зная эти нюансы работы станции, вы сможете самостоятельно устранить поломку или хотя бы выявить причину сбоя. А это уже половинная экономия бюджета семьи. Ведь мало ли, какую причину поломки вам озвучат в сервисном центре! Нет-нет, да и укажете мастеру на истинную причину выхода из строя вашего насоса или гидробака.

 

Принцип работы, устройство, схема, расчет, установка, подключение. Видео по теме

Гидроаккумулятор — это устройство, исключающее необходимость включения водяного насоса при открытии крана в доме. Аккумулятор еще называют ресивером, который представляет собой емкость для наполнения водой. Емкость наполнена водой, которая изначально расходуется при открытии крана в доме. Установка гидроаккумулятора в водопровод не представляет никаких сложностей, однако для этого существует ряд различных схем, позволяющих произвести правильное подключение.

Аккумулятор и его особенности

Аккумуляторы представляют собой емкость с металлическим корпусом, внутри находится резиновая груша. Этот баллон действует как мембрана, позволяющая наполнять ресивер до определенного давления. Насос закачивает воду в ресивер до определенного давления. Как только давление достигает определенного уровня, насосу подается сигнал на отключение электродвигателя. Впоследствии из ресивера осуществляется подача воды, и как только давление падает до минимального значения, на электродвигатель подается сигнал на включение и откачку воды.

В контейнере резиновая мембрана фиксируется фланцем. Фланец снабжен входным патрубком, а во внутренней конструкции гидроаккумулятора, помимо резиновой груши, есть еще воздух. Этот воздух находится между внутренней стенкой стального цилиндра и внешней поверхностью колбы. Когда вода закачивается в емкость, резиновая оболочка расширяется, и воздух сжимается. Этот воздух служит защитой для резиновой груши, а также для стального резервуара:

  1. Противодействует дальнейшему расширению резиновой оболочки, предотвращая ее разрыв.
  2. Исключает контакт воды с внутренними стенками бака, тем самым исключая возникновение коррозии. Это дает возможность в несколько раз продлить срок службы стального резервуара.

За счет сжатого воздуха в конструкции гидроаккумулятора обеспечивается необходимое давление.

Из чего состоит гидроаккумулятор?

Конструкция гидроаккумулятора проста, но в то же время представляет собой сложный механизм, избавляющий от необходимости включать насос каждый раз при открытии крана в доме, чтобы набрать кружку воды.

Аккумуляторы имеют разный объем, поэтому в зависимости от емкости ресивера позволяют исключить включение помпы при открытии крана для наполнения кружки или ведра водой.

Конструктивно гидроаккумулятор можно разделить на следующие компоненты:

  1. Это стальная основа, напоминающая расширительный бачок. Этот резервуар рассчитан на рабочее давление от 1,5 до 6 атмосфер. Однако значение давления можно увеличить до 10 атмосфер, но только при условии кратковременного воздействия.Иначе бак может не выдержать и взорвется.
  2. Это эластичная мембрана, которая крепится к входному отверстию бака и находится непосредственно внутри ресивера. Вода поступает внутрь баллона через входной фланец с клапаном. Этот фланец крепится к горловине аккумуляторного бака.
  3. Находится на противоположной стороне впускного клапана. Основное назначение ниппеля — он служит для нагнетания воздуха в конструкцию корпуса ресивера.

Для удобства использования бака к его металлическому основанию приварены ножки.Кроме того, для удобства использования гидроаккумулятора рядом с ним расположен электродвигатель с помпой. Для уменьшения расхода при подключении насоса к резервуару электродвигатель расположен в основном на верхней части гидроаккумулятора. Для этого к резервуару вверху приваривается опорный кронштейн.

Это интересно! В зависимости от емкости ресивера кронштейн для крепления помпы может располагаться вверху, что характерно для крупнотоннажных устройств, или внизу для мелкосерийных продуктов.

Аккумуляторы бывают также вертикальные и горизонтальные. Если горизонтальный предназначен непосредственно для установки вместе с насосом, то вертикальный — для его отдельной установки.

Где применяются гидроаккумуляторы?

В зависимости от места эксплуатации гидроаккумуляторы также можно разделить на следующие типы:

  1. Продукция, используемая в основном в системах холодного водоснабжения.
  2. Аппараты, предназначенные для работы в системе горячего водоснабжения.
  3. Расширительные баки в системах отопления.

Ресивер в системе холодного водоснабжения используется исключительно для накопления жидкости и подачи ее в дом. Это приложение позволяет избежать гидроудара в сети, а также исключить ненужное включение агрегата. Использование ресивера не только продлевает срок службы электродвигателя, подключенного к насосу, но и экономит электроэнергию. Ведь каждый раз при запуске электродвигателя потребляется большой ток.Если двигатель будет включаться каждый раз при открытии крана в доме, то за месяц налетает приличная сумма денег.

Гидроаккумуляторы, предназначенные для подачи горячей воды, имеют конструкцию, идентичную обычным устройствам, с одним отличием. Разница в том, что резиновая мембрана рассчитана на высокие температуры.

Это интересно! Если в доме установлен электрокотел, то для горячего водоснабжения нет необходимости устанавливать отдельный насос с гидроаккумулятором.Гидроаккумуляторы для горячего водоснабжения устанавливаются в квартирах, где горячая вода подается централизованно.

Расширительный бак в системе отопления служит для компенсации его объема в случае расширения воды. В качестве расширительного бака часто используют стальную емкость открытого типа, которая на четверть заполнена водой.

Как работает гидроаккумулятор?

Перед тем, как подключить гидроаккумулятор к водопроводу, необходимо понять принцип его работы.Принцип работы заключается в выполнении следующих задач:

  1. Через подачу воды ресивер наполняется водой, а точнее резиновой мембраной. Подача воды может осуществляться не только из водопровода, но и из колодца или колодца.
  2. Регулирующее реле, отвечающее за нижний и верхний пороги давления, отключает питание электродвигателя с насосом, как только установленный параметр достигает определенного значения.Давление в ресивере можно выставить самостоятельно, но нежелательно, чтобы этот параметр превышал 6 атмосфер.
  3. Как только резиновый резервуар наполняется до определенного давления, насос выключается. При открытии крана в доме вода расходуется из ресивера. Чем больше воды будет израсходовано, тем быстрее давление упадет до нижнего предела.
  4. Как только давление в баке упадет до более низкого значения, сработает реле, которое подаст сигнал электродвигателю на включение насоса.Вода закачивается до верхнего порога давления, после чего двигатель снова выключается.

Если необходимо использовать большой объем воды, например, если человек наполняет ванну или принимает душ, насос будет работать непрерывно, пока кран не будет закрыт. Чем меньше резервуар, тем чаще электродвигатель срабатывает для наполнения ресивера. Выбирая ресивер, следует учитывать, что каждая деталь имеет свои ресурсы. Чем больше объем ресивера, тем меньше износ насоса, фланца клапана и двигателя.Если объем ресивера незначительный, а воду приходится использовать очень часто, то срок службы рабочих элементов будет напрямую зависеть от того, как часто возникает потребность в воде.

Это интересно! Дополнительная фиксация гидроаккумулятора к полу не требуется, так как на устройство не действуют внешние нагрузки. Чтобы обеспечить устойчивость ствольной коробки, достаточно установить ее на собственные ножки. В зависимости от конструкции изделия у изделия может быть 3 или 4 ножки.

Особенности выбора емкости ресивера

Емкость бака следует выбирать произвольно с учетом некоторых особенностей. Большой объем бака имеет много преимуществ, но не забывайте о стоимости. Ведь чем больше емкость бака, тем дороже его стоимость. Но даже если финансовые возможности позволяют человеку приобрести бак емкостью 500 литров, то делать это нужно не всегда.

При покупке нужно учитывать такой параметр, как размер изделия.Обычно гидроаккумуляторы устанавливают в колодцах или ямах. Если размер ямы небольшой, то установить большую емкость не получится. Его можно установить в доме, но стоит ли жертвовать свободным пространством — решать покупателю.

Это интересно! Гидроаккумуляторы емкостью более 50 литров закупаются в основном для установки в подвалах многоэтажных домов. Для частного сектора обычно вполне достаточно устройства емкостью до 25 литров.

При выборе ресивера достаточно сообщить продавцу оборудования такую ​​информацию, как тип жилья (квартира или дом), количество проживающих и наличие приусадебного участка. Ведь часто, помимо расхода воды на хозяйственные нужды, ее также расходуют на орошение. Чем больше площадь приусадебного участка, тем больший объем ресивера лучше приобрести. Обычно, если вам нужно полить садовый участок, то следует установить гидроаккумулятор емкостью не менее 50 литров.

Это интересно! Даже если вы ошиблись с выбором гидроаккумулятора, то его не стоит менять на другой (большей емкости), тем более, что он перестанет приниматься во время его эксплуатации. Вы всегда можете установить дополнительную емкость, которая будет наполняться водой параллельно.

Как подключить гидроаккумулятор к водопроводу

Существуют разные схемы подключения гидроаккумулятора к насосу и водопроводу, поэтому для начала нужно определиться, где будет располагаться насос: в колодце или это будет погружное изделие в колодце.

Схема подключения с использованием поверхностного насоса

Перед подключением гидроаккумулятора необходимо проверить давление воздуха в баллоне. Значение давления должно быть меньше показаний насоса при его включении, которое задается на реле, до параметра до 1 бар. Для подключения гидробака к насосу вам потребуется приобрести следующие детали:

  • Фитинг с 5 выходами.
  • Реле давления.
  • Манометр.
  • Герметик.
  • Буксир.

Это интересно! Для обеспечения надежного соединения рекомендуется использовать паклю с герметиком. Использование ФУМ-ленты снижает надежность соединения, поэтому рекомендуется отдавать предпочтение первым двум вариантам вместе.

При подключении водопровода с гидроаккумулятором особое внимание следует обратить на штуцер с 5 выходами. Через эту деталь осуществляется подключение таких изделий, как помпа, реле и манометр.Оставшаяся розетка предназначена для подключения водопровода.

На начальном этапе сбора контура штуцер необходимо подсоединить к емкости с помощью жесткого шланга. После этого монтируется регулируемое реле давления воды, а также манометр для определения величины давления. Следует обратить внимание на реле, отвечающее за верхний и нижний пороги давления. Это механическое реле, закрытое снаружи пластиковой крышкой.Под крышкой находится 4 контакта, которые называются «сетевой» и «насосный». Благодаря этим надписям перепутать подключение сети и помпы просто невозможно. Однако, если вы не уверены в правильности своих действий, вам необходимо обратиться к электрику.

На завершающем этапе подключается насос, после чего проводится проверка на герметичность из-под штуцеров. При подключении не допускайте попадания влаги. Чтобы герметик не потерял своих свойств, наносить его следует исключительно на сухие стыки, в противном случае лучше отдать предпочтение ленте ФУМ.Принципиальная схема подключения гидроаккумулятора следующая:

Электросхема с погружным насосом

Из названия понятно, что схема с погружным насосом будет существенно отличаться от особенностей подключения гидроаккумулятора при установке изделия в колодец. Погружной насос устанавливается в водной среде. Это может быть колодец или колодец, из которого вода подается прямо в гидроаккумулятор. В такой системе не обойтись без обратного клапана.

Это интересно! Обратный клапан исключит возврат воды из резиновой мембраны обратно в колодец. Обратный клапан — это деталь, которая позволяет воде течь только в одном направлении.

Обратный клапан устанавливается на выходе из насоса. К выходу обратного клапана, подключенного к гидроаккумулятору, крепится патрубок. Здесь же монтируется фитинг с пятью выводами, к которому подключаются дополнительные элементы. От ресивера в дом прокладывается труба, по которой будет течь вода.При установке насоса, установленного в колодце, следует учитывать, что агрегат не должен доходить до дна колодца примерно на 30 см. Кроме того, при выборе колодезного насоса следует выбирать изделие хорошего качества, чтобы вы не нужно ремонтировать или заменять его ежегодно.

Это интересно! Если размер колодца позволяет, то при подключении гидроаккумулятора к водопроводу через погружной насос рекомендуется использовать ресиверы емкостью не менее 33 литров.Преимущество погружных насосов — возможность использовать воду без учета ее стоимости.

Схематично обвязка скважины выглядит следующим образом:

Схема подключения нескольких гидравлических баков

Часто встречаются случаи, когда хозяева приходят к выводу, что одного аккумулятора мало. В этом случае нет необходимости заменять имеющийся гидробак, так как можно прибегнуть к установке двух гидроаккумуляторов. Установка последующих или последующих гидробаков производится параллельно с установленным.

Нет необходимости перенастраивать существующую систему, и реле будет контролировать давление в резервуаре, на котором оно установлено. У такой системы есть свои преимущества, одно из которых — высокая степень жизнеспособности. Если один из гидравлических баков поврежден, система продолжит функционировать благодаря остальным устройствам.

Кроме того, если вы купили один бак на 50 литров, которого было мало, то гораздо проще приобрести другой бак такой же емкости, чем поменять его на 100 литровый бак.Стоимость 100-литрового бака будет выше, чем покупка двух 50-литровых баков. Установить два 50-литровых бака намного проще, чем установить один, у которого диаметр вдвое больше.

Как правильно настроить водопровод с двумя и более ресиверами? Принцип аналогичен представленным выше вариантам, только на вход первого нужно будет прикрутить тройник. Вход от насоса соединяется со свободным выходом от тройника, а вторая емкость — с оставшейся.После подключения соединения можно проверить схему.

Схема подключения на насосной станции

Важно рассмотреть вопрос, как подключить гидробак на насосной станции? На насосных станциях установлено определенное количество насосов, которые работают в зависимости от расхода воды. Чем больше потребителей откроют краны, тем больше насосов будет введено в действие. Чтобы исключить постоянное включение насосов по расходу воды, на насосных станциях используются гидроаккумуляторы.С их помощью можно продлить срок службы агрегатов, а также компенсировать скачки давления, возникающие в системе.

Еще одно важное преимущество использования гидравлических баков на подкачивающей насосной станции заключается в том, что потребителю обеспечивается бесперебойная подача воды даже в случае отключения электроэнергии. Как только отключится электричество, насосы не будут работать, поэтому вода не будет подаваться потребителям. Подача воды в ресивер позволяет снабжать потребителей необходимым количеством воды до появления электричества.

Это интересно! Подача воды при отключении электроэнергии напрямую зависит от таких параметров, как мощность ресивера на насосной станции, а также количества потребителей.

Схема установки гидроаккумулятора на насосной станции имеет следующий схематический вид:

Измерение давления, и какое оно должно быть в ресивере

Давление в гидроаккумуляторе — это интересный вопрос, так как от него зависит множество различных факторов.От правильно выставленного давления в гидробаке зависит не только давление воды в кране, но и такие факторы:

  • Срок службы резиновой мембраны. Чем выше давление, тем короче будет срок его службы.
  • Срок службы трубопроводов, по которым вода подается в дом. При высоком давлении трубопроводы могут выйти из строя и повредить их.
  • Уменьшен срок службы смесителей и кранов, так как под высоким давлением будет течь вода.

Напор должен быть оптимальным, иначе придется постоянно ремонтировать водопровод в доме.Для нормального функционирования бытовой техники необходимо поддерживать давление в режиме от 1,4 до 2,8 атмосферы. Чтобы продлить срок службы диафрагмы, исключив ее разрыв, давление следует установить ниже резервуарного значения на 0,1-0,2 атмосферы. Это означает, что если давление в баллоне составляет 1,5 атмосферы, то в системе оно должно быть не менее 1,6 атмосферы. Эти параметры устанавливаются непосредственно на реле. Для этого в релейном устройстве есть соответствующий регулятор. Значение давления можно измерить только с помощью манометра, установленного в системе.Такой напор оптимален для водоснабжения частного одноэтажного дома.

Это интересно! Величина значения такого параметра, как давление, зависит от того, будет ли напор воды в доме на первом и втором этажах одинаковым.

Если дом двухэтажный, то давления 1,5 атмосферы будет недостаточно. Когда вы открываете кран на первом этаже, насос будет перекачивать воду с меньшей скоростью на второй этаж. Чтобы компенсировать расход воды, необходимо увеличить давление.Существует специальная формула расчета давления воды для двухэтажного дома. Эта формула выглядит так:

где, Hmax — высота самой высокой точки водозабора. Необходимо измерить высоту от уровня расположения трубопровода до крана, находящегося на втором этаже.

Подставляя измеренное значение в формулу, следует рассчитать давление, которое потребуется для нормального водоснабжения двухэтажного дома. Если в доме установлена ​​джакузи, то необходимое значение давления следует подбирать исключительно опытным путем.Если подбор давления опытным путем показывает необходимость установления значения более 6 атмосфер, то устанавливать его запрещается. Это приведет к преждевременному выходу из строя ресивера или его взрыву.

Как правильно выбрать аккумулятор

На какие параметры важно обращать внимание при регулировании давления в системе сейчас известно, осталось выяснить, как выбрать сам ресивер. Основной рабочий орган любого ресивера — это не стальной бак, а резиновая мембрана.Срок службы гидроаккумулятора зависит от качества этого продукта. Для изготовления мембран используются разные виды каучука, но наиболее эффективным материалом является изобутан. Чем дольше служит резиновая основа, тем дольше срок службы стального корпуса. Ведь если «груша» пропустит воду, начнется процесс коррозии металла. Вскоре стальной резервуар заржавеет и придет в негодность.

Это интересно! Если вы хотите сэкономить при выборе ресивера, то лучше его вообще не покупать.У качественных моделей срок службы более 5 лет, а вот продукция неизвестного производителя служит не более 1 года.

Вторая важная часть ствольной коробки — фланец. Для изготовления этой детали часто используется оцинкованный металл. На качественных изделиях толщина металла более 1 мм. Если ресивер снабжен фланцем с толщиной стенки 1 мм и менее, срок службы изделия не превысит одного года. При этом продавец может дать гарантию на товар сроком на 1 год, в течение которого выйдет из строя фланец.Отремонтировать фланец не представляется возможным, поэтому остается только два пути: купить новый фланец и заменить его самостоятельно или приобрести новый гидроаккумулятор.

Это интересно! Выбирая изделие, обязательно обращайте внимание на толщину фланца. Чем толще фланец, тем дольше срок службы гидроаккумулятора.

Цвет продукта значения не имеет, со временем краска начинает отслаиваться. Производители качественных аккумуляторов заявляют, что срок их службы составляет не менее 10-15 лет, однако, как показывает практика, обычно этот срок не превышает 10 лет.Чтобы изделие прослужило долгие годы, нужно не только покупать качественный товар, но и проводить ежегодное профилактическое обслуживание.

Гидроаккумуляторы продаются как отдельно, так и вместе с электродвигателем с насосом. Если у вас нет насоса для водоснабжения, то лучший вариант — купить насосную станцию ​​в сборе. Однако собранная конструкция будет стоить немного дороже, чем покупать все изделия по отдельности. Покупая гидроаккумулятор, не забывайте о дополнительных компонентах, без которых установка устройства невозможна.

Системы водоснабжения могут быть разной степени сложности, но все они требуют управления. Для облегчения ручного управления используются специальные устройства для автоматизации пуска и останова. Их называют реле давления гидроаккумулятора. С их помощью насосное оборудование можно включать и выключать при изменении уровня давления воды.

Устройство устанавливает самые низкие и самые высокие показатели давления, при которых активируется его работа.

Работа реле основана на принципе: если показатель давления (Р) падает до нижнего предела, то его контакты размыкаются и открывается доступ для протекания электрического тока к насосной установке; если давление достигает верхнего предела, то контакты размыкаются, насос обесточивается.

Индикатор реле, выполненный в виде чувствительной мембраны, изгибающейся под действием воды, реагирует на изменение P. Это заставляет контактный механизм реагировать замыканием или размыканием.

Пружина используется для сопротивления воде, действующей на диафрагму. Его можно регулировать в соответствии с потребностями системы, условиями эксплуатации насоса. Реле давления для гидроаккумулятора регулируется с помощью гайки: если требуется выдерживать большее давление, то гайка затягивается сильнее, если требуется более высокая чувствительность мембраны, то гайка ослабляется.

В механизме используется еще одна пружина — перепад давления. Он позволяет регулировать разницу между верхним и нижним порогами. Настройка проводится по аналогии с первым случаем, для увеличения разницы между максимальным и минимальным порогами требуется сильная компрессия, для уменьшения потребуется затухание.

Реле подключается к источнику питания, насосному устройству с помощью 2 пар контактов. Для подключения к трубопроводу используется специальное резьбовое соединение, чаще всего это резьба диаметром 1/4 дюйма.

Сегодня на российском рынке представлен широкий выбор моделей реле давления для гидроаккумулятора. Покупатель может выбрать товар исходя из требований системы и финансовых возможностей. Все устройства можно разделить на три основных типа в зависимости от их принадлежности к той или иной ценовой группе.

  1. Самый дорогой … К этому классу следует отнести Grundfos FF 4-4, Grundfos FF 4-8, характеризующиеся максимальным давлением 4,8 атмосферы (последние цифры в маркировке указывают значение наивысшего допустимого показателя).Модели просты по конструкции и не требуют специальных знаний для эксплуатации. Регулируются они довольно просто, но подключаются только к слабому току. Обычный блок питания 220 В. им не подходит. Сложности, которые могут возникнуть при организации питания, довольно высокая цена делают эти модели менее популярными. За модель Grundfos FF 4–4 нужно будет заплатить около 3 тысяч рублей, за Grundfos FF 4–8 около 8000 рублей. Покупатель оплачивает часть стоимости продвигаемого бренда.
  2. Реле давления в средней ценовой категории. Модели MDR 5-5 и MDR 5-8 имеют верхний предел в 5 и 8 атмосфер. Предназначен для установки на мембранный резервуар. Таким образом, они особенно удобны для настройки и использования. Они более адаптируемы, так как могут подключаться к электросетям с напряжением 220 В (однофазный тип насоса) и 380 В (трехфазный тип). Продукция надежна и имеет высокие токовые характеристики. Неплохое решение, если нужно создать компактную качественную систему, простую в обслуживании.Однако тем, кто ищет бюджетный вариант, эти изделия могут показаться дорогими. За MDR 5-5 нужно будет заплатить около 2100 рублей, за MDR 5-8 около 2900 рублей.
  3. Бюджетные реле … В качестве примера рассмотрим устройства MDR 5-5, реле PM-5 производства Италии. Эти реле давления для гидроаккумулятора отлично выполняют возложенные на него функции, но цена на несколько порядков ниже, чем у продукции первой ценовой группы. ПМ-5 можно купить примерно за 330 рублей, что делает его популярным среди пользователей домашних станций.Надежен в эксплуатации, возможно питание от сети 220 Вт. К недостаткам можно отнести то, что их подключение осуществляется по более сложной схеме, чем MDR. Также у них более низкие допустимые токовые нагрузки, нет возможности подключения к напряжению 380 В.

Реле любой ценовой категории при правильном использовании отлично справляются со своими функциями. Важно заранее предвидеть загрузку системы и подбирать продукт именно по этим параметрам.Выбор можно сделать самостоятельно или с помощью специалистов.

Схема подключения реле гидроаккумулятора

Если вы приобрели насос в сборе, то, скорее всего, реле уже установлено и настроено на нем, поэтому нет необходимости подключать и настраивать. Если вы собираете систему на месте, то вам придется установить и настроить реле самостоятельно.

Купленный прибор необходимо подключить к трубопроводу, источнику питания, насосному устройству.

Самый простой способ подключения предполагает объединение в схему с насосом, гидроаккумулятором.

Подключение осуществляется в строгом порядке: водопровод, помпа, электроснабжение. Производится предварительный расчет водоснабжения: определяется средний уровень напора водяного потока, обеспечиваемый действием гидроаккумулятора. Для повышения точности измерений установка измерительного прибора (манометра), контрольных устройств (реле) производится максимально близко к гидроаккумулятору.Чаще всего их крепят к патрубку накопителя с помощью специально разработанной пяти выпускной арматуры. Присоединение к насадочным отверстиям осуществляется по следующей схеме:

  1. К двум выходам подключаются водопроводные трубы: к первому — труба, направленная к потребителю; ко второму — труба, направленная к насосному оборудованию.
  2. 1 из выходов стыковки с гидронасосом.
  3. Приборы подключаются к паре небольших отверстий: реле, манометр.

Реле давления для гидроаккумулятора имеет специальное отверстие диаметром 1/4 дюйма. Он имеет резьбу и предназначен для подсоединения к трубопроводу, поэтому его следует навинтить на фитинг. Заранее продумайте необходимость гидроизоляции. Между фитингом и резьбовой частью должен быть достаточный зазор для размещения гидроизоляционного компонента. Герметичность соединения обеспечивается различными способами, например, с помощью ленты ФУМ.

Также следует аккуратно подключать электрические кабели, вставляя их в специальные отверстия для кабелей, имеющиеся в реле.Первый провод предназначен для подачи электричества в розетку, второй — на насос. После того, как кабели будут пропущены через отверстия, потребуется снять корпуса устройства и подключить контакты к клеммам с учетом полярности, заземления. Провода подключаются по следующей схеме:

  1. Провод, идущий к источнику питания, протягивается в специальное отверстие в корпусе.
  2. Далее он разделен на фазу, нейтраль, на некоторых проводах может быть заземлитель.
  3. Концы проводов зачищены от изоляционного материала, подключенного к клеммам.

Аналогичным образом подключается провод, ведущий к помпе.

После успешного подключения можно приступать к настройке устройства.

Настройка реле давления для гидроаккумулятора

Подключенное устройство еще не готово к работе: сначала необходимо его настроить, а это значит, что индикаторы давления включения и выключения настроены для реле.

На заводе каждый прибор имеет заводские настройки по умолчанию. Описание этих параметров записывается в паспорт, который идет в комплекте с устройством.

Эти показатели задаются в следующей формулировке: пуск при понижении до 1,4-1,8 Б, отключение при повышении более 2,5-3 Б.

Для применения необходимых показателей необходимо точно определить требуемые значения в обслуживаемой системе. Определение этих показателей следует проводить еще на этапе расчета всего комплекта водопровода, до того, как будет выбрано оборудование: насосы, гидроаккумуляторы и другие комплектующие.

Реле установлено с открытым корпусом, поэтому сначала снимите его. Производится регулировкой натяжения пружины. Для большего удобства обе пружины промаркированы буквенными обозначениями, которые отображаются на корпусе.

  1. P — пружина регулировки уровня пусковых указателей P, имеет больший размер.
  2. ? P — обозначение пружины, предназначенной для регулирования разницы между нижним и верхним уровнями P.

Регулировка осуществляется осторожным поворотом стяжной гайки, поэтому подготовьте ключ заранее.При повороте в направлении часовой стрелки пружина сжимается, что увеличивает силу ее действия. Например, если регулировать пружину Р, то при ее сжатии настройка реле будет осуществляться таким образом: показатель давления, при котором будет срабатывать реле, увеличится. Если вы хотите уменьшить силу установленного давления, осторожно поверните гайку против часовой стрелки. Это ослабит пружину и уменьшит силу ее действия: будет установлено меньшее значение давления срабатывания.

Настройка разницы давлений между пуском и остановом выполняется таким же образом. Чтобы увеличить диапазон между верхним и нижним P, поверните гайку в направлении часовой стрелки, одновременно сжимая пружину. Чтобы уменьшить этот диапазон, ослабьте пружину, вращая ее в обратном направлении.

Порядок настройки релейного механизма осуществляется по следующей схеме:

  1. Откройте кран, система должна заработать, начнется потребление.Вы увидите, как уменьшается значение P для трубопровода. Это будет продолжаться до тех пор, пока уровень давления не достигнет нижнего установленного значения. После этого реле сработает, контакты замкнутся, помпа выключится. В этот момент обратите внимание на манометр, зафиксируйте показатель давления в момент включения насоса.
  2. Закройте кран. Подача воды прекратится, а насос продолжит работу. Это вызовет повышение давления в системе. Как только давление достигнет максимального значения, установленного для системы, реле сработает.В этом случае контакты соединятся, питание на насос перестанет поступать, и он выключится. Обратите внимание на манометр, фиксируя его показания в этот момент.
  3. Теперь вы должны сравнить значения давления, которые были определены экспериментально в моменты пуска / останова, и заводские значения, указанные в документации к прибору.
  4. Если вы видите: показания P не совпадают, то используйте гаечный ключ: поворачивая гайку, затяните или ослабьте большую пружину.Если необходимо увеличить показатель, установленный на реле для включения, то затяните пружину. Если нужно его уменьшить, то ослабьте. Будьте осторожны, чтобы не повернуть более одного оборота.
  5. Пункты 1, 2, 3, 4 следует повторять до тех пор, пока не будет установлено необходимое давление.
  6. Если вы обнаружите, что установленное давление отключения не соответствует желаемому, поверните маленькую пружину. Вы должны затянуть гайку, чтобы увеличить значение, ослабьте, чтобы уменьшить его.
  7. Повторите шаги 1, 2, 3, 5 для достижения желаемого значения.

При расчете водопровода необходимо учитывать не только давление воды, но и давление воздуха. Который всегда имеется в гидравлических баках и трубах. Перед добавлением воды в систему необходимо измерить давление воздуха. Сделать это можно с помощью автомобильного насоса с манометром.

При эксплуатации системы следует помнить, что в ней всегда будет воздух, поэтому необходимо время от времени контролировать ее параметры.Это обеспечит более стабильную работу системы: она будет работать в установленных вами параметрах.

Давление воздуха необходимо поддерживать на постоянном уровне, это положительно скажется на производительности и долговечности оборудования. Для сохранения стабильности проводить замеры раз в 3 месяца, поддерживать необходимые параметры на расчетном уровне.

Однако можно использовать более простую схему действий.

После настройки реле давления гидроаккумулятора, выставив показатели на высший, наименьший пределы, запускаем подачу воды.В процессе эксплуатации необходимо будет периодически снимать индикаторы манометра в моменты пуска, останова оборудования. Если показатели изменятся, значит, изменилось давление воздуха в баллоне, потребуется прокачка с помощью помпы.

Контроль давления воздуха в контейнерах так же важен, как и контроль уровня давления воды. Настраивать верхний индикатор давления на реле после заполнения системы водой нет смысла, так как в этом случае суммарное значение давления воздуха и воды будет фиксированным.Впоследствии при настройке реле вы испытаете затруднения, показания будут некорректными, система не будет работать четко.

Заполнение системы водой должно производиться только после измерения давления воздуха, только после этого реле настраивается по значениям нижнего, верхнего давления.

Эти параметры необходимо определять точно с учетом того, что все элементы системы (шланги, гидроаккумуляторы, сантехническое оборудование, водопроводные краны) имеют определенный запас прочности.Превышение этих показателей может привести к поломке системы.

Также следует учесть некоторые нюансы при настройке реле давления гидроаккумулятора. Если установлено неоправданно высокое верхнее значение, то мощности накачки может не хватить.

Чем ниже задано нижнее значение, тем больше воды можно перекачать перед отключением системы, но излишне низкое значение приведет к слабому давлению воды в системе. Поэтому минимальное рекомендуемое значение для отключения насоса не равно 0.8-0,9 атмосферы.

Правильная установка реле давления на гидроаккумулятор обеспечивает комфортное использование водопровода в течение длительного периода эксплуатации.

Любая система водоснабжения, даже идеально собранная из самого качественного оборудования, может иметь неисправности.

Самая частая проблема — снижение давления в системе, из-за которого вода не может достичь точки водоснабжения.

Для решения этой проблемы используется устройство, аккумулирующее воду и содержащее сжатый воздух.

Именно за счет последнего и работает: вода всасывается в гидроаккумулятор насосом, после чего за счет давления воздуха выталкивается в систему. Это позволяет напору воды в водопроводе всегда быть на одном уровне.

Чтобы все работало без сбоев, нужно правильно подключить агрегат к источнику воды — колодцу, колодцу или водопроводу. Сделать это самому можно несколькими способами.

Установка с погружным насосом

Схема подключения гидроаккумулятора к скважинному насосу.(Нажмите для увеличения) Если вода в системе водоснабжения забирается из колодца, насос, перекачивающий воду в гидроаккумулятор, находится под землей.

Главной особенностью такой схемы подключения является наличие в системе обратного клапана.

Благодаря этому устройству откачиваемая вода не сможет стекать обратно в колодец.

Обратный клапан устанавливается перед подключением остальных элементов системы. Он устанавливается непосредственно на насос с одного конца, а другой подключается к трубопроводу, ведущему к гидроаккумулятору.

происходит в следующем порядке:

  1. Глубина, на которую должен быть опущен насос, измеряется таким образом, чтобы он не достиг дна колодца или скважины примерно на 30 см. Для измерения используется веревка с грузом.
  2. Насос с подсоединенным клапаном опускается в колодец и фиксируется страховочным тросом.
  3. Трубка от насоса, выходящая на поверхность, подсоединяется через штуцер.
  4. Дополнительно к арматуре подключены гидроаккумулятор, водопровод и система управления.Таким образом, требуется пятиходовой фитинг.

Примите во внимание: очень важно сделать все стыки герметичными, для чего можно использовать ФУМ-ленту или обычную паклю, пропитанную герметиком.

Установка с поверхностным насосом

Если вода закачивается в систему из водопровода и насос не нужно погружать в воду, его можно установить рядом с самой батареей.

По своей сути схема подключения не меняется, но есть некоторые нюансы, которые важно знать.

Перед подключением необходимо рассчитать рабочее и минимальное давление. Для разных систем может потребоваться другой индикатор давления воды, но давление 1,5 атм является стандартным для небольших систем водоснабжения с небольшим количеством точек забора воды.

При наличии в системе оборудования, требующего высокого давления, этот показатель можно увеличить до 6 атм, но не более, так как более высокое давление будет опасно для труб и их соединительных элементов.

Определение критического давления

По рабочему значению определяется, какое минимальное давление должно быть, то есть такой показатель, при котором насос начнет работать.

Это значение устанавливается с помощью реле, после чего необходимо измерить давление в пустом гидроаккумуляторе.

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

Его центр, как и в предыдущем случае, будет пятиходовой арматурой, к которой они подсоединяются друг за другом:

  • сам гидроаккумулятор;
  • труба от насоса, подключенного к источнику воды;
  • хозяйственно-питьевое водоснабжение;
  • Реле
  • ;
  • манометр.

Подключение реле давления

Для правильной работы реле его необходимо не только правильно подключить к арматуре, но и настроить.

Для работы требуется электричество.

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

Контакты обычно подписаны, но могут быть помечены или не помечены. Если вы не знаете, где именно подключается, лучше проконсультироваться с профессиональным электриком.

Насосная станция

Насосная станция — это комплекс оборудования, включающий мощное насосное оборудование, гидроаккумулятор и устройства управления.

В результате схема подключения в этом случае не отличается от подключения к обычному насосу.

Если станция рассчитана на большие объемы воды — например, если от одного колодца подводится несколько домов — подключение несколько усложняется.

В данном случае используется несколько насосов и две арматуры — к одному подключается насосная система, а ко второму — первый штуцер и остальное оборудование.

Аккумулятор можно подключать не только к колодцу или водопроводу для водопровода, но и к системе отопления. Функции агрегата в этом случае будут несколько другими, хотя принцип работы не меняется.

Посмотрите видео, в котором специалист подробно объясняет, как своими руками подключить гидроаккумулятор к водопроводу:

Важнейшим элементом насосной станции является гидроаккумулятор.

Схема подключения его к колодцу зависит от степени автономности водопровода и отсутствия или наличия водонагревателя в водопроводной сети.

Рассмотрим возможные варианты установки, а также устройство и типы аккумуляторов.

В простейшем варианте гидроаккумулятор (ГА) представляет собой емкость, установленную на определенной высоте (над любым из потребителей) и оснащенную датчиками уровня.

Примером такого устройства является водонапорная башня, питающая водопроводную сеть в сельском поселении.

В системах автономного водоснабжения частных домов такой ГА обычно устанавливают на чердаке.

Давление в кранах обеспечивается весом столба жидкости, датчики уровня или поплавковый выключатель контролируют работу насоса.

В современных насосных станциях используются более совершенные ЕО, которые можно устанавливать на любом уровне — даже ниже точек водозабора. Объем такого устройства разделен на две части: в одну перекачивается вода из водопровода, в другой находится воздух с некоторым избыточным давлением (прокачивается через насос через обычную золотник).

Обе части разделены упругим элементом, поэтому при заполнении одной из них водой объем второй уменьшается, соответственно давление воздуха в ней увеличивается. Именно давление воздуха выполняет в таком HU ту же функцию, что и сила тяжести в водонапорной башне — оно обеспечивает давление в системе.

Структурно ГА делятся на два типа:

  1. Мембрана: объемы воды и воздуха в таких резервуарах разделены резиновой мембраной.Есть мембранные баки, предназначенные для использования в закрытых системах отопления. Они рассчитаны на более низкое давление, чем HA для водоснабжения, кроме того, в них используется технический каучук, а не пищевой каучук. Во избежание недоразумений принято красить ГА для отопления в красный цвет, а для водоснабжения — в синий.
  2. Баллон: в такой накопитель вставляется резиновый мешок с фланцем, который подключается к водопроводу. Таким образом, в баллоне HA вода вообще не контактирует с металлическими стенками тела.Кроме того, замена баллона несложна и легко может быть проведена пользователем, в то время как в некоторых моделях для замены мембраны необходимо обращаться в сервисный центр.
При первом запуске необходимо очень осторожно подавать воду в баллон GA. Стенки резинового мешка могут немного слипаться, тогда сильное давление разорвет его.

По объему ГА может сильно различаться — от 24 до 1000 литров и более.При этом следует учитывать, что в паспорте указан общий объем резервуара, включая воздушную камеру.

Что касается объема воды, который может вместить бак, он будет зависеть от настроек реле давления для количества впрыскиваемого воздуха.

Итак, когда реле настроено на 1 атм / 2 атм (давление включения / выключения) и давление воздуха 0,8 атм (проверено с пустым баллоном), 30 литров воды поместятся в 100-литровый HA.

Если давление отключения повышено до 2.5 атм, объем хранилища увеличится до 38,5 л.

В ГА объемом более 100 литров в верхней части водяной камеры установлен клапан для выпуска воздуха, который во время работы выделяется из жидкости и постепенно накапливается. Баки с меньшим объемом такого клапана не имеют, и для того, чтобы избавиться от скопившегося воздуха, их необходимо периодически опорожнять.

GA может иметь горизонтальное и вертикальное исполнение. Устройство и принцип работы у обеих разновидностей полностью идентичны, выбор той или иной модели зависит исключительно от простоты монтажа.

Аккумулятор имеет чрезвычайно простое устройство; вы также можете подключить его самостоятельно. — рекомендации по выбору и установке, внимательно прочтите.

Место в водопроводе

Если бы работу бытового водопровода обеспечивал только один насос, его нужно было бы включать каждый раз, как только один из пользователей открывает кран.

Такой режим привел бы к быстрому освоению ресурса электродвигателя, так как момент пуска для него наиболее сложен.

В паспорте насоса даже указывается такой параметр, как максимально допустимая частота коммутации.

Даже для самых прочных электродвигателей это не более 15 пусков в час, для всех остальных — 10 и меньше.

Это как раз причина использования GA. В нем накапливается не только вода, но и давление, необходимое для комфортного использования водопровода. При этом режим работы помпы выглядит совершенно иначе: дольше работает, но — главное — реже включается.

Попутно мембранный или баллонный аккумулятор выполняет еще одну важную функцию: он действует как демпфер, сглаживающий водные удары.

Однако в системах водоснабжения ГК требуется не всегда. Вот случаи, в которых вы можете обойтись без него:

  1. Если вода потребляется длительными циклами: типичный пример — полив огорода. Здесь ГА не просто не нужно — оно противопоказано. Имеющийся в нем запас воды будет израсходован очень быстро, и насос придется часто включать, чтобы пополнить его.При отсутствии ГА агрегат будет спокойно работать в стабильном режиме.
  2. Если насос оборудован новейшей автоматикой, в которой предусмотрена функция плавного пуска двигателя и регулирования его мощности в зависимости от давления в системе.
Частота коммутации не влияет на срок службы такого насоса. Считается, что станция на базе такого блока ГА может не быть оборудована.

Схема подключения гидроаккумулятора для систем водоснабжения

Способ подключения ГА будет зависеть от особенностей и назначения насосной станции.Рассмотрим три варианта.

Вариант 1

Насос подает воду из колодца, колодца или накопительной емкости, при этом организовано подачу только холодной воды.

В этом случае ГА устанавливается внутри дома в любом удобном месте.

Обычно это реле давления и манометр подключаются с помощью пятивыводного штуцера — отрезка трубы с тремя ответвлениями, который врезается в водопровод.

Для защиты GA от вибрации он соединяется с фитингом с помощью гибкого переходника. Для проверки давления в воздушной камере, а также для удаления воздуха, скопившегося в водяной камере, необходимо периодически опорожнять ГА. Воду можно слить через любой кран, но для удобства сливной кран можно прорезать тройником в подающий трубопровод где-нибудь рядом с резервуаром.

Вариант 2

Дом подключен к централизованному водопроводу, для повышения напора используется насосная станция. При таком способе применения станция GA подключается перед насосом.

В данном случае он предназначен для компенсации падения давления во внешней линии в момент пуска электродвигателя. При такой схеме подключения объем ГА определяется мощностью насоса и величиной скачков давления во внешней сети.

Установка гидроаккумулятора — схема

Вариант 3

К водопроводу подключен накопительный водонагреватель. ГА следует подключать перед котлом.В этом варианте его можно использовать для компенсации увеличения объема воды в нагревателе из-за теплового расширения.

Схема подключения гидроаккумулятора к погружному насосу

В том случае, если напорная характеристика погружного насоса позволяет поддерживать приемлемое давление в точках водоснабжения в сочетании с достаточной производительностью, ГА подключается по обычной схеме с использованием пяти- или трехвыводного штуцера.

Однако скважины очень глубокие и часто недостаточно велики для установки насоса достаточной мощности (например, 3-дюймовые скважины).

Подключение гидроаккумулятора своими руками

В таких случаях используется следующая схема:

  1. В колодце установлен погружной агрегат, мощности которого хватает только на то, чтобы поднять воду на поверхность.
  2. Возле колодца, на поверхности или в земле устанавливается ГА в виде простой емкости, оснащенной датчиками уровня. Эти датчики контролируют работу погружного насоса.
  3. Самовсасывающий насос устанавливается возле накопительного бака (если он закопан в землю) или нормального всасывания (если ГА установлен на поверхности), который подает воду непосредственно в систему хозяйственно-питьевого водоснабжения.В этом случае в доме устанавливается мембрана или баллон GA, а насос управляется реле давления.
Объем ГА, устанавливаемого сразу после погружного насоса, не следует делать слишком большим, иначе вода в нем будет застаиваться.

Схема подключения реле давления к гидроаккумулятору

Обычно в реле давления бытовых насосных станций две группы контактов, но иногда попадаются модели с одной.

Каждая группа состоит из двух пар, при этом обе пары закрываются или открываются одновременно. Контакты в каждой паре помечены, например, как «Линия / Нагрузка» или «Линия / Двигатель».

В принципе, нет необходимости следовать этим обозначениям. Можно даже, например, подключить жилы сетевого провода к контакту «Линия» одной пары и контакту «Нагрузка» другой.

Главное, чтобы обе жилы не соединялись с контактами одной пары — это приведет к короткому замыканию.К оставшимся двум контактам подключите жилы провода, идущего к двигателю помпы. Желательно, чтобы цвета кос проводов, подключенных к одной паре, совпадали. Перед тем, как вставить шнур питания в розетку, убедитесь, что он не включен в розетку.

Для подключения заземляющего провода (обычно он имеет желто-зеленую оплетку) на корпусе реле имеется винт, помеченный соответствующим знаком.

При подключении провода от реле к двигателю помпы, жилу в синей оплетке нужно подключить к «нулевому» контакту, а в красном или черном — к «фазному» контакту.

Часто для надежности заземляющие контакты помпы и реле соединяются между собой, но в этом нет необходимости.

Реле давления в системе водоснабжения с глубинным насосом

Площадь сечения жил провода должна соответствовать мощности электродвигателя. Для медного провода сечение выбирается из расчета 1 кв. Мм на каждые 8 ​​А тока. Для определения силы тока в однофазной сети мощность электродвигателя необходимо разделить на 220.Так, например, в цепи электродвигателя мощностью 1,5 кВт будет протекать ток 1500/220 = 6,8 А.

Важно не путать значения диаметра жилы провода и его площади поперечного сечения, так как эти значения могут быть сопоставимы. Так, например, площадь поперечного сечения сердечника диаметром 1,5 мм составляет 1,76 квадратных метра. мм.

Следует учесть, что подключение электрической части необходимо проводить только после подключения реле давления к водопроводу.

В настоящее время отсутствие централизованного водоснабжения уже не является такой большой проблемой. Большое разнообразие насосного оборудования позволяет без особого труда устроить автономную систему водоснабжения. , установка и ремонт, читайте дальше.

Схема водоснабжения частного дома с накопительной емкостью Вы найдете в теме.

Видео по теме


Power Water Networks — LOW-TECH MAGAZINE

Гидроаккумулятор. Картина: Лес Чатфилд.


«Использование воды — это тема, которой, как ни странно, пренебрегают в инженерной литературе. Как романтический или популярный аспект инженерной мысли, гидравлическая энергия никогда не привлекала внимания общественности, как паровой двигатель, локомотив или даже двигатель внутреннего сгорания».

Ян Макнил, Hydraulic Power , 1972


Теоретические основы гидравлической передачи энергии были заложены в 1647 году французским вундеркиндом Блезом Паскалем. Путем экспериментов он обнаружил, что вода — в отличие от воздуха — практически несжимаема и передает давление одинаково во всех направлениях.

Значение «гидростатического парадокса» было продемонстрировано в «машине умножения сил» Паскаля, проиллюстрированной ниже. Он состоит из двух вертикальных цилиндров, соединенных между собой трубой. Вся система заполнена водой и герметично закрыта. Один цилиндр содержит плунжер малого диаметра, а другой цилиндр содержит плунжер, площадь поперечного сечения которого в 100 раз больше.

Станок для умножения сил.

Паскаль продемонстрировал, что если на маленький поршень поместить груз, он сможет поднять груз, помещенный на верх большого поршня, который в 100 раз тяжелее.Таким образом, машина Паскаля позволяла умножать силы — в приведенном выше примере отношение выходного усилия к входному усилию составляет 100 к 1. Другими словами, вы можете получить выходное усилие в 100 кг для входного усилия всего 1 кг.

Машина для умножения сил

Умножение силы было совсем не новым в 1600-х годах. Более простые устройства, такие как шкивы, зубчатые передачи, кабестаны, лебедки и беговые колеса — все вариации рычага возрастом 7000 лет — также могут получать высокую выходную силу из небольшой входной силы.Например, римляне строили краны с механическим преимуществом до 70 к одному, а это означало, что один человек, приложив усилие всего 25 кг, мог поднять вес 1,75 тонны.

Однако гидравлическая версия рычага имеет одно выдающееся преимущество перед более ранними механизмами: потери на трение очень малы и не зависят от механического преимущества. Следовательно, возможный коэффициент размножения почти бесконечно больше, и оба поршня могут находиться на значительном расстоянии друг от друга — примерно до 25 км, как мы увидим.


В гидравлике потери на трение не зависят от механического преимущества, поэтому возможный коэффициент увеличения силы почти бесконечен


Увеличение усилия может быть выполнено либо путем увеличения пропорции между диаметрами обоих поршней, либо путем приложения большей мощности к меньшему поршню. Как и в случае с более ранними механизмами, то, что достигается за счет механического преимущества, теряется в соотношении скоростей.

Если небольшое гидравлическое усилие преобразуется в большее усилие, его скорость работы будет уменьшена точно в обратной пропорции, потому что пройденное расстояние увеличивается в той же пропорции, что и сила.Например, человек, нажимающий на маленький поршень на 10 сантиметров, переместит другой поршень вверх только на 1/100 этого расстояния.

Следовательно, в закрытой системе более тяжелый груз можно было поднимать только на очень ограниченное расстояние, зависящее от длины плунжера. Однако этот предел снимается, когда в систему добавляется больше воды, и меньший поршень, вместо того, чтобы опускаться только один раз, совершает несколько ходов — другими словами, когда он работает как насос. В этом случае больший поршень будет продолжать подниматься.

Гидравлический пресс

Паскаль смог доказать свою точку зрения только косвенно, поскольку доступные в то время материалы были недостаточно прочными, чтобы выдержать давление. Пройдет еще полтора века, прежде чем умножение гидравлической силы будет реализовано на практике. Его первым применением было не подъемное устройство, а скорее наоборот: гидравлический пресс, который создает сжимающую силу.

Обычный шнековый пресс того времени, мало развитый с тех пор, как римляне использовали его для прессования оливок и винограда, требовал больших усилий для работы, имел большие потери энергии на трение (+ 80%) и не мог выдерживать нагрузку более 25 тонн. нагрузка.(Винт, который преобразует вращательное движение в поступательное, представляет собой наклонную плоскость, обернутую вокруг цилиндра).

Слева: Винтовой пресс. Изображение предоставлено Брюсом К. Саттерфилдом. Справа: гидравлический пресс.

Гидравлический пресс был изобретен в 1796 году английским слесарем и плотником Джозефом Брамах. Он был полностью основан на теоретической работе Паскаля. Гидравлический пресс Брамы, приводимый в движение ручным насосом, значительно увеличил нагрузку на человека.

Используя доступные в то время материалы, компания Bramah достигла общего отношения 1000: 1, что означает, что эффективная нагрузка в 60 тонн на подъемный поршень может быть уравновешена всего лишь 60 кг на рукоятке насоса. КПД гидравлического пресса составил более 90%.

Порты и верфи

Несмотря на исключительную пригодность гидравлики для работы с краном, в первой половине девятнадцатого века в этой области почти не было прогресса.Во многом это было связано с проблемой надежного и эффективного преобразования линейного движения гидроцилиндра во вращательное движение ствола крана или барабана. В первой половине девятнадцатого века обработка грузов в гаванях, верфях и железнодорожных станциях по-прежнему осуществлялась с помощью кранов с приводом от человека, но потребность в более высоких и мощных кранах была огромной.

Начиная с 1830-х годов, железо стало использоваться в качестве материала для кораблестроения, при этом параллельно увеличивались размеры кораблей.Обычные подъемные системы больше не подходили. В большинстве стран решение было найдено в паровом кране, появившемся в 1850-х годах. Однако в портах и ​​верфях Британии появилась достойная альтернатива: водный кран.


Британский инженер Уильям Армстронг начал проектировать и эксплуатировать мощные гидравлические краны в 1840-х годах.Полностью осознавая, что гидравлика лучше всего приспособлена для обеспечения медленного, устойчивого движения, Армстронг разработал метод подъема груза за один ход поршня или поршня, в достаточной степени увеличивая движение с помощью шкивов.

Однако его усилия были осложнены низким и неравномерным давлением в городской сети, которая была источником энергии для этих машин. Максимальная выходная мощность машины с водным приводом определяется давлением и расходом воды. В городской водопроводной сети давление воды подавалось (и часто остается) с помощью водонапорной башни.Поскольку практическая высота водонапорной башни ограничена, то ограничивается и давление воды. Водонапорная башня высотой 50 м (165 футов) может создавать давление воды 70 фунтов на квадратный дюйм (psi).

Следовательно, единственный способ еще больше увеличить выходную мощность крана, работающего на воде из городской сети, — это увеличить расход воды. Однако это увеличивает потребление питьевой воды и увеличивает размер и стоимость труб, клапанов, цилиндров и других частей системы. Более того, если потребность в питьевой воде со стороны других пользователей превышает средний уровень, уровень воды в водонапорной башне упадет, как и давление воды и выходная мощность машины.

Гидравлический аккумулятор

В 1851 году Армстронг предложил альтернативное решение, решающее эти проблемы: гидроаккумулятор. Хотя он намного более компактный, чем водонапорная башня, он может производить обычное давление воды 700 фунтов на квадратный дюйм или выше — по крайней мере, в 10 раз больше давления воды в городской водопроводной сети. Это позволяло производить на порядок больше мощности без увеличения расхода воды и увеличения размеров компонентов системы.

Гидравлический аккумулятор Армстронга представлял собой хитроумное приспособление, в котором поршень или поршень оказывали давление на воду в вертикальном цилиндре.Поршень был нагружен балластом собственного веса, который обычно имел форму цилиндрической балластной емкости, окружающей центральный цилиндр (изображение ниже, слева). Контейнер был заполнен щебнем, железным ломом или другим балластным материалом.

Гидравлический аккумулятор в гавани Бристоля. Википедия Commons. Гидравлический аккумулятор, Уолш-Бэй, Сидней. Источник: NSW HSC Online.

Для давления воды 700 фунтов на квадратный дюйм балласт составлял около 100 тонн, воздействуя на гидроцилиндр диаметром около 45 см с вертикальным ходом от 6 до 7 метров.В гидроаккумуляторах другого типа использовалась прямоугольная плита для поддержки балласта кирпичной кладки (изображение вверху справа) или стальных плит. Гидравлические аккумуляторы могут быть установлены на открытом воздухе или размещены в специально спроектированном здании.


По сравнению с водонапорной башней гидроаккумулятор может обеспечивать в десять раз большую мощность и поддерживать равномерное давление во всей сети


Гидравлический аккумулятор работает аналогично водонапорной башне.Центральный цилиндр имеет впускное и выпускное отверстия для воды внизу. Вода из доков могла закачиваться через впускной патрубок паровым насосом, поднимая поршень, в то время как она могла выталкиваться через выпускное отверстие в сеть для распределения, опуская поршень.

Энергия накапливалась при движении тарана вверх и восстанавливалась при его спуске. Скорость откачки паровой машины регулировалась в зависимости от уровня воды в аккумуляторе либо автоматически с помощью механических соединений, либо с помощью человека.

Однако, в отличие от водонапорной башни, гидроаккумулятор может поддерживать равномерное давление во всей системе независимо от объема воды в цилиндре, потому что это вес балласта, а не вес воды, который создает давление — Другими словами, гидроаккумулятор выдает давление по нагрузке, а не по высоте.

Гидравлический аккумулятор с эффективностью зарядки / разрядки более 98% и отсутствием саморазряда был чрезвычайно энергоэффективным устройством.

Заводское оборудование с приводом от воды

Введение гидроаккумулятора имело два важных эффекта. Во-первых, значительно расширился ассортимент машин с гидравлическим приводом. Гидромоторы, подключенные к городской сети, были бытовыми приборами и инструментами мастерских. Но Армстронг и другие инженеры адаптировали воду под высоким давлением для различных промышленных применений, требующих большой мощности, таких как ковка, штамповка, штамповка, отбортовка, резка и клепка (предшественник сварки).

Клепальный станок с гидравлическим приводом.

В портах вода под высоким давлением не только приводила в действие краны и подъемные машины, перемещающие грузы в доках и на складах, но также запирала ворота, поворотные мосты, лодочные подъемники и гравийные доки. На железнодорожных станциях гидравлическая передача энергии использовалась для обработки грузов и перемещения железнодорожных вагонов (с использованием гидравлических шпилей), а также для управления поворотными платформами, лифтами и механизмами перемещения. Все эти применения гидравлической энергии были бы невозможны из-за низкого и неравномерного давления в городской сети.

Чтобы понять важность гидравлической энергии, достаточно еще раз взглянуть на эволюцию подъемных устройств. В 1586 году обелиск массой 344 тонны был перемещен между площадями Рима. Доменик Фонтана, мастер-строитель Ватикана, воздвиг обелиск с помощью 40 кабестанов, обработанных 400 мужчинами и 75 лошадьми. В 1878 году Джон Диксон поднял еще один обелиск — иглу Клеопатры весом 209 тонн — с помощью четырех гидравлических подъемных домкратов, которыми управляли четыре человека.

Электросети и водопроводы

Во-вторых, гидроаккумулятор позволял эффективно передавать мощность на большие расстояния.Для трубопровода диаметром 30 см падение давления в водопроводной сети составляет около 10 фунтов на квадратный дюйм на милю, и эта цифра не зависит от давления воды. Таким образом, если вы пропускаете воду с давлением 70 фунтов на квадратный дюйм на расстояние 7 миль (12 км), вся энергия теряется. Но если вы пропускаете воду на такое же расстояние с давлением 700 фунтов на квадратный дюйм, давление воды остается 630 фунтов на квадратный дюйм, что сводится к эффективности передачи 90%.

Высокая эффективность передачи воды под высоким давлением привела к строительству по меньшей мере дюжины общественных сетей водоснабжения с аккумуляторными накопителями, половина из которых находится в Великобритании, в которых паровые машины, расположенные в центре, перекачивают воду в гидроаккумуляторы, которые распределяют воду под высоким давлением по большой географический район.Один или несколько аккумуляторов будут установлены на каждой гидроэлектростанции, а другие могут быть размещены в стратегических точках вдоль магистрали подачи в качестве подстанций.


Идея по-настоящему гидравлической электросети — аналог электрической сети, появившейся несколько позже — уже была изложена в патенте 1812 года Джозефа Брамы, изобретателя гидравлического пресса.


С 1870-х по 1890-е годы гидравлические сети были установлены в ведущих промышленных городах Великобритании: Кингстон-апон-Халл, Лондон, Ливерпуль, Бирмингем, Гримсби, Манчестер и Глазго.Доковые и железнодорожные компании первыми внедрили эту технологию и на протяжении десятилетий оставались самыми важными пользователями.

Иллюстрации гидроаккумулятора, гидравлического крана и гидроподъемника.

Тем не менее, электрическая вода также использовалась для производственных процессов на фабриках, для работы лифтов в общественных, частных и коммерческих зданиях, а также для активации бытовых устройств и инструментов мастерских. Любой, кому посчастливилось проложить улицу, мог подключиться к общественной сети.Расход воды на электроэнергию был измерен, как это происходит сегодня с питьевой водой и электричеством.

Идея истинно гидравлической электросети — аналога электрической сети, появившейся несколько позже — уже была изложена в патенте 1812 года Джозефом Брамахом, изобретателем гидравлического пресса. Но Брама, который также изобрел гидроаккумулятор и гидравлический кран, опередил свое время. Прошло еще шестьдесят лет, прежде чем его идеи были воплощены в жизнь Армстронгом и его современниками.

Лондонская гидравлическая энергетическая компания

Самая обширная гидроэнергетическая сеть была построена в Лондоне и эксплуатируется «Лондонской гидравлической компанией». На пике развития компании в 1917 году пять соединенных между собой центральных электростанций перекачивали воду под высоким давлением примерно в дюжину гидроаккумуляторов и почти 300 км водопроводных сетей, питая более 8000 машин и обслуживая большую часть города. В лондонских театрах и других культурных зданиях водопроводная вода двигала полы, органные консоли, противопожарные шторы и сцены.Вода под напором работала водяными насосами и поднимала опоры Тауэрского моста.

Иллюстрация: план магистральных и насосных станций London Hydraulic Power Co., 1895 г.

Пожарные гидранты

также успешно обслуживались системой высокого давления, и несколько сотен из них были подключены к сети London Hydraulic Power Company. Эти системы пожаротушения повышали давление в водопроводной сети за счет закачки в них небольшого количества воды под высоким давлением с помощью струйного насоса.Сама по себе вода под высоким давлением из гидравлической сети не могла подаваться в достаточном количестве, чтобы оказать влияние на большой пожар, в то время как в бытовой сети было достаточно воды, но недостаточное давление, чтобы достичь верхних этажей зданий.


В Лондоне пять соединенных между собой центральных электростанций перекачивают воду под высоким давлением в дюжину гидроаккумуляторов и почти 300 км водопроводных сетей, питая более 8000 машин и обслуживая большую часть города.


Еще одним замечательным применением воды под высоким давлением в Лондоне была система пылесоса Silent Dustman с приводом от воды, которая появилась на рынке в 1910 году.Несколько крупных отелей были полностью «подключены» к этой системе: вода из городской сети использовалась в струйном насосе для создания вакуума в трубе, к которой должна была присоединяться система. Вдоль этих труб было несколько насадок, к которым можно было прикрепить гибкие шланги. Таким образом, грязь от подметальных машин втягивалась в гидравлическую трубу и уносилась в канализацию. Система, которая работала бесшумно и эффективно, оставалась в эксплуатации до 1937 года.

Одна из лондонских электростанций. Обратите внимание на башню справа, в которой находятся гидроаккумуляторы.

Однако в Лондоне гидроэнергетика, похоже, не оказала большого влияния на внутреннюю жизнь. В книге The Hydraulic Age (1980) Б. Пью отмечает, что это было «возможно из-за того, что в свое время домашняя рабочая сила была дешевой и в изобилии. Если бы действовали современные условия, то, возможно, все было бы иначе. поскольку возможности гидроэнергетики были не меньше, чем возможности электричества сегодня ».

Большинство коммунальных сетей водоснабжения поставляли воду под давлением от 700 до 800 фунтов на квадратный дюйм (от 48 до 55 бар), за исключением Манчестера и Глазго, где давление воды составляло 1120 фунтов на квадратный дюйм.В этих городах был большой спрос на мощность для гидравлических прессов, используемых для пакетирования, для чего требовалось более высокое давление.

Энергетические сети за пределами Великобритании

Британские энергосистемы послужили источником создания подобных сетей в других местах: Антверпене в Бельгии, Буэнос-Айресе в Аргентине, Мельбурне и Сиднее в Австралии. В то время как австралийские системы напоминали системы в Великобритании (с 80 км магистралей, система в Мельбурне была второй по величине из когда-либо построенных), аргентинская система использовалась для откачки сточных вод, а сеть в Антверпене была нацелена на комбинированное производство механическая сила и электричество.Последнее было попыткой преодолеть очень высокие в то время потери при передаче электроэнергии.

«Zuiderpershuis»: бывшая гидравлическая насосная станция в Антверпене. В башнях размещались гидроаккумуляторы.

В Гидравлический век Б. Пью пишет, что:

«Что касается передачи энергии, то первые электрические станции сталкивались с теми же трудностями, что и гидравлические электростанции, их напряжение было аналогично рабочему давлению, а падение напряжения из-за сопротивления сети аналогично падению давления из-за трения трубы.Первые электрические электростанции общего пользования были станциями постоянного или постоянного тока, при этом генерирующее напряжение было лишь немного выше (из-за падения напряжения в кабелях), чем в помещениях потребителя, которое по соображениям безопасности должно было быть менее 250 вольт. Из-за ограничения напряжения область питания, а также количество передаваемой мощности были ограничены ».


Сеть в Антверпене была нацелена на комбинированное производство механической энергии и электроэнергии


С 1865 года Антверпен использовал гидравлическую сеть высокого давления для привода кранов, мостов и шлюзов в гавани.К этому была добавлена ​​вторая сеть в 1893 году, которая распределяла воду под высоким давлением на электрические подстанции, разбросанные по всему городу (двенадцать по плану, но только три были построены). Там водяные турбины вырабатывали электроэнергию, которая распределялась в радиусе 500 м по подземным электропроводам — ​​примерно на таком расстоянии можно было эффективно распределять низкое напряжение.

Гидравлические краны в порту Антверпена. Изображение журнала Low-tech.

Система Антверпена, которая использовалась для управления уличным освещением, таким образом сделала в больших масштабах то же самое, что водяные двигатели, подключенные к динамо-машинам, сделали в малых масштабах с водой из городской сети (см. Предыдущую статью).Около 66% гидравлической энергии было преобразовано в электричество. На пике мощности сеть достигла длины 23 км с мощностью 1200 л.с. В Лондоне также было несколько мест, где потребители использовали небольшие электрические генераторы от гидравлической системы.

Электроэнергия по сравнению с электроэнергией

Прорыв в области высоковольтной передачи электроэнергии на рубеже веков сделал системы, подобные тем, что были в Антверпене, немедленно устарели. Электрогенерирующая часть сети исчезла в 1900 году.Производство воды под давлением для производства электроэнергии включает в себя четырехкратное преобразование энергии, что напрасно расточительно, если вы можете просто производить электроэнергию и эффективно ее транспортировать.

Расширение эффективных линий электропередачи остановило строительство других крупных электрических сетей водоснабжения еще до конца столетия. «Если бы эти системы были запущены несколькими годами ранее, они могли бы стать намного более популярными», — пишет Ян Макнил в книге « Hydraulic Power (1972) ». «Несколько лет спустя, и они, вероятно, вообще не были бы построены».

Однако почти все коммунальные системы водоснабжения, которые были построены между 1870-ми и 1890-ми годами, оставались в эксплуатации до 1960-х и 1970-х годов, в конечном итоге с использованием электродвигателей вместо паровых для перекачки. Сеть водоснабжения, эксплуатируемая Лондонской гидравлической компанией, последней выжившей, работала до 1977 года. Большинство сетей водоснабжения общего пользования продолжали расти в течение первых десятилетий двадцатого века, достигнув своего расцвета в конце 1920-х годов.Фатальный спад наступил только тогда, когда в 1960-х и 1970-х годах заводы начали покидать города.


Если электричество является наиболее эффективным и практичным способом передачи и распределения энергии, то почему почти все водопроводные сети оставались в эксплуатации почти столетие?


Это вызывает два вопроса. Во-первых, почему электрическая вода не стала универсальным методом распределения энергии, который предполагали Джозеф Брама и Уильям Армстронг? Во-вторых, если электричество является наиболее эффективным и практичным способом передачи и распределения энергии, то почему почти все водопроводные сети оставались в эксплуатации почти столетие?

Преимущества электроэнергии

Как технология передачи электроэнергии, электрическая вода имеет три важных недостатка по сравнению с электричеством.Во-первых, электричество можно эффективно транспортировать на гораздо большие расстояния. Гидравлическая передача энергии была (и остается) не менее эффективной, чем передача электроэнергии на расстояние от 15 до 25 км. Однако за пределами этих расстояний электрическая передача является явным победителем.

Гидравлические ворота в доке Гренландии в Лондоне, построенные в 1880-х годах. Изображение предоставлено Крисом Алленом.

Второй недостаток гидравлической трансмиссии заключается в том, что сложная распределительная сеть приводит к дополнительным потерям энергии.Каждый изгиб или изгиб сети увеличивает потери на трение. Чем сложнее сеть, тем менее она эффективна. Электрическая трансмиссия не имеет этой проблемы, по крайней мере, в незначительной степени. Потери на трение в водопроводе ограничивают количество машин, которые могут быть подключены к водопроводной сети, в то время как электричество можно разделить почти бесконечно.

Третье ограничение мощности воды — это ограниченная пропускная способность гидравлической линии передачи. Вода под давлением может перемещаться по тонким трубам только со скоростью ходьбы, чтобы избежать чрезмерных потерь на трение.На более высоких скоростях потеря трения увеличивается, поскольку квадрат скорости и эффективности быстро уменьшается, даже на относительно коротких расстояниях. Это ограничивает скорость потока и, следовательно, мощность, которую может передать линия гидравлической передачи.

Используя трубу диаметром от 10 до 12 см — обычный размер в большинстве систем высокого давления в то время, — гидравлическая линия передачи могла производить максимальную продолжительную мощность от 115 до 205 лошадиных сил (от 85 до 150 кВт). Линии электропередачи высокого напряжения аналогичного размера могут нести мощность на несколько порядков больше.

Преимущества Power Water

Однако ни один из этих недостатков не имел значения для рассмотренных нами электрических сетей водоснабжения. Все это были децентрализованные системы с машинами на расстоянии не более 15-25 км от источника питания. Во-вторых, поскольку оборудование с гидравлическим приводом в гаванях, железнодорожных станциях, фабриках и зданиях характеризовалось медленным ходом и нечастым использованием, низкая скорость передачи механической воды не представляла препятствий.

За исключением кратковременной системы выработки электроэнергии в Антверпене, ни одна из водопроводных сетей типа Армстронг не снабжала энергией большое количество постоянно работающих машин.(Но обратите внимание на водопроводные сети среднего давления в Швейцарии). Наконец, поскольку в водопроводной сети работает относительно мало (но очень мощных) машин, потери на трение на изгибах и кривых в сети были ограничены.

Гидравлический насос, гидроаккумулятор и пресс. Источник: Portefeuille économique des machines, de l’outillage et du matériel, декабрь 1864 г., Национальная библиотека Франции.

Ограничения гидравлической трансмиссии были очень хорошо поняты в конце девятнадцатого века.Однако инженеры также осознали уникальные преимущества технологии, которые сохраняются и по сей день. Например, Роберт Занер, сторонник еще одной альтернативы электричеству, сжатого воздуха, писал в The Transmission of Power by Compressed Air (1890), что:

«Практическая несжимаемость воды делает гидравлический метод непригодным для регулярной передачи постоянного количества энергии. Его можно использовать с пользой только там, где движущая сила должна накапливаться и применяться через определенные промежутки времени, например, поднятие тяжестей, нажатие ударов, ковка под давлением. и другая работа прерывистого характера, требующая большого усилия на небольшом расстоянии.«

Гидравлическая трансмиссия

«превосходно адаптирована для использования с тяжелой техникой и оборудованием в операциях, требующих заметной концентрации мощности, возвратно-поступательного движения по прямой и прерывистого действия», — писал Луи Хантер в книге The Transmission of Power (1991). Главное преимущество гидроаккумулятора заключается в том, что он позволяет управлять машинами, которым требуется гораздо больше энергии, чем может обеспечить источник энергии — «умножение силы» Паскаля.


Ограничения гидравлической трансмиссии были очень хорошо поняты в конце девятнадцатого века.Однако инженеры также осознали уникальные преимущества технологии, которые сохраняются и по сей день.


Когда требуется большая сила или крутящий момент, гидравлические силовые системы являются гораздо более компактным и энергоэффективным решением, чем механические или электрические приводы. И электродвигатели, и двигатели внутреннего сгорания часто нуждаются в механической передаче энергии (шестерни, цепи, ремни) для преобразования их высокой скорости вращения в более низкую скорость с более высоким крутящим моментом.

Аналогичным образом, гидравлические силовые системы легко производят линейное движение с помощью гидроцилиндров, в то время как для электроэнергии требуются дорогостоящие линейные двигатели или механические передачи энергии, такие как зубчатые рейки в сборе.Гидравлическая и электрическая энергия дополняют друг друга в этом смысле: одним из ограничений передачи энергии и воды была относительная сложность преобразования линейного движения во вращательное.

Колеса

Pelton были наиболее очевидным выбором, но их высокая скорость вращения потребовала использования зубчатой ​​передачи для работы тихоходных механизмов. Ряд гидравлических двигателей напорного типа был доступен для обеспечения вращательной мощности, предполагающей работу с переменной или низкой скоростью, но эти двигатели имели мало преимуществ по сравнению с электрическими или механическими приводами.

Третье важное преимущество гидравлики состоит в том, что энергия всегда доступна в трубопроводах и гидроаккумуляторе, но когда нет спроса, нет потерь. Когда ни одна из машин в водопроводной сети не работала, гидроаккумуляторы поддерживали давление в линиях без использования энергии. Это преимущество особенно актуально, когда машины используются с перерывами.

Гидравлика Сегодня

Гидравлический привод все еще используется сегодня, особенно в тяжелом промышленном оборудовании, которое требует медленного, но мощного линейного движения, а также в мобильной строительной технике, такой как экскаваторы.Однако гидроаккумулятор с увеличенным весом и водопроводные сети исчезли.

Жидкость под давлением больше не вода, а масло, смешанное с присадками. (Растительное масло использовалось в качестве гидравлической среды в 19 веке). В отличие от воды масло не замерзает и не вызывает коррозии. Однако это делает гидравлическую энергию более дорогой и, очевидно, не позволяет отработанной жидкости попадать в канализационную сеть, доки или море.

Частично из-за использования масла возник автономный гидравлический силовой агрегат, состоящий из насоса, гидроаккумулятора и систем обратного потока, готовый к подключению к электродвигателю или дизельному двигателю.Гидравлические аккумуляторы в этих системах намного меньше по размеру, они используют газ для сжатия жидкости и не поддерживают постоянное давление.

Современные гидроаккумуляторы (как правило, сжатого газа) имеют мало общего с аккумуляторами с увеличенным весом в электрических сетях водоснабжения. Картина: HYD.

Несмотря на то, что практические преимущества гидравлики сохраняются — большое количество энергии может передаваться и точно контролироваться с помощью очень компактных компонентов — современный подход устраняет важное преимущество эффективности, характерное для более централизованных водопроводных сетей девятнадцатого и двадцатого веков.В общегородской водопроводной сети сравнительно небольшой центральный источник энергии — горстка гидроаккумуляторов — мог управлять большим количеством очень мощных машин. Насосные двигатели не нужно было рассчитывать на пиковые нагрузки.


Большим преимуществом водопроводных сетей было то, что для работы большого количества мощных машин на большой территории требовалась сравнительно небольшая мощность.


Б. Пью оплакивает эту эволюцию в The Hydraulic Age (1980):

«Сто лет назад только несколько очень больших машин — поворотные мосты и иногда гидравлический пресс — имели собственное насосное оборудование.В последнее время эта тенденция распространилась на машины с гидравлическим приводом всех типов и размеров и сегодня является общепринятой практикой. С единичными гидроагрегатами каждая единица оборудования будет приводиться в движение собственным двигателем и будет иметь свои собственные приборы, фильтры и т. Д., Которые потребуют периодических проверок и технического обслуживания ».

«Двигатель будет работать непрерывно, пока используется агрегат, независимо от нагрузки на насос, который он приводит. В случае нескольких таких агрегатов не все будут работать на полную мощность все время.Заметная экономия может быть достигнута за счет наличия центральной насосной станции для снабжения ряда агрегатов, и из-за диверсификации нагрузки максимальная нагрузка в любой момент времени будет меньше суммы отдельных максимальных нагрузок ».

«Преимущество большой станции перед несколькими меньшими заключается в способности удовлетворять разнообразные потребности. Каждая небольшая независимая электростанция должна иметь достаточную мощность для удовлетворения пикового спроса в своей области поставок и пики не будут возникать одновременно.Большой станции, охватывающей всю площадь нескольких небольших станций, потребуется только для удовлетворения максимального одновременного спроса, а это обычно меньше суммы локальных пиков ».

Альтернативы электроэнергии

Так же, как технологии механической передачи энергии, такие как системы рывков и бесконечные канатные приводы, водопроводные сети исчезли в значительной степени из-за того, что электрическая передача имеет превосходную эффективность на большие расстояния.Однако в более децентрализованной энергетической системе, основанной на возобновляемых источниках энергии, все эти забытые альтернативы электричеству заслуживают пересмотра для конкретных целей. Гидравлические аккумуляторы с поднятым весом могут работать от солнца, ветра или даже от педалей.

Изображение: J.W. Гибсон

Примерно в 1900 году превосходство электричества в передаче энергии на очень большие расстояния не оспаривалось. Однако для умеренных расстояний многие авторы сомневались в ее полезности. Например, Р.Кеннеди написал в Modern Engines and Power Generators (1905):

.

«Электроэнергия в большинстве случаев дает огромные преимущества для передачи энергии на расстояние. Однако инженеры-электрики требуют слишком многого. Они склонны забывать о других средствах передачи энергии, что означает, что они имеют первостепенные преимущества перед электричеством во многих случаях. случаи.»

W.C. Анвин, автор наиболее полной книги XIX века по передаче электроэнергии ( On the Development and Transmission of Power from Central Stations ), выразил аналогичное беспокойство в 1894:

.

«Учитывая, что распределение электроэнергии в ближайшее время будет играть важную роль в развитии систем распределения энергии, в настоящее время существует популярная тенденция рассматривать слишком исключительно электрические методы и игнорировать другие способы распределения энергии, которые были успешно применены. в прошлом и в подходящих условиях будут по-прежнему использоваться в будущем… Для передачи на умеренные расстояния есть выбор из нескольких средств передачи, и в таких случаях электрическое распределение не имеет и до настоящего времени не установило какого-либо универсального превосходства ».

В следующем выпуске нашей серии по передаче электроэнергии мы обсудим сжатый воздух, который, вероятно, является наиболее подходящей альтернативой электричеству.

Крис Де Декер

Эта статья посвящена Чарльзу Стилу. РВАТЬ.


Статьи по теме:

Источники (в порядке важности):

  • «Гидравлический век», Б.Пью, 1980
  • «Гидравлическая энергия (промышленная археология)», Ян Макнил, 1972 г.
  • «О развитии и передаче электроэнергии от центральных станций», W.C. Анвин, 1894. Также здесь.
  • «Гидравлическое оборудование с введением в гидравлику», Р.Г. Блейн, 1897,
  • «История промышленной энергетики в США, 1780-1930: Том 3: Передача власти», Луи С. Хантер и Линвуд Брайант (1991).
  • «Современные двигатели и генераторы; Практическая работа по первичным двигателям и передаче энергии, пара, электричества, воды и горячего воздуха — Том первый», Р.Кеннеди, 1905
  • «Современные двигатели и генераторы; Практическая работа по первичным двигателям и передаче энергии, пара, электричества, воды и горячего воздуха — Том шесть», Р. Кеннеди, 1905 г.
  • «Мощность и передача мощности», Э.В. Керр, 1908 г.
  • «Остатки ранних гидроэнергетических систем» (PDF), J.W. Гибсон, 3-я Австралазийская конференция инженерного наследия, 2009 г.
  • «L’eau à Genève et dans la région Rhône-Alpes: XIXe-XXe siècles», Serge Paquier, 2007
  • «L’eau des villes: Aux sources des empires municipaux», Жеральдин Пфлигер, 2009 г.
  • «Revue Technique de l’Exposition Universelle de 1889, Раздел II, Гидравлические приемники» (PDF), 1893
  • «Revue Technique de l’Exposition universelle de 1889, Том 9.Septième partie. Mécanique générale. Machins outils. Hydraulique générale. Travail du bois. Travail des métaux. Machineries Industrielles. «, 1893
  • «L’usine des force motrices de la Coulouvrenière à 100 ans: 1886-1986», Services Industriels, 1986
  • «Waterdruk в Антверпене. Een stroom van elektriciteit», Дирк Де Влишаувер и Ноэль Керкхарт, 1993 г.
  • «Kroniek van de stroomverdeling van Antwerpen-stad tot de Rupelstreek tot de Eerste Wereldoorlog», Geschiedkundige Studiegroep Ten Boome.(сайт)
  • «Het Zuiderpershuis, een памятник. Брошюра bij de tentoonstelling n.a.v. Open Monumentendag 2010» (PDF), Steunpunt Industrieel en Wetenschappelijk Erfgoed, 2010.
  • «Центробежный насос, турбины и водяные двигатели, включая теорию и практику гидравлики», Чарльз Герберт Иннес, 1898 г.
  • «Метрополитен-сочинения: сборник статей по истории Лондона», Ральф Терви, дата неизвестна.
  • «Гидравлическая энергетическая компания», Общество Воксхолла, 2012 г. (веб-сайт)
  • «London Hydraulic Power Co», Руководство Грейс, дата неизвестна (веб-сайт)
  • «Гидравлическая сила», NSW HSC Online (сайт)
  • «Передача энергии сжатым воздухом», Роберт Занер, 1890 г.
  • «Водяные двигатели», Музей ретротехнологии, 2011 г. (сайт)
  • «История кранов (классическая строительная серия)», Оливер Бахманн, 1997.
  • «Об использовании водяного столба в качестве движущей силы для двигателей», Уильям Армстронг, 1840 г.

Контроль помпажа на насосных станциях

В данном учебном пособии представлены основные принципы контроля помпажа и функции различных клапанов, связанных с насосными станциями.

Водопроводы и распределительные системы почти ежедневно подвергаются скачкам напряжения, которые со временем могут привести к повреждению оборудования и самого трубопровода.Скачки вызваны внезапными изменениями скорости жидкости и могут быть от нескольких фунтов на квадратный дюйм до пятикратного статического давления. Будут обсуждены причины и последствия этих скачков в насосных системах, а также оборудование, предназначенное для предотвращения и рассеивания скачков. Будет сделана ссылка на типовые установки и примеры, чтобы можно было понять применимые ограничения.

На рис. 1 показана типичная система перекачки / распределения воды, в которой два параллельных насоса забирают воду из мокрого колодца, а затем перекачивают воду через обратные клапаны и дроссельные заслонки в коллектор и распределительную систему насоса.Расширительный бак и предохранительный клапан показаны как возможное оборудование на коллекторе насоса для снятия и предотвращения скачков. Каждый из них будет рассмотрен более подробно.

Причины и последствия

Скачки вызваны внезапными изменениями скорости потока, которые являются результатом общих причин, таких как быстрое закрытие клапана, запуск и остановка насоса, а также неправильная практика заполнения. Трубопроводы часто сталкиваются с первым всплеском во время заполнения, когда воздух, выпускаемый из трубопровода, быстро выходит через ручной выпускной клапан или дроссельный клапан, за которым следует вода.

Будучи во много раз более плотной, чем воздух, вода следует за воздухом к выпускному отверстию с высокой скоростью, но ее скорость ограничена выпускным отверстием, тем самым вызывая выброс. Крайне важно, чтобы скорость потока наполнения тщательно контролировалась, а воздух выпускался через автоматические воздушные клапаны надлежащего размера. Точно так же линейные клапаны должны закрываться и открываться медленно, чтобы предотвратить резкие изменения расхода.

Работа насосов и внезапная остановка насосов из-за перебоев в подаче электроэнергии, вероятно, имеют наиболее частое воздействие на систему и наибольшую вероятность возникновения значительных скачков напряжения.Если насосная система не контролируется или не защищена, загрязнение и повреждение оборудования и самого трубопровода могут быть серьезными.

Последствия скачков напряжения могут быть как незначительными, например ослабление стыков труб, так и серьезными, например, повреждением насосов, клапанов и бетонных конструкций. Поврежденные соединения труб и условия вакуума могут вызвать загрязнение системы грунтовыми водами и обратным потоком. Неконтролируемые скачки также могут иметь катастрофические последствия. Разрывы линий могут вызвать затопление, а смещение линии может вызвать повреждение опор и даже бетонных опор и сводов.Убытки могут исчисляться миллионами долларов, поэтому очень важно понимать и контролировать скачки с помощью соответствующего оборудования.

Фон перенапряжения

Будут представлены некоторые из основных уравнений теории помпажа, чтобы можно было получить представление об оборудовании для контроля помпажа. Во-первых, импульсное давление (H), возникающее в результате мгновенной остановки потока, прямо пропорционально изменению скорости и может быть рассчитано следующим образом:

H = средн. / Г

где:

H = импульсное давление, фут водяного столба

a = скорость волны давления, фут / с

v = изменение скорости потока, фут / с

г = плотность, 32.2 фут / с2

Скорость волны давления (а) зависит от жидкости, размера трубы и материала трубы. Для стальной линии среднего размера это значение составляет около 3500 футов / с. Для труб из ПВХ скорость будет намного меньше. Для 12-дюймовой стальной линии с водой, протекающей со скоростью 6 футов / с, величина скачка от мгновенной остановки потока составляет:

H = (3500 фут / с) (6 фут / с) / (32 фут / с2)

H = 656 футов водяного столба

Это импульсное давление 656 футов (285 фунтов на кв. Дюйм) в дополнение к статическому давлению в трубопроводе; следовательно, результирующее давление, вероятно, превысит номинальное давление системы.Кроме того, это высокое давление будет поддерживаться в течение нескольких секунд, поскольку волна отражается от одного конца системы трубопроводов к другому концу, вызывая избыточное давление в уплотнениях труб и фитингов. Затем после отражения волна давления может вызвать отрицательное давление и вакуумные карманы на несколько секунд, позволяя загрязненным грунтовым водам попадать в систему через уплотнения или соединения.

В системах с длинными трубопроводами достигаются даже более высокие скорости, чем скорость откачки.Если насосы внезапно останавливаются из-за сбоя питания, кинетическая энергия воды в сочетании с низкой инерцией насоса может вызвать разделение водяного столба в насосе или в высокой точке трубопровода. Когда водяные столбы возвращаются через статический напор линии, обратная скорость может превышать нормальную скорость. Результирующее импульсное давление может быть даже выше, чем рассчитанное выше 656 футов.

Компьютерные программы анализа переходных процессов обычно используются для прогнозирования разделения колонок и фактических скоростей обратного потока и скачков.переходные программы могут также моделировать методы, используемые для управления разделением колонок, такие как использование расширительного бака, вакуумного прерывателя или воздушного клапана. Эти решения будут рассмотрены более подробно.

До сих пор изменения скорости описывались как «внезапные». Насколько внезапными должны быть изменения скорости, чтобы вызвать скачки? Если изменение скорости происходит в течение периода времени, волна давления пройдет по длине трубопровода и вернется, изменение скорости можно считать мгновенным, и применимо уравнение для импульсного давления (S), приведенное ранее.Этот период времени, часто называемый критическим периодом, можно рассчитать по уравнению:

т = 2 л / год

где:

t = критический период, с

L = длина трубы, фут

a = скорость волны давления, фут / с

Для более раннего примера 12-дюймовой линии критический период для стального трубопровода длиной 4 мили будет следующим:

t = 2 (21 120 футов) / (3500 фут / сек)

t = 12 сек

Чтобы вызвать скачки, насос не должен останавливаться быстро, а клапан не должен закрываться мгновенно (или даже внезапно).Обычная остановка потока на 5 или 10 секунд может вызвать максимальный скачок в длительных насосных системах. Отсюда следует, что стратегии борьбы с помпажами должны применяться на всех протяженных трубопроводах.

Насосы

Снова обращаясь к рисунку 1, ключом к управлению скачками в насосных системах является управление скоростью увеличения и уменьшения скорости потока в системе. Насосы должны быть рассчитаны на ожидаемый расход. Для удовлетворения различных потребностей в воде можно использовать несколько насосов.Негабаритные насосы могут нанести ущерб некоторым насосным системам.

Доступны специальные системы управления двигателем насоса для медленного разгона и торможения насосов путем управления электрическим приводом насоса. Эти системы контролируют подачу и могут предотвратить скачки напряжения во время нормальной работы насоса. Однако после сбоя питания органы управления двигателем перестают работать, и насос немедленно отключается и вызывает внезапную остановку потока.

В некоторых конструкциях насосных станций используется несколько насосов, поэтому, когда один из насосов запускается или останавливается, остановленный насос оказывает незначительное влияние на общую скорость в трубопроводе.Однако эти станции также сталкиваются с серьезными последствиями перебоя в электроснабжении. Почти все насосные системы нуждаются в дополнительном импульсном оборудовании для предотвращения скачков напряжения после сбоя питания.

Вертикальные насосы и воздушные клапаны для обслуживания скважин

Вертикальные насосы, как показано на Рисунке 2, поднимают воду из резервуара или колодца в трубопровод. Когда насос выключен, уровень всасываемой воды ниже напорной трубы насоса. Колонна насоса наполняется воздухом после каждой остановки насоса.

Воздушные клапаны играют важную роль в автоматическом удалении воздуха из колонны насоса и контроле скачков давления в колонне насоса. Если вертикальный турбинный насос запускается без воздушного клапана, воздух в насосной колонне будет сжат и выдавлен через обратный клапан в трубопровод, вызывая проблемы, связанные с воздухом. Воздушные клапаны для нагнетания насоса, называемые воздушными клапанами для обслуживания скважины, похожи на воздушные / вакуумные клапаны, но оснащены либо дросселирующим устройством, либо устройством, препятствующим захлопыванию, и предназначены для выпуска воздуха при запуске насоса и впуска воздуха за насосом. неисправность.

Как показано на Рисунке 3, воздушный клапан для обслуживания скважины представляет собой нормально открытый поплавковый клапан, который быстро сбрасывает воздух из колонны насоса. Когда вода попадает в клапан, поплавок автоматически поднимается и закрывается, чтобы предотвратить слив воды.

Дроссельные устройства предусмотрены на выходе 3-дюймовых и меньших клапанов для управления скоростью выпуска воздуха, особенно с медленно открывающимися регулирующими клапанами насоса. Дросселирующее устройство регулируется с помощью внешнего винта для замедления подъема воды в колонне насоса.Однако после отключения насоса второй порт в верхней части дроссельного устройства обеспечивает полный поток в колонну насоса для сброса вакуума. Дросселирующее устройство с двумя портами важно, поскольку оно обеспечивает полный вакуумный поток и предотвращает попадание загрязненной воды в трубопровод, что может произойти, если устройство имеет общее выхлопное и вакуумное соединение.

Когда регулирующий клапан насоса с механическим приводом используется с вертикальным насосом, можно использовать выпускной воздушный клапан, оборудованный вакуумным прерывателем, как показано на Рисунке 4.В этом случае запускается насос, и открытие регулирующего клапана задерживается на несколько секунд, так что выпускной воздушный клапан может медленно вытеснять воздух через небольшое отверстие.

Во время процесса колонна насоса будет находиться под давлением до запорной головки насоса и вытеснять воздух под высоким давлением. На мгновение захваченный воздух будет действовать как подушка, чтобы контролировать подъем воды в колонне насоса. Размер отверстия клапана позволяет регулировать подъем воды до безопасной скорости, обычно 2 фута / с.

Обратные клапаны

Еще одним ключевым элементом конструкции насосной системы является правильный выбор и работа обратного клапана нагнетания насоса. Каждый проектировщик насосной станции сталкивался с захлопыванием обратного клапана, которое вызвано внезапной остановкой обратного потока через закрывающий обратный клапан. Во избежание захлопывания обратный клапан должен закрываться очень быстро или очень медленно. Все, что находится посередине, — это нейтральная зона и повод для беспокойства.Но не менее важно, что клапан должен защищать насосную систему и трубопровод от внезапных изменений скорости, если это находится в пределах его функциональных возможностей. Обратный клапан также должен быть надежным и обеспечивать низкие потери напора.

Мы подробно рассмотрим две категории обратных клапанов. Первые, быстрозакрывающиеся обратные клапаны, представляют собой общую категорию обратных клапанов, которые работают автоматически менее чем за секунду и без использования внешнего источника питания или сигналов от насосной системы.Другая категория — это регулирующие клапаны насоса, которые работают очень медленно (например, от 60 до 300 секунд), чтобы тщательно контролировать изменения скорости жидкости в трубопроводе.

Быстро закрывающиеся обратные клапаны

Быстро закрывающиеся обратные клапаны просты, автоматичны и экономичны, но часто страдают от проблемы с захлопыванием обратного клапана и, как следствие, скачком давления в системе. Если замедление прямого потока можно оценить, например, с помощью анализа переходных процессов в насосной системе, можно спрогнозировать потенциал захлопывания различных обратных клапанов.Затем будут представлены несколько вариантов клапанов без гидрораспределителя, а характеристики производительности и затраты могут быть использованы для выбора наилучшего обратного клапана для конкретного применения.

Самый распространенный тип обратного клапана — это традиционный поворотный обратный клапан. Поворотные обратные клапаны определены в AWWA C508 для гидротехнических сооружений и предназначены для быстрого закрытия, чтобы предотвратить обратное вращение насоса во время реверсирования потока.

Традиционные поворотные обратные клапаны имеют седла под углом 90 градусов с длинным ходом и подвержены ударам.Таким образом, эти клапаны снабжены широким спектром принадлежностей, которые выходят за рамки стандарта AWWA C508. Наверное, самый распространенный аксессуар — это рычаг и грузик. Хотя обычно предполагается, что вес заставляет клапан закрываться быстрее, на самом деле он уменьшает захлопывание, ограничивая ход диска, но, в свою очередь, вызывает значительное увеличение потери напора. Закрытие клапана также замедляется инерцией самого веса и трением набивки штока.

В более тяжелых условиях иногда используется воздушная подушка, чтобы замедлить воздействие закрытия клапана.Все видели, насколько эффективно работает воздушная подушка при хлопке штормовой двери. Но условия в трубопроводе существенно другие.

Когда дверь захлопывается, ее импульс плавно поглощается воздушным цилиндром, потому что по мере замедления движения двери силы от закрывающей пружины и внешнего ветра становятся все меньше и меньше. И наоборот, когда обратный клапан в трубопроводе закрывается, обратный поток ускоряется с огромной скоростью, поэтому каждую долю секунды, когда закрытие клапана задерживается, силы на диске будут увеличиваться на порядок.

Хотя это может быть правдой, что воздушная подушка предотвращает столкновение диска с седлом клапана в витрине с продукцией, на практике воздушная подушка просто удерживает диск открытым достаточно долго для того, чтобы обратный поток усилился и еще сильнее ударьте диск по седлу. Поскольку воздушные подушки основаны на использовании воздуха (который является сжимаемым), они не обеспечивают принудительного ограничения закрывающего диска и не могут противодействовать огромным силам, создаваемым обратным потоком.В целом, наилучшая настройка воздушной подушки обычно происходит при полностью открытом выпускном игольчатом клапане и выпуске воздуха с максимальной скоростью.

Гораздо более эффективным аксессуаром для управления движением обратного клапана поворота является масляная подушка, также называемая масляной заслонкой. Поскольку масло несжимаемо, масляная подушка будет выдерживать большие силы, оказываемые на диск обратным потоком, и должным образом контролировать последние 10 процентов закрытия клапана. Однако насос должен быть способен к некоторому значительному обратному потоку, потому что масляный бачок позволит обратному клапану пропускать часть потока обратно через насос.

Поскольку силы обратного потока на тарелке клапана чрезвычайно высоки, давление масла часто превышает 2000 фунтов на кв. Дюйм, из-за чего клапаны с этими устройствами становятся дорогостоящими. Масляный цилиндр высокого давления стоит дорого, и, поскольку он подвергает шток клапана высоким нагрузкам, часто требуется специальный обратный клапан. Поскольку насосы могут выдерживать только такое количество обратного потока, время закрытия дашпотов обычно ограничивается 1–5 секундами. Если в трубопроводе есть мусор или сточные воды, обратный клапан с масляной подушкой может действовать как экран в условиях обратного потока и быстро забивать трубопровод.

Еще лучшим решением является выбор обратного клапана, который закрывается до того, как разовьется значительный обратный поток, тем самым предотвращая захлопывание. Одним из таких клапанов является подпружиненный «бесшумный» обратный клапан (SCV) с центральной направляющей, как показано на рисунке 6. SCV почти защищен от взлома из-за его короткого линейного хода (1/4 диаметра), расположения клапана диск в потоке и сильная пружина сжатия. Однако выбор бесшумного обратного клапана имеет несколько недостатков, таких как высокая потеря напора, отсутствие индикации положения и ограничение применения чистой воды.

На другом конце спектра находится обратный клапан Tilted Disc® (TDCV). TDCV, показанный на Рисунке 7, имеет самые низкие потери напора, поскольку площадь его порта составляет 140 процентов от размера трубы, а его диск похож на диск дроссельной заслонки, где потоку позволяют проходить по обеим сторонам диска. Этот клапан имеет надежные металлические седла и может быть оснащен масляными коллекторами, установленными сверху или снизу, для обеспечения эффективных средств управления клапаном и минимизации помпажа.Он полностью автоматический и не требует внешнего питания или электрического подключения к системе управления насосом.

Другой вариант — обратный клапан с упругим диском, называемый обратным клапаном Swing-Flex® (SFCV). Единственная движущаяся часть SFCV — это гибкий диск. Этот клапан имеет 100-процентный канал, наклоненный под углом 45 градусов, что обеспечивает короткий ход 35 градусов, быстрое закрытие и низкую потерю напора. Он также доступен с механическим индикатором положения и концевыми выключателями. Surgebuster® (SB) имеет еще более быстрое закрытие благодаря добавлению дискового ускорителя, обеспечивающего характеристики закрытия SB, аналогичные бесшумному обратному клапану.

Имея все возможности обратного клапана, один доступен для каждой системы с низкой потерей напора и безударной работой. Характеристики закрытия всех типов обратных клапанов показаны для различных замедлений системы на рис. 9. Клапаны, кривые которых наиболее правы, имеют лучшие характеристики без захлопывания.

Регулирующие клапаны насоса

Даже несмотря на то, что обратный клапан с быстрым закрытием может предотвратить захлопывание, он не может полностью защитить насосные системы с длительными критическими периодами от изменений скорости во время запуска и остановки насоса.Для насосных систем с длительным критическим периодом часто используется регулирующий клапан насоса. Клапан управления насосом подключен к контуру насоса и обеспечивает регулируемое время открытия и закрытия сверх критического периода времени системы. Клапаны управления насосом имеют гидравлическое управление, поэтому движение запорного элемента клапана (т. Е. Диска дроссельной заслонки) не зависит от потока или давления в линии. Кроме того, большинство используемых сегодня насосов имеют низкую инерцию вращения и останавливаются менее чем за 5 секунд.

Регулирующий клапан насоса может быстро закрываться при отключении электроэнергии или отключении насоса для защиты насоса. Однако, когда требуется быстрое закрытие, потребуется дополнительное оборудование для перенапряжения, как объясняется в следующем разделе. Однако сначала будут представлены критерии выбора регулирующих клапанов насоса.

Список возможных регулирующих клапанов насоса длинный, потому что многие клапаны могут быть оснащены автоматическим управлением, необходимым для насосных систем.Обычно рассматриваются такие клапаны, как дроссельные, пробковые, шаровые и шаровые регулирующие клапаны. Вероятно, наиболее распространенным критерием выбора клапана является первоначальная стоимость, но для насосных систем процесс выбора должен быть тщательно продуман с учетом следующих факторов:

  • Клапан и затраты на установку
  • затраты на прокачку
  • Целостность сиденья
  • надежность
  • расходные характеристики

Стоимость установки различных типов регулирующих клапанов насосов может сильно различаться.Например, 12-дюймовый дроссельный или плунжерный клапан с гидравлическим приводом и элементами управления может стоить 5000 долларов, в то время как шаровой или шаровой регулирующий клапан может стоить от 2 до 4 раз больше. Помимо стоимости покупки, следует также добавить затраты на выполнение фланцевых соединений, управляющую проводку к органам управления двигателем насоса и обеспечение бетонных оснований для более тяжелых шаровых и шаровых регулирующих клапанов.

Конечно, стоимость установки клапана важна и представляет собой важное вложение.Но не менее важна стоимость перекачки, связанная с потерей напора через клапан. Электрический ток, потребляемый насосом, зависит от потери напора в системе и расхода. Дополнительные затраты на электроэнергию из-за потери напора клапана можно рассчитать по формуле:

A = (1,65 Q ΔH Sg C U) / E

где:

A = годовая стоимость энергии, долларов в год

Q = расход, галлонов в минуту

ΔH = потеря напора, фут водяного столба

Sg = удельный вес, безразмерный (вода 1.0)

C = стоимость электроэнергии, $ / кВт · час

U = использование, процент x 100 (1,0 равняется 24 часам в день)

E = КПД насоса и двигателя (типичное значение 0,80)

Например, разница в потерях напора между дроссельной заслонкой 12 дюймов (K = 0,43) и шаровым регулирующим клапаном (K = 5,7) в системе 4500 галлонов в минуту (12,7 футов / с) может быть рассчитана как следует:

ΔH = K v2 / 2 г

где:

ΔH = потери напора, фут водяного столба

K = коэффициент гидравлического сопротивления, безразмерный

v = скорость, фут / с

г = плотность, 32.2 фут / с2

заменяющий:

ΔH = (5,7 — 0,43) (12,7) 2/2 · 32,2

= 13,2 футов туалета

Эту разницу в потерях напора можно затем использовать для расчета разницы в годовых эксплуатационных расходах, принимая затраты на электроэнергию в размере 0,05 доллара США за кВт-час и 50-процентное использование.

A = (1,65 х 4500 х 13,2 х 1,0 х 0,05 х 0,5) / (0,8)

= 3 062 долл. США

Расчет показывает, что использование 12-дюймовой дроссельной заслонки вместо 12-дюймовой проходной регулирующей заслонки может сэкономить 3062 доллара в год на затратах на электроэнергию.Если бы на насосной станции четыре таких клапана работали в течение сорока лет, общая экономия составила бы около 490 000 долларов за весь срок службы станции. Понятно, что затраты на перекачку могут быть даже более важными, чем затраты на установку. Кроме того, чем больше размер клапана, тем больше влияние затрат энергии.

Типичные коэффициенты потери напора показаны в таблице ниже в порядке уменьшения потерь напора. Шаровой кран AWWA имеет самые низкие потери напора среди всех регулирующих клапанов насосов, но дроссельный клапан AWWA, вероятно, обеспечивает лучший баланс между затратами на электроэнергию и затратами на установку.

Тип клапана размер порта cv k регулирующий клапан globepattern 100 1800 570 бесшумный обратный клапан 100 2500 295 двухдисковый обратный клапан 80 4000 115 обратный клапан 100 4200 105 эксцентриковый плунжерный клапан 80 4750 81 обратный клапан swingflex 100 4800 80 обратный клапан с наклонным диском 140 5400 63 Дроссельная заслонка 90 6550 43 Шаровой кран 100 21500 4

Целостность седла регулирующего клапана насоса также важна, чтобы насос можно было обслуживать без обратного потока через клапан.Упругое седло в клапане, которое сопрягается с устойчивой к коррозии посадочной поверхностью, очень надежно, поскольку обеспечивает нулевую утечку. Если какая-либо утечка допустима, например, из-за неподходящих металлических седел, в местах утечки будет накапливаться мусор, а сопрягаемые поверхности могут подвергнуться эрозионному износу от мусора или утечке с высокой скоростью.

Чтобы клапан был надежным, он должен быть построен и испытан на соответствие промышленным стандартам, таким как AWWA C504, Butterfly Valves, опубликованным Американской ассоциацией водопроводных сооружений, чтобы гарантировать надежность конструкции, а также рабочие характеристики.Некоторые клапаны, такие как регулирующие клапаны с шаровой опорой, не подпадают под стандарт AWWA.

Наконец, характеристики потока регулирующих клапанов насоса определят, насколько хорошо они будут предотвращать скачки. Наиболее желательной характеристикой расхода клапана является такая, при которой клапан равномерно изменяет расход при установке в системе. Данные о расходе, доступные от производителей клапанов, представляют собой внутренние характеристики расхода, обычно выражаемые через коэффициент расхода (Cv) в различных положениях, как показано на рисунке 10.

С левой стороны изображена кривая быстро открывающегося клапана (например, поворотного обратного клапана), которая отображает быстрое изменение расхода при открытии клапана. С другой стороны, это равнопроцентный клапан (например, шаровой кран с V-образным отверстием), который изменяет скорость потока в равном процентном соотношении. Наиболее желательной характеристикой потока для длинных трубопроводов является равный процент, обеспечиваемый поворотными дисковыми затворами и шаровыми кранами.

Все обсуждаемые критерии выбора, включая стоимость, потери напора, надежность и характеристики потока, следует рассматривать вместе при выборе клапана.Ни один тип клапана не превзойдет всех категорий. Выгоды от ожидаемой производительности должны быть сопоставлены с затратами и влиянием на потенциал всплеска системы.

Работа регулирующего клапана насоса

Используя дроссельную заслонку, давайте рассмотрим работу типичного регулирующего клапана насоса. Дроссельная заслонка приводится в действие поворотом вала на 90 градусов и обычно оснащена приводом с гидроцилиндром. Цилиндр может питаться водой под давлением от магистрали или от независимой масляной энергосистемы.

Ранее мы узнали, что отрицательные помпажи могут возникать в течение нескольких секунд, поэтому резервная водяная или масляная система является подходящей. На рисунке 11 показана типичная установка. На клапане установлено гидравлическое управление, электрически подключенное к контуру насоса. Четырехходовые и двухходовые электромагнитные клапаны (SV) направляют рабочую среду к портам цилиндра для включения клапана. Скорость открытия и закрытия регулируется независимо регулируемыми клапанами управления потоком (FCV).Клапаны управления потоком представляют собой специальные игольчатые клапаны со встроенным обратным обратным клапаном, позволяющим свободный поток в цилиндр, но контролируемый поток из цилиндра.

Когда насос запускается и давление растет, реле давления (PS), расположенное на коллекторе насоса, подает сигнал на открытие дроссельной заслонки. Во время останова клапан закрывается, а насос продолжает работать. Когда клапан приближается к закрытому положению, концевой выключатель (LS), расположенный на клапане, останавливает насос.

Безопасное время работы регулирующего клапана насоса обычно намного больше критического периода. Для трубопроводов требуется длительное время работы, поскольку эффективное время закрытия клапана составляет часть его общего времени закрытия из-за того, что потеря давления клапана должна быть объединена с общей потерей давления в трубопроводе при регулировании расхода. Начальные полевые настройки обычно в три-пять раз превышают критический период, чтобы свести к минимуму помпаж.

Следует рассмотреть еще одну дополнительную функцию регулирующего клапана насоса: предотвращение обратного вращения насоса после сбоя питания или отключения по перегрузке. Поскольку современные насосы больше не оснащены маховиками, как в старых дизельных агрегатах, они имеют низкую инерцию вращения и останавливаются всего за несколько секунд. Следовательно, после отключения электроэнергии или отключения насоса регулирующий клапан насоса должен закрываться быстрее, чтобы предотвратить обратное вращение.

Гидравлическое управление клапана оснащено байпасной линией, оснащенной 2-ходовым соленоидным клапаном (SV), чтобы направлять контролируемый поток цилиндра вокруг клапана регулирования нормального потока и через большой клапан регулирования потока (FCV), тем самым закрывая управление насосом. клапан автоматически через 5-10 секунд после сбоя питания.Это важно для предотвращения избыточного обратного вращения насоса и предотвращения истощения воды в гидропневматическом расширительном баке обратно через насос, если он используется.

В качестве альтернативы специальной байпасной схеме перед регулирующим клапаном насоса иногда устанавливается быстрозакрывающийся обратный клапан для поддержки регулирующего клапана. Быстро закрывающийся обратный клапан не только предотвращает обратный поток через насос, но также обеспечивает избыточную защиту насоса, если регулирующий клапан насоса не может закрыться из-за потери давления или неисправности оборудования.

Быстрое закрытие либо регулирующего клапана насоса, либо быстрозакрывающегося обратного клапана в системе длинных трубопроводов создает дилемму. Ранее было объяснено, что регулирующий клапан должен закрываться в три-пять раз больше критического периода. С другой стороны, клапан должен закрываться через пять секунд, чтобы защитить насос после сбоя питания. Следовательно, в этих системах при отключении электроэнергии будут возникать чрезмерные скачки напряжения, поэтому обычно требуется дополнительная защита от перенапряжения.

Оборудование для защиты от перенапряжений

Поскольку непрактично использовать материалы для труб, которые могут выдерживать высокие скачки давления или замедлять рабочую скорость потока до ползучей, необходимо оборудование для разгрузки от помпажа, чтобы предвидеть и рассеивать скачки при резких изменениях скорости после перебоев в подаче электроэнергии.Оборудование для сброса перенапряжения также обеспечит защиту от неисправных клапанов, неправильного наполнения или других проблем в системе.

Напорные трубы и расширительные баки

Многие типы оборудования для защиты от перенапряжения используются для защиты насосных систем. В системах с низким давлением напорная труба, открытая в атмосферу, почти мгновенно сбрасывает давление за счет выпуска воды. Для систем с более высоким давлением высота стояка была бы непрактичной, поэтому баллонный аккумулятор или уравнительный бак с воздухом под давлением над водой можно использовать для поглощения ударов и предотвращения разделения колонн (см. Рисунок 12).

Однако для типичных насосных систем эти резервуары имеют тенденцию быть большими и дорогими и должны поставляться с системой сжатого воздуха. При использовании также необходим дополнительный обратный клапан с быстрым закрытием, чтобы предотвратить утечку воды из расширительного бачка обратно через насос. Это распространенный пример, когда вы видите установленный регулирующий клапан насоса и обратный клапан с быстрым закрытием.

Кроме того, расширительный бачок создает чрезвычайно высокие показатели замедления (т.е.е. 25 футов / с2), поэтому для предотвращения захлопывания следует использовать быстрозакрывающиеся обратные клапаны или обратные клапаны, оборудованные расположенными снизу масляными коллекторами.

Предохранительные клапаны

Клапаны сброса давления часто являются более практичным средством сброса давления. В этих клапанах скачок давления поднимает диск, позволяя клапану быстро сбрасывать воду в атмосферу или обратно во влажный колодец.

Клапаны сброса перенапряжения имеют ограничение, заключающееся в том, что они могут не открываться достаточно быстро для рассеивания скачков в случаях, когда может произойти разделение колонки.В тех случаях, когда компьютерная модель переходных процессов предсказывает резкие или быстрые скачки давления, следует рассмотреть возможность использования предохранительных клапанов, оборудованных упреждающими устройствами. Регулирующий клапан с шаровой опорой, оснащенный элементами управления для защиты от перенапряжения и предотвращения перенапряжения, показан на рисунке 13. Клапан предупреждения перенапряжения быстро открывается при обнаружении события высокого или низкого давления.

Когда насос внезапно останавливается, давление в коллекторе упадет ниже статического давления, что приведет к открытию клапана предотвращения перенапряжения.В этом случае клапан будет частично или полностью открыт, когда произойдет скачок давления в обратном трубопроводе. Клапаны антиципатора обычно открываются менее чем за пять секунд, проходят высокие низкие скорости и повторно закрываются медленно со скоростью закрытия регулирующего клапана насоса (от 60 до 300 секунд). Подбор предохранительных клапанов имеет решающее значение и должен контролироваться специалистами по анализу переходных процессов.

Комбинированные воздушные клапаны Anti-Slam

Воздушные клапаны помогают уменьшить скачки давления в трубопроводах, предотвращая образование воздушных карманов в трубопроводах при нормальной работе.Воздушные карманы могут перемещаться по трубопроводу и вызывать внезапные изменения скорости и отрицательно влиять на работу оборудования, такого как устройства измерения расхода. Воздушные клапаны также предназначены для открытия и впуска воздуха в трубопровод для предотвращения образования вакуумного кармана, связанного с разделением колонны. Компьютерные программы анализа переходных процессов позволяют анализировать уменьшение помпажа при использовании воздушных клапанов различного размера.

Если ожидается разделение колонки в месте расположения воздушного клапана, воздушный клапан должен быть оборудован устройством защиты от захлопывания, которое контролирует поток воды в воздушный клапан, чтобы предотвратить повреждение поплавка клапана (см. Рисунок 14).

Устройство предотвращения захлопывания позволяет воздуху беспрепятственно проходить через него во время цикла выпуска или повторного входа воздуха. Когда вода (из-за ее большей плотности) попадает в устройство, диск быстро закрывается и обеспечивает медленное закрытие поплавка воздушного клапана. Диск содержит отверстия, которые позволяют воде проходить через устройство защиты от захлопывания, когда оно закрыто, чтобы заполнить воздушный клапан примерно на 5 процентов от полной скорости заполнения, предотвращая закрытие воздушного клапана.

Клапаны вакуумного выключателя

Другой тип воздушного клапана, который используется в критических точках трубопровода, где может произойти разделение колонны, — это вакуумный прерыватель (VB), см. Рисунок 15. VB имеет компоненты, очень похожие на устройство предотвращения захлопывания, за исключением того, что диск VB удерживается закрытым с помощью пружину, в то время как тормозной диск остается открытым. Следовательно, вакуумный прерыватель не может удалить воздух; он пропускает воздух только для предотвращения образования вакуумного кармана. Это поддерживает избыточное давление в трубопроводе и снижает помпаж, связанный с разделением колонны.По сути, большая воздушная подушка попадает в трубопровод и задерживается в трубопроводе после отключения насоса. Затем воздух медленно выпускается в течение нескольких минут через примыкающий к нему выпускной воздушный клапан с маленьким (т.е. ¼-дюймовым) отверстием. Опять же, программы анализа переходных процессов также предназначены для моделирования этого типа решения с воздушным клапаном.

Список литературы

1. Американская ассоциация водопроводных сооружений, Стальная водопроводная труба: руководство по проектированию и установке M11, «Гидравлический удар и скачок давления», 4-е изд.2004, с. 51-56.

2. Боссерман Баярд Э. «Контроль гидравлических переходных процессов», Проект насосной станции, Баттерворт-Хайнеманн, 2-е изд., 1998 г. Санкс, Роберт Л., изд., Стр. 153-171.

3. Хатчинсон, Дж. У., Справочник ISA по регулирующим клапанам, 2-е изд., Instrument Society of America, 1976, стр. 165-179.

4. Kroon, Joseph R., et. др., «Причины и последствия гидроудара», журнал AWWA, ноябрь 1984 г., стр. 39-45.

5.Val-Matic Valve & Mfg. Corp, 1993 «Критерии выбора обратного клапана» Обзор Waterworld, ноябрь / декабрь 1993 г., стр. 32-35.

6. Рахмейер, Уильям, 1998. «Испытания обратного потока восьмидюймовых обратных клапанов Valmatic», Отчет лаборатории Университета штата Юта № USU-609, Отчет об испытаниях клапана Val-Matic № 117, Элмхерст, Иллинойс, [конфиденциально].

7. Таллис, Дж. Пол, Гидравлика трубопроводов, Черновик 1984 г., Университет штата Юта, стр. 249-322.

8.Valmatic Valve & Mfg. Corp., «Динамические характеристики обратных клапанов», 2003 г.

Насосы и системы , май 2007 г.

как выбрать бытовую насосную станцию ​​в колодец + схемы подключения

Выбор насосной станции для допроса — задача достаточно сложная и важная, так как многие дачные участки не подключены к городской сети, поэтому дачники используют колодцы и скважины, из которых вода подается насосами.У него есть определенные нюансы, достоинства и недостатки, которые мы подробно рассмотрим.

Основная задача, которая решается для насосных станций скважин на даче, — это обеспечить достаточное давление в системе, чтобы вода поступала хорошего давления, независимо от того, насколько далеко или высоко находятся краны. Именно поэтому вы хотите правильно выбрать насосную станцию, рассчитав ее мощность и объем жидкости, который нужно будет подать.

Для того, чтобы понять, как устроена насосная станция для допроса, нужно сначала знать, что в нее входит.Этот насос особой мощности, расширительный бак, блок управления по конструкции мог работать автоматически и не требовал постоянного включения и выключения источника питания.

Насосная станция «Выброр» для дачи

Насосы бывают разных типов: одни подходят для полива, маломощные, другие используются в растениях и помогают доставлять воду в дом, иногда это второй и даже третий этаж, так что давление должно быть намного больше, чем у насоса для орошения.

Водоснабжение может осуществляться следующим образом:

  • Насос включается только при необходимости, он не имеет автоматики и подает воду сразу после.Такой вариант подходит для полива, или если вы живете в доме не постоянно и вода нужна редко.
  • Насос перекачивает воду в сборный резервуар наверху дома. Таким образом всегда есть определенный запас, снижающий зависимость хостов от стабильности питания. Его можно использовать безнапорный накопитель, например, в качестве летнего душа. Вы можете установить переключатель на самой помпе. Этот способ не позволяет использовать бытовую технику, например, стиральную машину, так как требует хорошего напора воды.
  • Применение мембранного гидроаккумулятора и погружного насоса. Этот способ более удобный, но тоже не лишен недостатков.
  • Установка автоматических станций. Эта насосная станция для подачи воды в колодец может работать автономно, при этом с помощью мембранного бака можно создать подачу воды, которая будет подаваться под давлением. Кроме того, система не требует постоянного включения и выключения насоса, автоматика сделает все, чтобы оборудование было подключено к электросети.На самом деле так и будет в городской квартире. Следует открыть кран, вода идет, закрыть — не идет; больше делать ничего не надо. Эта система оборудована специальным реле контроля давления, чтобы оно не срабатывало, использован мембранный бак, который поддерживает необходимое давление внутри системы. Это помогает снизить нагрузку на насос, улучшить его ресурс, снизить потребление энергии. автоматические насосные станции для дачи являются лучшим вариантом, так как они не только удобнее в использовании, но и позволяют экономить потребление электроэнергии.

При прокладке трубопровода к дому необходимо учитывать глубину промерзания грунта. Для Московской области — 1,7 м.

Схема подключения насоса в колодце

Для того, чтобы иметь возможность поднимать воду из колодца или колодца, при условии, что она больше не имеет крупных примесей, с помощью поверхностного насоса. Особенно на большом удалении от дома рекомендуется установка водоструйного насоса (с поплавковой защитой) непосредственно в колодец.Насосы для колодца должны быть защищены от сухого хода, это поплавковый выключатель. Обязательно следите за этим, чтобы насос не упал на дно колодца и не засосал песчаные лопасти. в доме установить дополнительные фильтры.

Схема подключения при установке насоса в колодце

Кроме того, в систему входит обратный клапан, его задача — не дать воде спуститься, если насос перестал работать. На выпускной вентиль обычно также ставится, прежде чем попасть в вентили, вода может пройти через съемный фильтр; Он, как правило, устанавливается в доме.После фильтра разветвитель отдаю. К мембранному резервуару подключается система, реле барометра, затем система переключается на сетку.

Конструкция

Особенности

Элементы могут быть собраны разными производителями самостоятельно, реле, например, может быть оснащено гибкой проводкой или не иметь таковой, может варьировать место его посадки, но в целом система включает одну и ту же элементы. Различия могут быть вызваны типом насоса, на разных станциях могут отличаться.Это связано с особенностями эксплуатации устройства. Реле рабочего давления для включения насоса
  • Чаще всего используются поверхностные насосы, они обладают большой мощностью, недороги, просты в использовании. Обратной стороной такого устройства является его шумность и способность поднимать воду всего на 6 м, но для небольшого частного дома это обычно достаточно высоко.
  • Самовсасывающий насос может иметь встроенный эжектор: это устройство, позволяющее забирать воду с глубины до 15 м, подходит для неглубоких колодцев и глубоких колодцев.Устройство шумное.
  • Если скважина глубокая, придется использовать более дорогое оборудование с выносным эжектором.

Если заставить воду циркулировать через внешний эжектор, глубина поглощения может быть увеличена до 45 м, чего будет достаточно для обслуживания стандартных скважин. Корабли также могли быть в воде на большом расстоянии. Оборудование работает тихо, но потребляет много энергии.

Если глубина источника не превышает 10 м, можно использовать многоступенчатое оборудование, оно создаст мощный напор, при этом работает тихо.Отличия такого насоса в том, что он оборудован несколькими камерами и крыльчатками. Есть насосные станции с вихревыми насосами, устройство имеет относительно небольшую мощность, способно создавать высокое давление в системе, подавать воду под хорошим давлением. Такой насос может перекачивать воду из колодца не глубже 7 м, поэтому часто используется для водяных скважин. К плюсам можно отнести экономичность и минимальный уровень шума при работе. Такой насос можно использовать для центрального водоснабжения, если давление в линии слабое, это поможет ему поправиться.

Электропроводка насосной станции к колодцу на даче

Насосная станция может быть размещена внутри колодца, если для этого предусмотрено место, к тому же для нее часто бывает сворачивание подсобного помещения в доме или помещении. Обратите внимание на глубину, на которой будет линия. Труба требуется не только для утепления, но и места ниже глубины промерзания грунта, чтобы в холодное время года вода в ней не замерзала.

Насосная станция JEELEX Jumbo с расположением дома

Для правильной работы системы необходимо выбрать не только тип насоса, но и глубину, на которой он будет работать.Чем глубже источник воды и чем больше его структура, тем прочнее должен быть сам насос. На конце фильтра должна быть трубка, она находится между трубкой и насосом, предохраняющим последний от попадания мусора в механизм.

В приборах нормально пишут, на какой глубине они рассчитаны, однако надо брать более мощные, так как расчет ведется только от дна колодца до поверхности, не учитывая расстояние до здания. Подсчитать несложно: 1 м вертикального расположения трубы — это 10 метров ее горизонтального положения, так как подавать воду в этой плоскости проще.

В зависимости от типа и мощности напор насоса может быть сильным или слабым. Также есть возможность рассчитать. В среднем насос предлагает 1,5 атмосферы, но это недостаточное давление для нормальной работы той же стиральной машины или гидромассажной ванны, обогревателю может потребоваться температура выше.

Для контроля давления аппарат оборудован барометром. В зависимости от параметра давления рассчитывается и размер накопительного бака. Немаловажную роль играет и производительность станции.Этот параметр сообщает, сколько кубометров в минуту способен подавать насос. нужно рассчитывать, исходя из пикового потребления воды, то есть когда все краны в доме открыты или работают несколько потребителей электроэнергии. Чтобы рассчитать, какую насосную станцию ​​дать хорошо подогнанной, необходимо знать производительность. Для этого необходимо сложить количество точек водоснабжения.

По мощности удобнее использовать систему, которая питается от сети 22 Вольт. Некоторые станции работают от фазы 380 В. Однако такие двигатели не всегда удобны, ведь трехфазное подключение имеется далеко не в каждом доме.Мощность квартирной станции может быть разной, в среднем 500-2000 Вт. На основе этого параметра выбираются УЗО и другие приборы, которые будут работать совместно со станцией. Чтобы конструкция не перегревалась, многие производители устанавливают автомат, который отключит насос в случае аварийной нагрузки. Защита срабатывает в том случае, если нет источника воды, когда возникают скачки напряжения.

Как рассчитать объем гидроаккумулятора?

От размеров бака зависит то, как часто будет включать двигатель насоса.Чем он больше, тем меньше монтажных работ, что позволяет сэкономить на электроэнергии, улучшить ресурс системы. Слишком большой аккумулятор давления занимает место, поэтому обычно используют средний размер. Вмещает 24 л. Этого достаточно для небольшого дома, в котором живет семья из трех человек.

Прицеп рабочий расширительный бачок гидроаккумулятор

Если в доме проживает 5 человек, лучше установить бак на 50 литров, соответственно, если больше 6, то не должно быть меньше 100 литров. Стоит отметить, что стандартные баки многих заводов вмещают 2 л, гидробак выдерживает только гидроудары и поддерживает нужное давление, лучше не экономить и сразу заменить на большой.От количества водопользователей в доме будет зависеть, какую насосную станцию ​​выбрать для опроса.

Расчет гидроаккумулятора

Очистка воды

Не забывайте, что вода из колодца, даже если она безопасна для питья, может иметь примеси, например, песок, попадать в мелкие камни, различный мусор, от которого можно избавиться, применив специальную систему для очистка воды. Наиболее часто используемые фильтры. Их выносят наружу, чтобы было удобно менять. Они могут иметь разную фракцию и очищенную воду в разной степени.На выходе из фильтров использован глубокий Hepa.

Комплекс водоочистки

модель

На рынке сегодня представлено множество моделей насосных станций. они различаются не только свойствами и качеством, но и ценой. Рекомендуем покупать продукцию известных фирм, которые гарантируют качество своей продукции. На них вы сможете ознакомиться с отзывами, выбрать подходящую модель с помощью специализированных компаний, которые помогут просчитать все необходимое. К этим брендам относятся следующие:

  • ДЖИЛЭКС.
  • Vortex.
  • Ergu.
  • Зубр.
  • Gardena.
  • Wilo SE.
  • Karcher.
  • Pedrollo.
  • Grundfos.
  • wilo.
  • Тополь.
  • Unipump.
  • Аквариум.
  • Водолей.
  • Biral.
  • SFA.
  • Вихрь.
  • Waterstry.
  • лордов.
  • Беламос.
  • Pedrollo.

Перед тем, как выбрать насосную станцию ​​для дачи колодца, не лишним будет узнать, как обстоят дела у выбранного производителя сервисных товаров, есть ли рядом с вами дилер, который может предоставить запчасти.

Видеоподборка по теме

Видео:

Видео:

Видео:

Видео:

Видео:

Гидравлические аккумуляторы: как они работают?

Гидравлические аккумуляторы — это накопители энергии. Подобно аккумуляторным батареям в электрических системах, они накапливают и разряжают энергию в виде жидкости под давлением и часто используются для повышения эффективности гидравлической системы.

Баллонные гидроаккумуляторы от Accumulators Inc.

Сам гидроаккумулятор представляет собой сосуд высокого давления, в котором содержится гидравлическая жидкость и сжимаемый газ, обычно азот. Корпус или оболочка изготовлены из таких материалов, как сталь, нержавеющая сталь, алюминий, титан и армированные волокном композиты. Внутри движущийся или гибкий барьер — обычно поршень или резиновый баллон — отделяет масло от газа.

В этих гидропневматических агрегатах гидравлические жидкости лишь слегка сжимаются под давлением.Напротив, газы можно сжимать в меньшие объемы под высоким давлением, и инженеры используют это свойство при проектировании и применении аккумуляторов. По сути, потенциальная энергия хранится в сжатом газе и высвобождается по требованию, чтобы вытеснить масло из аккумулятора в контур.

Для использования устройства объем газа сначала предварительно заполняется — обычно до 80–90% минимального рабочего давления системы. Это увеличивает объем газа, чтобы заполнить большую часть аккумулятора, и внутри остается лишь небольшое количество масла.Во время работы гидравлический насос повышает давление в системе и заставляет жидкость поступать в гидроаккумулятор. (Клапаны регулируют поток масла на входе и выходе.) Поршень или баллон перемещаются и сжимают объем газа, поскольку давление жидкости превышает давление предварительной зарядки. Это источник накопленной энергии.

Движение прекращается, когда давление в системе и давление газа уравновешены. Когда последующее действие, такое как движение привода, создает потребность системы, давление в гидравлической системе падает, и аккумулятор выпускает хранящуюся под давлением жидкость в контур.Когда движение прекращается, цикл зарядки начинается снова.

Три распространенных типа: баллонные, поршневые и диафрагменные гидроаккумуляторы. Баллонные аккумуляторы обычно имеют большие порты, которые обеспечивают быстрый выпуск жидкости и помогают гарантировать, что устройство относительно нечувствительно к грязи и загрязнениям. Как правило, баллонные аккумуляторы устанавливают вертикально, хотя их также можно установить на бок в малоцикловых приложениях. Накопители баллонного типа обычно рассчитаны на соотношение давлений 4: 1 (максимальное давление к давлению нагнетания газа) для защиты баллона от чрезмерной деформации и деформации материала.

Эксперты склонны рассматривать баллонные аккумуляторы как лучшие универсальные устройства. Они выпускаются в широком диапазоне стандартных размеров, а хорошие характеристики отклика делают их хорошо подходящими для применения в ударных нагрузках. В зависимости от конструкции баллон можно легко заменить в случае выхода из строя или повреждения.

Поршневые гидроаккумуляторы от Kocsis Technologies

A Поршневой гидроаккумулятор очень похож на гидроцилиндр без штока. Подобно другим аккумуляторам, типичный поршневой аккумулятор состоит из секции жидкости и секции газа, причем подвижный поршень разделяет их.Менее распространены поршневые аккумуляторы, в которых газ высокого давления заменяется пружиной или тяжелым грузом для приложения силы к поршню.

Поршневые гидроаккумуляторы

обычно рекомендуются для хранения больших объемов — до 100 галлонов и более — и могут иметь высокий расход. Степень давления ограничена только конструкцией, но они обычно не рекомендуются для ударных нагрузок. Они часто создаются для тяжелых условий эксплуатации. Однако они более чувствительны к загрязнениям, которые могут повредить уплотнения, хотя большинство поршневых гидроаккумуляторов можно легко отремонтировать, заменив поршневые уплотнения.

Мембранные аккумуляторы работают во многом как баллонные аккумуляторы. Разница в том, что вместо резинового баллона в этой версии используется эластичная диафрагма для разделения объемов нефти и газа. Мембранные аккумуляторы — это экономичные, компактные и легкие устройства, которые обеспечивают относительно небольшой расход и объем — обычно около одного галлона.

Мембранный аккумулятор может выдерживать более высокие степени сжатия от 8 до 10: 1, поскольку резиновый барьер не деформируется в такой степени, как баллон.Они также обладают большей гибкостью при установке, нечувствительны к загрязнениям и быстро реагируют на изменения давления, что делает их пригодными для применения в ударных нагрузках.

Накопители

накапливают энергию, которую можно использовать для пополнения потока насоса, улучшения реакции системы или в качестве резерва при отключении электроэнергии. Они также могут компенсировать утечку или тепловое расширение, а также уменьшить вибрацию, пульсации и удары.

SHURflo 182-200 Накопительный бак с предварительным давлением, черный, 9,1 «x 4,8» x 3.8 дюймов: автомобильная промышленность

5.0 из 5 звезд Действительно помогает снизить шум и выровнять насос Shurflo
Патрис из Вашингтон, 21 мая 2018 г.

В моем неглубоком плиточном колодце уже много лет стоит небольшая помпа Shurflo AC.Я просто повесил насос на паракорде в колодец и никогда не мог понять, как прикрепить один из этих круглых 1-галлонных аккумуляторных баков к насосу, не поставив в колодец какую-то деревянную платформу, которая не была бы пищевой … нержавеющая сталь казалась дорогой, а как поставить на нее нержавеющие ножки в колодце или подвесить платформу? …

Недавно я увидел этот маленький аккумуляторный бак, нарезал овощи на своей пластиковой разделочной доске и подумал: «Эй, я мог бы закрепить их на разделочной доске вот так и повесить их вместе в колодец!».Он небольшой и достаточно легкий, может работать горизонтально или вертикально, как и насос, и мне не пришлось бы искать никаких специальных муфт, потому что это все те же резьбы, что и у насоса, с которым я уже работал.

Я купил на Amazon разделочную доску из полимера Farberware 12 на 18 дюймов толщиной 1/4 дюйма и прикрепил соединенный насос и бак к доске, отметив монтажные отверстия, просверлив, как на деревянной доске, и «сшив» насос. и танк на доске с тонким паракордом (который невероятно прочен, устойчив к истиранию, не удерживает влагу или плесень, потенциально не будет вибрировать, как нержавеющие гайки и болты, и уже был под рукой, чтобы повесить всю сделку на хорошо.)

Он небольшой, но действительно повлиял на работу моего насоса! Сейчас тихо (может быть, слишком тихо — я оставил проточную воду и забыл о ней), и больше нет всплесков воды, когда я открываю кран, или циклического включения насоса, когда я уменьшаю давление насоса, чтобы избежать всплесков воды. Хотел бы я придумать, как установить его в моем неглубоком колодце много лет назад.

Одно замечание: когда я купил это пару месяцев назад, рекламировалось, что оно имеет предварительное давление до 30 фунтов; но он пришел полностью без давления, что, как говорилось в инструкциях, было связано с правилами перевозки.Было достаточно легко создать давление на заправке с помощью крепления для шины, но было бы неплохо знать, что мне придется это сделать, прежде чем приступать к подключению.

Нужен ли мне напорный бак или аккумуляторный бак? | FAQ | Водяные насосы Now

Напорный бак, также известный как аккумуляторный бак, обеспечит более плавный поток воды, более тихую работу, сэкономит заряд аккумулятора и продлит срок службы вашего насоса. Обязательно для каждой настройки!

Что такое напорный бак?

Резервуар высокого давления представляет собой баллонный резервуар для хранения высокого давления и / или устройство для гашения пульсаций, предназначенное для удержания воды под давлением.Это увеличивает время включения и выключения насоса в каждом цикле из-за того, что реле давления срабатывает не так часто. Это продлевает срок службы насоса, снижает уровень шума, снижает гидроудар и цикличность, а также обеспечивает более стабильную скорость потока. Напорный бак также можно использовать для регулирования расхода воды в соответствии с требованиями вашей системы горячего водоснабжения.

Что может случиться, если у меня нет напорного бака?

Ваша сантехника будет работать без напорного бака, но если ваш насос не имеет байпаса или не является умным насосом, мы рекомендуем его, особенно если у вас есть душ или туалет, где насос редко работает на 100%.Без напорного бака или аккумуляторного бака ваше реле давления будет перегружено, что может привести к его преждевременному выходу из строя в неудобный момент.

Могу ли я добавить к моим текущим настройкам резервуар высокого давления?

Напорные баки могут быть установлены на новые или существующие установки насосных систем.

Где мне разместить напорный бак?

Вы устанавливаете напорный бак (аккумуляторный бак) на выпускной стороне насоса перед водонагревателем или выпускными отверстиями. Резервуар высокого давления обычно находится рядом с вашим насосом.

Требуется ли для моего насоса Smart Sensor резервуар высокого давления?

Напорные баки или аккумуляторные баки не всегда требуются для насосов Smart Sensor, таких как насосы Jabsco ParMax и Shurflo, поскольку эти насосы будут ускоряться и замедляться по мере необходимости для удовлетворения потребности в воде. Насосы с интеллектуальными датчиками или встроенными байпасами — более дорогие варианты для первоначальной покупки, но они обеспечат бесперебойную работу в течение многих лет. Если у вас действительно есть отказ реле давления на этом типе насоса, система сообщает вам, что в вашу систему должен быть добавлен резервуар высокого давления.

Нужен ли моему диафрагменному насосу FL напорный бак?

Мембранные напорные насосы FL, такие как серия насосов Escaping Outdoors FL, являются отличной альтернативой, очень популярны и подходят для большинства бюджетов. Они работают на одной скорости и лучше всего подходят для использования с напорным баком или аккумуляторным баком.

Пример: ваша розетка выпускает 8 литров в минуту. Насос выпускает 17 литров в минуту. Теперь у вас есть дисбаланс давления воды в вашей системе 9 литров в минуту.

Когда у вас есть дисбаланс давления, это подвергает насос огромной нагрузке. Избыточное давление возвращается к диафрагме насоса. Насосу это не нравится, и реле давления в конечном итоге выйдет из строя или перегорит, чтобы защитить двигатель насоса. Насос перестанет работать. В этот момент многие люди думают, что их насос вышел из строя, но на самом деле это реле давления, которое защищает насос. Чтобы справиться с избыточным давлением воды, вы просто добавляете в свою систему напорный бак, и у вас будет бесперебойная работа без проблем.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *