Как слить воду из гидроаккумулятора

Технические характеристики

Независимо от глубины скважины (8,10, 15 или 20 метров) все насосные станции делятся на бытовые и промышленные. Для частного дома используются бытовые агрегаты. Однако они могут иметь разные эксплуатационные характеристики

Чтобы ваш агрегат соответствовал потребностям семьи в воде, а также параметрам гидротехнического сооружения, необходимо при выборе обращать внимание на следующие технические характеристики:

• мощность оборудования, измеряемую в Вт;
• производительность прибора в кубометрах в час (эта характеристика подбирается после определения потребности жильцов воде);
• высота всасывания жидкости или максимальная отметка, на которую насос может поднять воду (эти характеристики зависят от глубины водозабора, например для скважин глубиной 15-20 метров нужен агрегат с показателем не менее 20-25 м, а для скважин глубиной 8 метров подойдёт прибор с величиной 10 м);

объём гидроаккумулятора в литрах (есть агрегаты объёмом 15, 20, 25, 50 и даже 60 л);
напор (в этой характеристике нужно учитывать не только глубину расположения водного зеркала, но и протяжённость горизонтального трубопровода);
дополнительные защитные функции не помешают (защита от «сухого хода» и перегрева);
важно также учитывать тип используемого насоса. Например, погружной насос монтируется в скважине, поэтому не шумит при работе, но его ремонт и обслуживание проводить сложнее

А агрегат поверхностного типа более прост в обслуживании и ремонте, но издаёт больше шума при работе.

Чтобы вам было проще выбрать подходящий для загородного дома агрегат, мы приводим примерные технические характеристики такого устройства:

• мощность прибора должна быть в пределах 0,7-1,6 кВт;
• в зависимости от размера семьи хватит станции производительностью 3-7 кубометров в час;
• высота подъёма зависит от глубины скважины или колодца;
• объём гидробака для одного человека равен 25 л, с увеличением членов семьи пропорционально должен возрастать и объём накопительной ёмкости;
• выбор прибора по максимальному напору стоит делать с учётом глубины гидротехнического сооружения, протяжённости горизонтального трубопровода, ведущего от агрегата к дому, а также высоты дома (если на верхних этажах есть точки водопотребления: санузлы или ванные комнаты);

хорошо, если прибор будет иметь защиту от работы «на сухую». Это особенно важно для гидротехнических сооружений, отличающихся нестабильным уровнем воды. Тогда насос не сможет выкачать всю воду и работать вхолостую;
кроме этого для насосной станции поверхностного типа понадобится защита от перегрева мотора. Всё дело в том, что в агрегатах погружного типа мотор постоянно находится в воде, поэтому эффективно охлаждается. А вот мотор поверхностной станции может легко перегреться и выйти из строя. Чтобы этого не произошло, нужна защита от перегрева, которая во время сработает и отключит насос.

Как давление влияет на работу станции

Почему показатели давления вообще важны для функционирования водяной станции? Дабы разобраться в этом вопросе, ознакомимся со строением и принципами работы агрегата.

Главный компонент станции – насос, благодаря которому выполняется нагнетание воды. У его двигателя имеется один серьезный недостаток – при каждом включении насоса он испытывает перегрузку. Как результат – при частом запуске станции двигатель быстро приходит в полную негодность. Чтобы предостеречь такое негативное явление, нужно уменьшить количество включений насоса – для этого станцию оснащают практичным гидроаккумулятором, в котором накапливается вода.

Напор для заполнения бака водой создается за счет силы воздуха. Однако подобная схема работы не дает возможность применять датчики уровня, поэтому процессы включения и выключения регулируются давлением в водопроводе. Для этого оборудование оснащается еще одним важным устройством – реле давления. В итоге система функционирует таким образом: как только объем воды в гидроаккумуляторе понижается до критического показателя, давление падает до минимальной отметки и реле включает насос, а когда бак полностью заполняется, давление поднимается до максимума и реле выключает насос.

Но иногда происходит так, что насос очень часто включается и не выключается. Причина такого явления – низкое давление в системе. Чаще всего водяная станция не может набрать необходимое ей давление по таким причинам:

• падение мощности насоса;
• недостаточное напряжение в электросети;
• протечки в водопроводе;
• завоздушивание насоса;
• неполадки гидроаккумулятора.

Предлагаем детальнее рассмотреть каждую из указанных причин.

Возможные неполадки в работе установки

Если насос слишком часто включается и тут же отключается, то необходимо немедленно проверить давление воздуха в гидроаккумуляторе. При заниженных показателях надо будет оный подкачать. Но устранить проблему таким способом получится только в том случае, если мембрана и корпус бака не повреждены. Здесь уже поможет только обращение в сервисный центр к ремонтникам.

При появлении водных капель на ниппеле воздушного клапана гидроаккумулятор надо немедленно отсоединить от водопроводной системы. Это прямой признак повреждения мембраны. Без ее замены в подобной ситуации не обойтись. Воздух в водопроводную систему частного дома через мембранный бак поступать не должен.

Если насос вовсе не хочет включаться, то стоит посмотреть на регулировку реле давление. Бывают случаи, когда оно настроено на слишком высокое давление. Но возможен и вариант с попаданием воздуха во всасывающий шланг, что приводит к срабатыванию защиты от сухого хода.

Немного о регулировке реле

Не забывайте о всей серьезности регулировки реле – это деликатная процедура, относиться к которой нужно к крайней осторожностью. Одна незначительная ошибка в регулировке может привести к повреждению всей системы, а это – потерянное время и деньги на ремонт

К тому же гарантия не предусматривает поломки агрегата в таких случаях.

Как производится регулировка реле давления

Изначально необходимо достичь оптимального давления в гидроаккумуляторе. Сделать это можно, отключив насосную станцию от питания и слив всю скопившуюся жидкость в баке. Теперь, используя специальный компрессор с датчиком, создайте в нем оптимальный уровень давления. Затем снимите крышку над реле, получив при этом полный доступ к маленькой и большой регулировочной пружине.

Установка минимального давления достигается путем поворота большой пружины: для увеличения показателя – по часовой стрелке, для его уменьшения – против.

Как вы смогли убедиться, с большей частью неисправностей вы сможете справиться собственными руками, не прибегая к помощи специалистов. Это поможет вам сэкономить деньги и, самое главное, даст вам новый опыт в работе с насосными станциями.

Бачок насосной станции играет очень важную роль – он накапливает в себе воду. Т.е. при открывании крана вода из него будет идти без включения непосредственно самого насоса пока давление в системе не упадет до порогового значения. Но в процессе эксплуатации гидроаккумулятор насоса подвержен различным воздействиям, в результате чего могут появиться дефекты, нарушающие его нормальное функционирование. Например, в нашем случае проржавел фланец, и в один прекрасный вечер из него забрызгала тонкая струйка воды. Сам фланец найти в магазинах не получилось, и поэтому замена гидроаккумулятора насоса, который встречался практически в каждом специализированном магазине, стала неизбежна.

Итак, приступим непосредственно к самой работе. В нашем случае мы имеем гидроаккумулятор Джилекс на 24 литра. Изделия данной компании стоят относительно недорого. Это во многом и определяет их широкую распространенность.

Первым шагом необходимо обесточить насосное оборудование. Это следует сделать по двум причинам – во-первых, чтобы насос не включился во время выполнения работ, а, во-вторых, чтобы избежать контакта воды и электричества.

Далее следует спустить всю воду из системы. Можно, например, смыть унитаз или открыть кран с водой. И ждем глухой щелчок срабатывания реле, который будет сигнализировать, что давление в системе упало.

Следующим шагом необходимо подставить под соединительный шланг гидроаккумулятора и насоса тазик или другую емкость. Хоть давление в системе и упало, но вода в ней осталась. Причем в немалом объеме. А далее можно скручивать сам шланг. Для этих целей подйдет разводной ключ. Чтобы вода быстрее слилась из системы можно открутить заливную пробку.

Как только вода сольется с бачка и шланга, приступаем к снятию автоматики насосной станции. Для этого достаточно открутить всего лишь два болта ключиком на 13, которые крепят её к гидроаккумулятору. На фото виден болт с отверстием под шестигранник. У меня такой насадки не нашлось. Поэтому я пассатижами держал болт, изображенный на фото, а снизу откручивал гайку ключом на 13. Всё! Демонтаж бачка завершен.

Далее можно ремонтировать «гидроаккумулятор 24 Г» или заменить его на новый. Сборка насосной станции выполняется в обратном порядке. Т.е. сначала крепим к бачку автоматику двумя болтами и прикручиваем водопроводный шланг. По завершении работ следует проверить давление в гидроаккумуляторе манометром через золотник на корпусе. Его значение должно варьироваться в пределах от 1,5 и до 2 атм. Если оно ниже, то следует подкачать воздуха обычным машинным насосом или компрессором.

Обслуживание, неполадки, эксплуатация

Профилактические действия и ремонт:

• механические чувствительные части необходимо проверить и отрегулировать
• контакты желательно почистить
• при несрабатывании не спешите разбирать механизм – сначала попробуйте легко постучать не слишком тяжелым предметом по корпусу
• шарниры «качелек» смазывают консистентной смазкой раз в год
• не закручивайте гайки регулировки полностью – механизм не будет работать

Если прибор не держит давление, неправильно срабатывает или вообще не работает, воздержитесь от поспешных выводов и не выбрасывайте его.  Пыль, мусор, песок в мембранном пространстве не дают ему нормально реагировать. Действия по исправлению проблемы такие:

1. Открутить 4 болта на дне, снять накладку с входным патрубком и крышку.
2. Осторожно промыть мембрану, а также полости вокруг нее.
3. Установить все элементы в обратном порядке.
4. Снова выставить пороги и осуществить пробный запуск.

Мастера рекомендуют, перед тем как правильно настроить реле, не превышать верхний порог больше на 80% максимально допустимых значений для конкретной модели, которые указаны в инструкции (стандартно около 5 – 5,5 атм.).

Для качественной работы в трубопроводе не должно быть воздуха. Периодически (раз в 3 – 6 мес.) нужно проверять выставленные пороги срабатывания, показатели давления в ГА, и стравливать или подкачивать воздух. Прежде чем приступить к настройке, нужно узнать, сможет ли реле давления для гидроаккумулятора и сам агрегат выдержать требуемые нагрузки, отвечают ли им его технические возможности.

Назначение, устройство, принцип действия

Первоначально внесем ясность в терминах — гидробак и расширительный бак не есть одинаковые устройства. Гидроаккумулятор используется в системах водоснабжения частного дома, устроенных на подаче воде с помощью насоса из внешнего источника, тогда как расширительный бак устанавливается в системы отопления и горячего водоснабжения с целью стабилизации их давления и предотвращения возникновения гидроударов.

Рассмотрим основные функции гидробака в системах водоснабжения:

• устройство предотвращает износ насоса из-за частого включения — поскольку в резервуаре постоянно содержится вода, насос будет запускаться только при его опустошении, что позитивным образом скажется на долговечности агрегата;
• гидроаккумулятор снижает вероятность возникновения гидроударов в трубопроводе при включении насоса, также он поддерживает стабильное давление в системе, предотвращая колебания напора при одновременном использовании нескольких кранов;
• бак обеспечивает постоянный запас воды, что особенно важно в загородных домах с проблемным электроснабжением.

Насосная станция с гидроаккумулятором

Устройство гидробака состоит из непосредственно металлического резервуара и находящийся внутри него мембраны, которая разделяет емкость на две камеры — одна для воды, вторая для воздуха. Камера для воды выполнена из бутила — санитарно безопасной разновидности резины, хранящаяся в ней жидкость не контактирует с металлическими стенками бака. Подача и отвод воды происходит через два резьбовых патрубка, к которым подключаются трубопроводы, патрубки имеют идентичный диаметр.

За регулирования давления в камере для воздуха отвечает пневмоклапан. Гидроаккумуляторы большого объема (100 литров и выше) оснащены обратным клапаном, который нужен для стравливания воздуха из водяной камеры. Аналогичную функцию в небольших баках выполняет запорный кран. Стандартное давление воздуха в гидроаккумуляторе — 1.5-2 Бар.

Разновидности гидробаков и особенности их расчета

В зависимости от формы корпуса данное оборудование делится на два типа — гидроаккумулятор горизонтальный и вертикальный.  Между ними имеется лишь одно конструктивное отличия — вертикальные баки объемом более 50 литров оснащены краном для стравливания воздуха, который накапливается в камере для воды и снижает эффективность работы устройства.  В горизонтальных баках объемом 50-100 л кран расположен в торцевой части сбоку корпуса.

Во всех гидроаккумуляторах объемом менее 50 литров стравливание воздуха из водяной камеры происходит посредством полного слива воды. Выбор формы бака осуществляется исходя из размеров помещения, где он будет смонтирован. Никаких хитростей тут нет — брать нужно тот резервуар, который лучше впишется в отведенное для него место.

Разновидности гидроаккумуляторов

Более сложным является выбор бака по параметру производительности. Тут нужен расчет оборудования, который поможет определить его требуемый объем. Расчет выполняется по формуле: O = K*Rmax*(Dmax + 1)*(Dmin+1)/(Dmax-Dmin) — (P + 1), в которой:

• K — коэффициент мощности подключенного к гидробаку насоса;
• Rmax — наибольший планируемый расход литров воды в минуту;
• Dmax — уровень давления воды в баке для выключения насоса (Бар);
• Dmin — граница давления воды для включения насоса (Бар);
• Р — давление воздуха в гидробаке (Бар).

Коэффициент насоса зависит от мощности его двигателя:

• мощность 0.55-1.5 кВт — коэффициент 0.2;
• 2-3 кВт — 0.375;
• 4-5.5 кВт — 0.625;
• 5-9 кВт — 0.875.

Расчет практически любых гидроаккумуляторов для бытовых стаций водоснабжения покажет, что необходимо использовать бак объемом 25-50 литров. Это оптимальный объем под большинство насосов для скважин и колодцев, которого будет достаточно для полноценного водоснабжения частного дома.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе

Существует несколько методик точного подбора вместимости бака гидроаккумулятора, но главным считается принцип выбора по ёмкости накопительного резервуара. Исходными данными служат количество и характер точек водопотребления, мощность и тип насоса, максимально допустимое число его включений, желаемое давление воды в сети

Важно также, какой объём воды из бака можно использовать до следующего включения насоса, а также при перебоях в подаче электричества. Допустимая разница в давлениях воды устанавливается в процессе настройки реле давления

Запас воды в гидроаккумуляторе (который обычно составляет до половины его общей ёмкости) можно с достаточной точностью определить по теоретической ёмкости бака и перепаду давлений в нём:

• Для бака до 50 л, при разнице давлений до 1 ат — 15,0…12,5;
• Для бака до 100 л, при разнице давлений до 1 ат — 30,0…16,5;
• Для бака более 100 л, при разнице давлений до 1 ат — 70,0…55,0;
• Для бака до 50 л, при разнице давлений до 1,5 ат – 13,5…8,0;
• Для бака до 100 л, при разнице давлений до 1,5 ат — 25,0…20,0;
• Для бака более 100 л, при разнице давлений до 1,5 ат — 55,0…40,0.

Объём ёмкости гидроаккумулятора с достаточной точностью определяется по следующим практическим соотношениям:

• Для поверхностных насосов с мощностью до 1 кВт – не менее 25 л;
• Для поверхностных насосов с мощностью более 1 кВт – не менее 50 л;
• Для погружных насосов с мощностью до 1 кВт – не менее 20 л;
• Для погружных насосов с мощностью до 1,5 кВт – не менее 50 л;
• Для погружных насосов с мощностью до 5 кВт – не менее 100 л.

Вместимость бака гидроаккумулятора зависит также от количества точек разбора воды и числа проживающих в доме. Например, для небольшой семьи со скромными потребностями (по одному крану на кухне и в душевой, +санузел) достаточно будет 50 л, а при наличии ванной потребуется ёмкость не менее 100 л.

Ёмкость рассматриваемого устройства зависит также и от места его установки. Гидроаккумулятор вертикального исполнения, который смонтирован в верхней точке водозабора (например, на высоте 4,5…5 м), добавляет примерно треть к проектному значению давления, что позволит насосу включаться реже. При этом, однако, следует учесть, что помещение для монтажа гидроаккумулятора должно иметь минимальный перепад температур, т. е., либо хорошо утепляться, либо быть постоянно отапливаемым в холодное время года. Минимальными должны быть и колебания относительной влажности.

Привычка подбирать всё с запасом для объёма гидроаккумулятора не годится. Дело в том, что, если объём воды в баке подолгу застаивается, то, во-первых, страдает внутренняя поверхность ёмкости, а, во-вторых, ухудшается качество самой воды (особенно, если при монтаже схемы водоснабжения не предусмотрели установку фильтров биологической очистки). В таком случае придётся часто сливать воду из ёмкости, а толку от габаритного гидроаккумулятора окажется мало.

Большинство производителей заявляет о возможности корпуса и соединительной арматуры выдерживать постоянные эксплуатационные давления не ниже 10 ат. При выборе учитывается также номинальное превышение температуры воды, которое допускает материал мембраны. Для качественных материалов он не может быть меньше 70…100°С.

Производитель подобной продукции в нашей стране — торговая марка Jeelex. Популярны также гидроаккумуляторы от Aquasystem (Италия) и Reflex (Германия).

Установка нескольких гидробаков

Некоторые пользователи сталкиваются с проблемой, как подключить дополнительный бак для линии водоснабжения, если произошло увеличение потребления или объем накопительного бака слишком мал для нормальной работы. Установка двух гидроаккумуляторов не представляет особых сложностей, их можно собрать, подключив параллельно, с использованием дополнительного переходного штуцера, гибкого шланга или обрезка водопроводной трубы.

Преимуществом системы с двумя баками является ее высокая надежность в случае, если в одном из них произойдет разрыв резиновой мембраны.

Рис. 8 Гидробак в блоке частотного управления насосами

Определение места для станции водоснабжения

Выбирая месторасположение для насосной станции, необходимо ориентироваться на характеристики гидронасоса. Каждые десять метров горизонтальной трубы между источником воды и насосом снижают его всасывающие способности на 1 м. Если предполагается их разнесение на расстояние более десяти метров, то модель насосного агрегата нужно подбирать с повышенной глубиной всасывания.

Автоматическую станцию системы автономного водоснабжения можно расположить:

• на улице в кессоне возле скважины;
• в возведенном специально для насосного оборудования утепленном павильоне;
• в подвале дома.

Стационарный наружный вариант предусматривает обустройство кессона и прокладку от него напорной трубы до коттеджа ниже уровня промерзания грунта.  При устройстве круглогодично эксплуатируемого трубопровода прокладка его ниже глубины сезонного промерзания обязательна. При устройстве временных летних магистралей на период проживания на даче трубопровод не заглубляется ниже 40 — 60 см или прокладывается на поверхности.

Если выполнить монтаж станции в цоколе или подвале, то не придется опасаться замерзания насоса зимой. Надо лишь всасывающую трубу проложить ниже границы промерзания грунта, чтобы она не перемерзла в сильные холода. Нередко скважину бурят прямо в доме, тогда существенно сокращается протяженность трубопровода. Но не в каждом коттедже подобное бурение возможно.

Установка насосных станций водоснабжения в отдельной постройке возможно только в случае эксплуатации оборудования в период положительных температур. Однако для районов с очень низкими зимними температурами такой вариант, предназначенный для функционирования круглый год, необходимо утеплять или устраивать систему отопления. Лучше сразу монтировать насосную станцию прямо в обогреваемом доме.

При выборе места для расположения станции водоснабжения необходимо учесть температурные пределы, указанные в ее паспорте изготовителем:

Назначение, виды и конструкция гидроаккумуляторов

Гидроаккумуляторы, которые используются для водоснабжения частного дома, выполняют три задачи:

• Создают необходимое давление во внутренних сетях водоснабжения дома;
• Исполняют роль хранилища запасов воды, что очень кстати при отказе системы электроснабжения, либо если насосная станция прекращает подачу;
• За счет своей конструкции значительно уменьшают вероятность возникновения гидроударов в сетях частного дома.

Гидроаккумулятор представляет собой устройство в виде металлического бачка, дополненное механизмом, создающим давление воды внутри него.

Наиболее распространено устройство, которое использует принцип работы на энергии сжатого воздуха. Оно снабжено перегородкой – резиновой грушей или каучуковой мембраной.

Как раз схема такого гидроаккумулятора (который работает на энергии сжатого воздуха) на примере модели «Джилекс», широко используемой в системах автоматического водоснабжения, и представлена нам ниже.

Схема работы следующая: станция (с помощью насосов) подает в бак воду, которая постепенно заполняет объем и выравнивает давление с воздухом за мембраной, это фиксируется датчиком, и станция отключается.

Когда начинается водоразбор, энергия сжатого воздуха, используя давление, выталкивает воду из гидроаккумулятора во внутренние сети дома.

При снижении напора срабатывает автоматика, происходит включение насосов, подкачка воды в резервуар продолжается до стоп-сигнала от первого датчика.

Давление воздуха регулируется ручным или автомобильным насосом, эта простая настройка является еще одним фактором, влияющим на выбор в пользу «Джилекс».

Схожий принцип работы у поршневых аккумуляторов, в которых энергия сжатого воздуха передается воде через поршень.

Пружинное устройство отличает небольшая цена и простота конструкции, к недостаткам можно отнести малый рабочий объем.

Грузовые также считаются простыми недорогими агрегатами, но список недостатков у них больше: сложность установки своими руками, большие размеры, невысокое рабочее давление, значительное энергопотребление, сложный принцип регулировки.

По виду исполнения аккумуляторы бывают открытого и закрытого типа.

Открытые устройства применяются реже, так как имеют ряд негативных факторов:

• повышенная испаряемость воды – требует дополнительной подкачки;
• установка открытого гидроаккумулятора более дорогостоящая, так как требуется исключить возможность промерзания воды, что приведет к неисправности устройства, а также необходима дополнительная автоматика, защищающая от перелива;
• контакт воды и воздуха делает ее более агрессивной по отношению к металлическим деталям, что вызывает коррозию, сокращая срок работы устройства.

Гидроаккумуляторы «Джилекс» изготавливаются в горизонтальном и вертикальном вариантах, принцип и схема монтажа которых различается — вертикальные занимают при установке меньшую площадь, а горизонтальные требуют специальной площадки для установки и подключения.

Синие (для холодной воды) отличаются от красных тем, что у них расчет на более высокое давление, и в них используется пищевая резина.