Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения

Стабильную работу автономной системы водоснабжения частного дома обеспечит установка гидроаккумулятора. В статье разберём, что это за прибор, как он устроен и работает, для чего нужен и как верно его подключить в систему водопровода.

Другие названия гидроаккумулятора – гидробак или мембранный бак. Это металлический резервуар цилиндрической формы с мембраной внутри. При подключении устройства к системе водоснабжения бак частично заполняется водой и служит разделителем между водой и воздухом внутри бака. Мембрана может быть в виде диафрагмы (крепится поперёк бака) либо баллона (монтируется возле патрубка на входе).

Чем больше внутрь гидроаккумулятора попадает воды (это случается при повышении давления в водопроводе), тем больше сжимается фиксированный внутренний объём воздуха. По давлению воздуха в соответствии с установленными пользователем или монтажником параметрами включается и выключается нанос. 

Внешняя часть гидроаккумулятора – цилиндрический корпус из металла. Внутри него находится мембрана из инертного, прочного и эластичного резинового материала – бутила. Инертность важна, чтобы сохранять свойства и чистоту водопроводной воды, препятствовать размножению бактерий. Прочный и эластичный материал надёжно разделяет водную и воздушную части внутри бака, защищая корпус от контакта с водой.

В конструкции корпуса есть пневмоклапан. Он используется, чтобы закачать воздух в бак (для этого можно взять автомобильный или велосипедный насос) либо при избыточном давлении стравить излишки воздуха. Давление внутри гидробака измеряют и регулируют по воздушной его части.

Объём внутри гидроаккумулятора заполнен воздухом и водой. Причём объём воздуха фиксируется во время начальной настройки работы устройства. При заполнении грушевидной мембраны водой воздушная часть сжимается. Этот процесс продолжается до достижения установленного максимального значения давления в системе водоснабжения частного дома. И водяной насос отключается с помощью реле. Первичная настройка гидробака предполагает регулировку реле.

При использовании системы водоснабжения открывается кран и течет вода. При этом давление в системе падает, сжатый воздух начинает выталкивать воду из гидроаккумулятора. Снижение давления происходит до установленного на реле минимального значения, затем реле запускает водяной насос.

Известно, что в воде присутствует растворённый воздух. Со временем он накапливается внутри грушевидной мембраны, что снижает эффективность работы гидробака. Чтобы её поддерживать, скопившийся воздух стравливают через клапан (ниппель), если такой предусмотрен конструкцией, либо проводят профилактику прибору примерно раз в квартал.

Монтаж гидроаккумулятора лучше выполнять таким образом, чтобы устройство можно было легко отключить и разобрать без слива всей системы водоснабжения. 

• Он отвечает за стабильность давления в системе.

• Любой насос имеет норму количества включений/час, и гидроакумулятор помогает её соблюсти. Когда выполнено подключение мембранного бака к системе водоснабжения, водяной насос включается реже (не при каждом открытии крана в доме, а по сигналу реле), что продлевает его срок службы. 

• Гидробак защищает от гидроударов – скачков давления в системе. Например, при включении насоса.

• Небольшой запас воды внутри устройства может быть использован при отключении электричества, когда перестаёт работать водяной насос. А значит, у собственников дома отпадает необходимость запасать воду специально в дополнительных ёмкостях.

«Гидроаккумулятор обеспечивает стабильное давление в системе водоснабжения, исключает гидроудары, продлевает срок службы водяного насоса и служит запасным резервуаром с водой при отключении электричества»

В частном доме оборудуют три системы трубопроводов, в конструкцию которых добавляют мембранные баки:

1. Система подачи холодной воды – выполняют монтаж гидроаккумулятора, чтобы в системе водоснабжения поддерживать давление и исключить гидроудары. Прибор повышает срок службы водяного насоса и сохраняет небольшой запас воды при отключении электричества. Применяют баки в основном синего цвета.

2. Горячее водоснабжение – устанавливают расширительный мембранный бак, чтобы регулировать давление в системе при нагреве и расширении воды. Особенность баков в этой системе – могут работать при высоких температурах, поэтому их корпус окрашен в красный цвет.

3. Система отопления – функции схожи со вторым вариантом за исключением того, что теплоносителем не обязательно служит вода. Баки также красного цвета.

По расположению бывают два варианта: горизонтальные и вертикальные модели. Принципиальных конструкционных различий между ними нет. 

В конструкции баков есть комплектующие: ножки для установки на горизонтальной поверхности, либо пластины для прикрепления их к вертикальной стене. Конструкцию и способ размещения чаще выбирают, учитывая габариты помещения и свободное место для бака.

Способы подключения будут зависеть от особенностей системы водоснабжения. Например, того, какой тип насоса используется: поверхностный или погружной. 

Часто в системе водоснабжения установлен поверхностный насос. Гидроаккумулятор может входить в комплекс насосного оборудования, произведённого целиком на заводе (в этом случае изделие будет называться – насосная станция), либо устанавливается как отдельная часть системы водоснабжения. В этом случае его монтируют рядом с водяным насосом в кессоне или тёплом подсобном помещении.

Чтобы сохранить направление водного потока, перед гидробаком нужен обратный клапан. За клапаном размещают реле давления, регулирующее включение и выключение насоса, и манометр, чтобы знать величину давления в системе.

«Перед гидроаккумулятором устанавливают обратный клапан, чтобы вода не возвращалась в скважину или колодец»

Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения проводится через угловой патрубок с резьбой, который соединяют с фланцем.

Погружной насос используют, когда нужно брать воду из скважины, колодца, или если есть причины установить насос ниже размещения системы.

Он имеет ограничение по количеству включений в час. Для долгосрочной работы насоса производитель указывает в паспорте количество включений в час. Чтобы обеспечить оптимальную работу насоса, систему водоснабжения дополняют гидроаккумулятором. При этом объём мембранного бака выбирается по следующим параметрам:

• мощность и оптимальная частота включения погружного насоса;

• объём расхода воды в доме за час;

• глубина размещения насоса от гидробака.

К электронасосу подключается обратный клапан (желательно на расстояние 1 м от прибора). Затем насос опускают в колодец или скважину и фиксируют с помощью страховочного троса. Трубу от насоса подключают к системе автоматики в доме. В ней лучше использовать штуцер с 5 разъёмами для:

• напорной трубы;

• трубы от водоразборных точек;

• реле;

• гидроаккумулятора;

• манометра.

К выводам на ¼ дюйма присоединяют реле и манометр, гидроаккумулятор и трубы подключают к дюймовым выводам.

Насосные станции применяют при постоянном высоком расходе воды. Как правило, нанос в них работает постоянно. И чтобы поддерживать и регулировать давление внутри системы, а также компенсировать его скачки, потребуется вместительный гидроаккумулятор.

В повысительной насосной станции могут включаться и выключаться дополнительные электронасосы. И объёмный гидробак будет компенсировать скачки давления при их использовании. 

К тому же, монтаж большого гидроаккумулятора в систему водоснабжения с насосной станцией на короткий промежуток времени обеспечит запас воды при отключении электричества.

В этом случае гидробак играет роль расширительного бачка. При его выборе учитывают наибольшую температуру воды и наивысшее давление в системе. 

По схеме мембранный бак монтируют перед нагревательным прибором на трубе, по которой поступает холодная вода из источника. Рекомендуется перед гидробаком выполнять монтаж группы безопасности, а после водонагревателя устанавливать термосмеситель. С помощью последнего может выполняться подмес холодной воды для корректировки температуры горячей воды в трубах.

В гидроаккумуляторе важны три элемента, по характеристикам которых стоит делать выбор. 

Первый элемент – мембрана. Лучший вариант – пищевая бутиловая резина. Прочная, инертная и эластичная.

Второй элемент – корпус. Наличие свободного места определят выбор вертикального или горизонтального вариантов, а также размещение бака (на полу или стене). На качество металла стоит обратить внимание лишь при выборе расширительного бака.

И последний элемент – фланец. Он должен быть прочным: из нержавейки или толстого оцинкованного металла. Фланец толщиной 1 мм прослужит не дольше 1,5 лет (а не 10-15), а бак придётся заменять целиком.

Бак фиксируют (с удобным доступом) к полу или стене. Первое заполнение бака водой важно проводить медленно, чтобы сохранить целостность мембраны. Она могла слежаться при продолжительном хранении устройства. Лучше в начале стравить весь воздух из бака.

После сборки водопровода выполняют настройку гидроаккумулятора. Затем присоединяют мембранный бак к системе водоснабжения. Если бак небольшого объёма, в водопроводную линию добавляют сливной кран для его обслуживания.

Внутреннее давление в баке должно быть не меньше 1,5 бар (атм). Лучше всего проверить давление механическим манометром (подойдёт автомобильный) в металлическом корпусе. Он надёжен (в отличие от манометров в пластиковом корпусе) и точнее электрического.

При слишком высоком давлении воздуха в гидроаккумуляторе внутри устройства будет малый объём воды, а значит, насос будет включаться чаще. И водный запас может оказаться недостаточным при отключении электроэнергии.

Слишком низкое давление воздуха в гидробаке может привести к контакту мембранной груши с металлическим корпусом, что негативно скажется на работе прибора.

Оптимальным давлением в гидроаккумуляторе считается интервал от 1,4 до 2,8 атм. Такой диапазон подходит для бытовой техники. В самой водопроводной системе рекомендуется устанавливать давление на 0,1-0,2 атм выше, чем в гидробаке. Именно оно выставляется на реле. Например, если в баке давление 1,5 атм, то на реле следует установить 1,6 атм. Для настройки реле регулируют пружины внутри.

Если в доме этажей больше одного, применяют формулу:

Р = (Н+6)/10, где

Р – оптимальное давление, Н – высота от наивысшей точки водозабора (например, душевая лейка) до гидробака. При расчёте стоит учесть максимальное допустимое давление для бытовых приборов, чтобы не вывести их из строя.

Мы описали устройство гидроаккумулятора и его функции, а также принцип его работы. Поговорили, какие бывают баки и для чего их используют, как выбирают, настраивают и подключают в различные системы водоснабжения. 

Установку гидроаккумулятора можно выполнить самостоятельно, но надёжнее доверить специалистам компании «ЭкоЛайф». Мы подскажем с выбором, выполним быстрый и качественный монтаж прибора.

Андрей Краснов

ведущий специалист

Компетенции: геологические изыскания (поиск воды) для строительства колодца, осмотры объектов, замеры, подбор необходимых очистных сооружений, систем водоснабжения. Организация проведения работ.