2 Этапы и нюансы монтажа гидроаккумулятора
С тем, как выполнить расчет и как выбрать устройство – разобрались. Теперь же требуется упомянуть о том, как именно выполняется подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения. При желании эту работу можно выполнить своими руками – если следовать приведенным ниже советам, то сложностей возникнуть не должно.
При этом не важно, какая именно модель подключается – гидроаккумулятор Reflex на пару десятков литров или же бак на 300 литров. Подготовка выглядит следующим образом:. Подготовка выглядит следующим образом:
Подготовка выглядит следующим образом:
- Прежде всего – нужно выбрать место, где будет стоять оборудование: станция автоматического водоснабжения и, собственно, сам бак. Их не обязательно располагать рядом, но чаще всего это делается именно так.
- Проверяется давление внутри емкости. Необходимо, чтобы этот показатель был примерно на 0.2-1 атмосферы ниже, чем параметр, установленный на реле автоматического пуска насоса. В противном случае его можно (и нужно) подрегулировать своими руками.
Теперь требуется позаботиться о необходимых деталях для подключения:
- Штуцер, имеющий 5 выходов: для самого бака, для реле автоматического включения, для манометра, для насоса и, собственно, для самой водопроводной линии.
- Манометр (со шкалой до 10 атмосфер).
- ФУМ-лента (для герметизации соединений).
Теперь – рассмотрим, как именно своими руками можно произвести подключение:
- Штуцер подсоединяется к емкости, используя шланг.
- К другим выходам штуцера подключаются манометр, реле, насос и водопроводная труба . Каждое соединение предварительно уплотняется ФУМ-лентой.
По завершению работы следует выполнить пробный пуск насоса – чтобы определить герметичность системы. Для этого требуется тщательно осмотреть места соединения: по ним не должно быть утечек.
Подключая своими руками реле давления, обязательно и очень внимательно смотрите на метки, которые нанесены под его крышкой. Их две – это «Сеть» и «Насос», и перепутать их ни в коем случае нельзя. Возможно, что этих меток и вовсе не окажется (бывает и такое у некоторых моделей) – в этом случае своими руками подключение рекомендуется не выполнять, а воспользоваться помощью электрика.
2.1
Описание устройства и принципа работы гидроаккумулятора (видео)
Достаточно вникнуть в принцип действия и устройство гидроаккумулятора, чтобы самому понять, насколько важен этот агрегат для систем подачи воды в частном доме.
Использование расширительного бака для защиты от гидроудара
При резком включении насоса, подающего воду, а так же при резком перекрытии трубопровода возникает – скачок давления, который может повредить как трубопровод, так и оборудования. Расширительный бак в этом случае сработает как демпфер: под действием избыточного давления мембрана растянется, объём водяного отсека увеличится, а давление упадёт.
Дело в том, что до тех пор, пока мы разогреваемся с солнцем – так мы и имеем. Если температура слишком низкая – это помогает электричеству. Доступный контроллер управления солнечным управлением идеально подходит для него – есть три термодатчика. Трубопровод теплоносителя – медь.
Другим важным элементом является расширительный бак. Его емкость должна составлять около 10% объема системы. Если это тоже не помогает – установлен клапан высокого давления 5 бар. Но это все же лучше, чем кипение. Еще одна вещь не видна на крыше – это автоматический клапан вентиляции.
Мембранный расширительный бак – это обязательный компонент системы отопления, без которого невозможен полноценный обогрев помещения в холодное время года. С помощью этого устройства компенсируются критические перепады объемов воды, которые являются результатом ее нагрева.
Типы расширительных баков
Понять, какой расширительный бак совместим с отопительной системой, поможет принцип циркуляции воды в контуре. Течение бывает принудительным и естественным. Стабильную циркуляцию воды в первом случае обеспечивает насос, а во втором — система «Паук» или «Ленинградка».
Профессионалы рекомендуют купить расширительный бак открытого типа для трубопровода с естественным передвижением теплоносителя. При этом использование резиновой мембраны или запорной арматуры необязательно. Расширительный бак для отопления открытого типа предусматривает возможность долить теплоноситель, а также установить специальный водозаборный кран.
Прежде, чем монтировать такую ёмкость, мастера советуют учесть вероятность возникновения трудностей: монтаж в верхней точке системы требует определённой подготовки, а в период эксплуатации нужно следить за уровнем теплоносителя. Иногда давление внутри расширительного бака остаётся на низком уровне.
Домовладельцы предпочитают купить расширительный бак закрытого типа для контура с принудительной циркуляцией. Внутри сосуда расположена специальная мембрана из технической резины. На современном рынке популярностью также пользуются модели, предназначенные для обустройства системы ГВС: такие, как правило, выполнены в синих оттенках, а разделитель отсеков изготавливается из пищевого каучука. Верхний отдел наполняется воздухом или инертным газом, а нижний — излишками теплоносителя.
Когда лишняя жидкость попадает в закрытый расширительный бак, показатель давления в отсеке с воздухом возрастает, благодаря чему и происходит стабилизация отопительной системы. Стоит температуре теплоносителя снизиться, он сжимается, а воздух выталкивает его обратно в контур.
Контролировать давление внутри системы отопления и предотвратить вероятные повреждения мембраны можно с помощью манометра. Когда уровень давления становится выше порога максимально допустимой нормы (4 бар), активируется предохранительных клапан.
Закрытый расширительный бак для отопления, в котором есть возможность заменять мембрану, отличается следующими достоинствами:
- ремонтопригодность;
- вариативность расположения ёмкости при установке;
- высокий уровень максимальной величины давления.
Расширительный бак мембранный также выделяется на фоне прочих вариантов удобством монтажа: нет необходимости располагать ёмкость наверху отопительной системы. Кроме того, во время эксплуатации теплоноситель не испаряется. Давление расширительного бака позволяет системе стабильно работать даже на высоких значениях.
На что обратить внимание при выборе?
Специалисты советуют устанавливать расширительный бак объемом 10% от объема бойлера с горячей воды: для 100-литрового бойлера нужен бак на 10 литров, 200 литров бойлер — 20 литровый бак.
Важно учитывать, что емкость меньшего объема предполагает возможность более частых скачков давления. Не стоит забывать, что в баке сохраняется вода
Этот запас может пригодиться при определенных обстоятельствах.
Подбирать бак горячего водоснабжения нужно специальный, для которого такая возможность предусмотрена конструктивно, указана в инструкции. Например, бачки отопительных систем предполагают повышенные температуры использования, но меньшие давления. Они обеспечивают перенос теплоносителя более «горячей» температуры, но давление там относительно невелико. В таких емкостях мало внимания уделяется гигиеническим характеристикам материалов. Чтобы помочь потребителю, баки делают разного цвета: голубой, синий, белый — водопровод, красный — отопление. Но лучше, чтобы избежать ошибки, внимательно читать паспорт изделия, поскольку доверять маркировке не всегда можно.
Безопасность использования расширительного бачка для воды определяется материалом мембраны и бака:
- каучук естественного происхождения — безвреден в холодной воде, но нагревать ее выше 50 градусов не стоит — возможны негативные реакции;
- каучук искусственного происхождения без последствий подходит для воды различных температур — вплоть до кипящей;
- резина (этилен-пропилен) аналогична по свойствам искусственному каучуку — обладает высокими эксплуатационными свойствами;
- сами баки чаще всего стальные.
Еще один фактор выбора бачка — производитель. Низкая цена часто может означать невысокое качество изделия и, как следствие, последующий дорогостоящий ремонт. Производитель с именем, репутацией не готов жертвовать ими, гоняясь за мимолетной выгодой. Они предлагают баки, комплектующие хорошего качества по соответствующим ценам
Прежде всего, уделите внимание материалу мембраны (см. выше), поскольку от этого зависит длительность службы бака, качество, безопасность воды
Не пустой вопрос – цена мембраны, если речь о баке со сменной резинкой.
Значение расширительного бака для водоснабжения в автономной системе
На сегодняшний день автономная система подачи холодной воды для частного дома или дачи получила достаточно широкое распространение и уже ни для кого не в диковинку. А все потому, что эти приспособления доказали свою надежность и эффективность на практике, однако следует отметить, что для поддержания их в рабочем состоянии необходимы особые механизмы, о которых так называемый «непросвещенный обыватель», то есть человек, который на протяжении всей жизни пользовался исключительно централизованным водоснабжением дома, даже и не догадывается.
Взять хотя бы во внимание то, что работа автономной системы подачи воды для частного дома или дачи сможет функционировать на протяжении длительного периода времени только тогда, когда будет обеспечено включение в нее расширительного бака (специальной емкости) для водоснабжения (о них-то как раз речь и пойдет) – необходимый его объем (100, 200 л или меньше) будет подбираться индивидуально. Сейчас можно без всяческих трудностей приобрести любую подходящую модель, однако для того, чтобы приобрести подходящую модель, необходимо все-таки иметь общие представления о типах оборудования и четко понимать принцип действия этого устройства
Кроме того, выбрать подходящий вариант емкости это только меньшая часть дела – наибольшую сложность представляет подсоединение расширительного котла в автономную систему.
Назначение и устройство бака
Элемент оборудования состоит из корпуса, подсоединяющего ниппеля, полипропиленовой прокладки и резиновой мембраны. Последней оснащают расширительные резервуары. Насосные установки, которые обеспечивают водоснабжение, отличаются от отопительных аналогов строением резиновой диафрагмы. Благодаря грушевидной форме поступающая жидкость не вступает в контакт с металлическим корпусом.
Гидробак для насосной станции:
- поддерживает постоянный напор в водопроводной сети;
- уменьшает частоту включения и выключения нагнетателя;
- защищает агрегат от износа;
- бережет от гидроударов.
Особенности выбора бака
Главный фактор выбора мембранного бака – его объем. При расчете оптимального объема резервуара следует учитывать следующие нюансы:
- количество пользователей водопроводной системы;
- количество точек водозабора: кранов, выходов для душа и джакузи, выходов для бытовой техники и котлов, которые работают с водой;
- производительность насоса;
- максимальное количество циклов включения/выключения насоса за один час.
Для расчета приблизительного объема бака можете воспользоваться такими ориентирами от специалистов: если количество пользователей не более трех, а производительность насоса составляет не больше 2 куб.м./ч, то вполне достаточно резервуара объемом 20-24 л; если количество пользователей от четырех до восьми, а производительность насоса колеблется в рамках 3-3,5 куб.м./ч, потребуется резервуар объемом 50-55 л.
Выбирая бак, помните: чем скромнее его объем, тем чаще придется включать насос и тем выше риск перепадов давления в водопроводной системе.
Выполнение установки расширительного бака
Перед началом работ проверяют гидроаккумулятор на отсутствие повреждений. Установку устройства проводят в звукоизолированном помещении, при плюсовой температуре. Чтобы иметь доступ к крану для слива, запорной арматуре и т. п., расстояние от бака до потолочного перекрытия и стен оставляют не меньше 0,6 м.
В помещении также необходимо предусмотреть возможность наполнения бака и слива воды. Крепеж и место для монтажа должно выдерживать 100%-ю заполненность емкости.
Для расширительных баков объемом до 30 литров используют настенное крепление, большие емкости устанавливают на ножках
Гидроаккумулятр не должен подвергаться механической и статистической нагрузке, нежелательно допускать воздействие на него труб и агрегатов. Бак привинчивают к полу, используя резиновые прокладки. На входе в гидробак устанавливают обратный клапан, кран для слива.
Галерея изображений
Фото из
Для подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения потребуется реле давления, полимерные трубы, американака 1″, переходник и цанговая муфта, фум-лента
Для обеспечения герметичности в узле и возможности разобрать оборудование без повреждений уплотняем резьбу фум-лентой
Для упрощения сборки/разборки и возможности легко демонтировать для ремонта ставим американку перед реле давления
Подсоединяем реле давления, стараясь расположить его под углом, удобным для дальнейшей эксплуатации и отслеживания параметров
Несмотря на то, что в узле соединения манометра с реле есть уплотняющая прокладка, резьбовое соединение в этом месте дополнительно проходим уплотняющей лентой
Сварим колено из труб ПВХ для удобства и упрощения подключения линии, транспортирующей воду к потребителям
К расположенному на выходе из реле давления патрубку подключаем сваренное из труб ПВХ колено
Используя муфту для полиэтиленовых труб, оснащенную цанговым зажимом, подсоединяем водопроводную линию от насоса к гидробаку
Шаг 1: Подбор компонентов для подключения бака
Шаг 2: Уплотнение резьбы на фланце гидробака
Шаг 3: Установка американки перед реле давления
Шаг 4: Подключение к схеме реле давления
Шаг 5: Подсоединение манометра
Шаг 6: Сварка труб для отводящего колена
Шаг 7: Фиксация колена для водопровода
Шаг 8: Крепление трубы от насоса к реле
Перечисленные шаги требовались для устройства обвязки гидроаккумулятора, которую производили на дневной поверхности. Для дальнейших действия надо переместиться в кессон.
Галерея изображений
Фото из
Шаг 9: Погружение участка системы в кессон
Шаг 10: Сборка участка водопровода в кессоне
Шаг 11: Удаление крышки для подключения электрики
Шаг 12: Фиксация кабеля питания насоса
После проведения финишной сборки системы остается провести контрольные испытания и запустить контур водоснабжения.
Схемы подключения гидробаков
Для системы горячего водоснабжения установку расширительного бака проводят на участке циркуляционной магистрали, всасывающей линии насоса, ближе к водонагревателю.
Бак оборудуется:
- манометром, предохранительным клапаном, воздухоотводчиком — группа безопастности;
- запорным клапаном с устройством, которое предотвращает случайное перекрытие.
В водопроводной системе, где присутствует водонагревательное оборудование, устройство берет на себя выполнение функций расширительного бака.
Схема установки в системе ГВ: 1 – гидробак; 2 – предохранительный клапан; 3 – насосное оборудование; 4 – элемент фильтрации; 5 – обратный клапан; 6 – кран запорный
В системе ХВ главное правило при установке гидроаккумулятора — монтаж в начале обвязки, ближе к насосу.
В схеме подключения обязательно присутствуют:
- обратный и запорный клапан;
- группа безопасности.
Схемы подключения могут быть очень разными. Подключенный гидробак нормализует работу оборудования, уменьшая количество включений насоса за единицу времени и этим продлевая срок его службы.
Схема монтажа в системе ХВ со скважиной: 1 – бак; 2 – обратный клапан; 3 – кран запорный; 4 – реле для регулировки давления; 5 – прибор управления насосным оборудованием; 6 – группа безопасности
В схеме с повысительной насосной станцией один из насосов работает постоянно. Такая система устанавливается для домов или зданий с высоким водопотреблением. Гидробак здесь служит в для нейтрализации скачков давления, а для аккумулирования воды устанавливают емкость как можно большего объема.
Как правильно рассчитать объём бачка для систем отопления?
Чтобы правильно рассчитать объем расширительного резервуара, учитывают несколько факторов, которые влияют на этот показатель:
- Ёмкость экспансомата напрямую зависит от количества воды в отопительной системе.
- Чем выше допустимое значение давления в системе, тем меньшего размер бачок вам потребуется.
- Чем выше температура, до которой нагревается теплоноситель, тем больше должен быть объем устройства.
Справка. Если подобрать расширительный резервуар слишком большого объёма, то он не обеспечит необходимого давления в системе. Маленький бак не сможет вместить в себя весь излишек теплоносителя.
Формула расчёта
Vб=(Vс * Z)/N, в которой:
Vc — объём воды в системе отопления. Чтобы рассчитать этот показатель, умножьте мощность котла на 15. Например, если мощность котлоагрегата составляет 30 кВт, то количество теплоносителя будет 12*15 = 450 л. Для систем, где задействуют аккумуляторы тепла, к полученной цифре надо прибавить ёмкость каждого из них в литрах.
Z — показатель расширения теплоносителя. Этот коэффициент для воды составляет 4%, соответственно при расчёте берём число 0.04.
Внимание! Если в качестве теплоносителя используется другое вещество, то берётся соответствующий ему коэффициент расширения. Например, для 10-%-ного этиленгликоля он составляет 4.4%. N — показатель эффективности расширения бака
Поскольку стенки прибора изготовлены из металла, он может немного увеличиваться или уменьшаться в объёме под воздействием давления. Чтобы вычислить N, понадобится следующая формула:
N — показатель эффективности расширения бака. Поскольку стенки прибора изготовлены из металла, он может немного увеличиваться или уменьшаться в объёме под воздействием давления. Чтобы вычислить N, понадобится следующая формула:
N= (Nmax—N)/(Nmax+1), где:
Nmax — максимальный показатель давления в системе. Это число равно от 2.5 до 3 атмосфер, чтобы узнать точную цифру, посмотрите, на какое пороговое значение настроен предохранительный клапан в группе безопасности.
N — начальное давление в расширительном резервуаре. Эта величина составляет 0.5 атм. на каждые 5 м высоты системы отопления.
Продолжая пример с котлом мощностью 30 кВт, допустим, что Nmax — 3 атм., высота системы не превышает 5м. Тогда:
N=(3—0.5)/(3+1)=0.625;
Vб = (450*0.04)/0.625 = 28.8 л.
Важно! Объёмы расширительных баков, имеющихся в продаже, соответствуют определённым стандартам. Поэтому не всегда возможно купить бак ёмкостью, точно совпадающей с расчётным значением. В такой ситуации приобретайте устройство с округлением в бо́льшую сторону, поскольку если объем будет немного меньше необходимого, это может нанести вред системе
В такой ситуации приобретайте устройство с округлением в бо́льшую сторону, поскольку если объем будет немного меньше необходимого, это может нанести вред системе.
Как правильно подобрать агрегат?
Осуществляя подбор расширительного бака, нужно уделить внимание нескольким важным нюансам. Для того, чтобы правильно выбрать расширительный бак для отопления, следует обратить внимание на соответствие предельно допустимых границ диапазона давлений в системе отопления
Еще один момент, на который нужно обратить внимание – качество и вид мембраны, ее рабочие характеристики:
- соответствие санитарно-гигиеническим нормам;
- срок службы (долговечность);
- диапазон рабочих температур;
- устойчивость к диффузии.
Внутреннее устройство и принцип работы мембранного бака
Чтобы выполнить расчет расширительного бака и определить необходимый его объем, за основную величину берут суммарный объем конкретной системы отопления. Вычислить его можно с учетом вида отопительных приборов и мощности котла.
- радиаторы – 10,5 л/кВт;
- теплые полы, панельные радиаторы – 17 л/кВт;
- конвекторы – 7 л/кВт.
Для расчетов используют формулу Vбака= (Vсист* k)/D, где Vбака – объем расширительного бака; Vсист – общий объем системы отопления; K – коэффициент расширения жидкости % (Для воды при температуре 95°С он равен 4%).
Для определения эффективности расширительного бака (D) используют такую формулу:
D = (Pmax-Pначал)/ (Pmax+1), где Pmax – максимальное давление в системе, на которое настроен предохранительный клапан (в частном доме достаточно 2,5 бар); Pначал – начальное давление в воздушной камере бака.
Выбор расширительного бака
Выбор расширительного бака для отопления – это ответственное дело
При этом следует обязательно уделить внимание не только на его типу и размеру, но и на мембране – важны такие показатели: устойчивость к процессу диффузии, диапазон рабочей температуры, долговечность, соответствие санитарным требованиям
Сегодня на рынке представлен большой спектр, расширительных баков для системы отопления.
Кроме этого, необходимо определить соотношение границ диапазона давления, которое предельно допустимо. Обязательно нужно уточнить перед покупкой бака, соответствует ли он существующим нормам качества и безопасности.
Для чего нужен расширительный бак?
В процессе нагрева вода имеет свойство расширяться – при повышении температуры увеличивается объем жидкости. В контуре отопительной системы начинает расти давление, которое разрушительно может воздействовать на газовое оборудование и целостность труб.
Расширительный бак (экспанзомат) выполняет функцию дополнительного резервуара, в который давлением выдавливает образовавшиеся в результате нагрева излишки воды. Когда жидкость остывает и давление стабилизируется, она по трубам возвращается обратно в систему.
Расширительный бак выполняет функцию защитного буфера, он гасит гидроудары, которые постоянно образуются в системе отопления из-за частого включения и выключения насоса, а также исключает вероятность возникновения воздушных пробок.
Чтобы уменьшить вероятность образования воздушных пробок и не допустить повреждения газового котла гидроударом, расширительный бачок следует монтировать перед теплогенератором, на обратке
Существует два разных варианта исполнения демпферных емкостей: открытые и закрытые типы. Они отличаются не только конструкцией, но и способом, а также местом монтажа. Рассмотрим особенности каждого из этих типов подробнее.
Расширительный бак открытого исполнения
Бачок открытого типа монтируют в верхней точке системы отопления. Изготавливаются емкости из стали. Чаще всего они имеют прямоугольную или цилиндрическую форму исполнения.
Обычно устанавливают такие расширительные баки на чердаке или мансарде. Возможен монтаж под крышей
Обязательно нужно уделить внимание теплоизоляции конструкции
В структуре емкости открытого типа имеется несколько отводов: для ввода воды, отвода остывшей жидкости, подвод контрольной трубы, а также выводная трубка для отвода теплоносителя в канализацию. Подробнее об устройстве и видах бака открытого типа мы писали в другой нашей статье.
Функции бака открытого типа:
- контролирует уровень теплоносителя в контуре отопления;
- если в системе температурный режим понизился, он компенсирует объем теплоносителя;
- когда меняется давление в системе, бак выполняет функцию буферной зоны;
- излишки теплоносителя удаляет из системы в канализацию;
- выводит воздух из контура.
Несмотря на функциональность открытых расширительных баков, они уже практически не используются. Поскольку имеют множество недостатков, например, большой размер емкости, склонность к коррозии. Их установка производится в системы отопления, которые работают только с естественной циркуляцией воды.
Экспанзомат закрытого типа
В системах отопления с закрытым контуром обычно монтируется расширительный бак мембранного типа, он оптимально подходит для любого типа газового котла и обладает большим количеством преимуществ.
Экспанзомат – это герметическая емкость, которая посредине разделена эластичной мембраной. В первой половине будут размещаться излишки воды, а во второй – обычный воздух или азот.
Закрытые расширительные баки для отопления, как правило, окрашены в красный цвет. Внутри бачка расположена мембрана, она выполнена из резины. Необходимый элемент для поддержания давления в расширительном бачке
Компенсационные баки с мембраной могут выпускаться в виде полусферы или в форме баллона. Что вполне подходит для использования в системе отопления с газовым котлом. Рекомендуем детальнее ознакомиться с особенностями монтажа баков закрытого типа.
Достоинства мембранных типов бачков:
- простота самостоятельной установки;
- устойчивость к коррозии;
- работа без регулярной доливки теплоносителя;
- отсутствие контакта воды с воздушной средой;
- работоспособность в условиях повышенной нагрузки;
- герметичность.
Газовое навесное оборудование обычно комплектуется расширительным баком. Но не всегда дополнительный резервуар с завода настроен правильно и может сразу же включатся в работу отопления.
