Для нормализации давления в системе отопления используется целых ряд устройств. Но важнейшим из них является расширительный бак или гидроаккумулятор. Его конструкция дает возможность в автоматическом режиме стабилизировать показатели давления теплоносителя при изменении температурного режима.
Назначение
Гидроаккумулятор устанавливается только для систем отопления закрытого типа. Они характеризуются высоким давлением воды, которое происходит вследствие ее нагрева. Поэтому при превышении допустимого показателя необходима система компенсации. Для этого и предназначен гидроаккумулятор.
Он представляет собой стальную конструкцию, которая внутри разделена на две камеры. Одна из них предназначена для заполнения водой из системы отопления, а вторая служит воздушным компенсатором. Для установки оптимального показателя давления в воздушной камере в гидроаккумуляторе предусмотрен клапан. С его помощью изменяют степень нагнетания воздуха, тем самым адаптируя устройство под параметры конкретной системы отопления.
Камеры разделяет эластичная мембрана или баллон из резины. При поднятии температуры воды в трубах выше критической происходит скачок давления. Жидкость, расширяясь, начинает давить на стенки разделительной мембраны. Она же, в свою очередь, под действием этой силы увеличивает объем заполнения водяной камеры. Это приводит к нормализации давления внутри всей системы.
Правила подключения, схема
При монтаже гидроаккумулятора следует руководствоваться определенными правилами. Прежде всего – необходимо выбрать участок в тепловой магистрали, где он будет установлен. Специалисты рекомендуют монтировать расширительный бак в обратную трубу с охлажденной водой. Но в то же время он должен быть установлен до насосного оборудования. Общая схема монтажа выглядит следующим образом.
Как видно, в качестве защиты магистрали от перепада давлений жидкости на выходе из отопительного оборудования установлен предохранительный клапан. Он выполняет те же функции, что и гидроаккумулятор, но рассчитан на более высокие скачки давления. Расширительный бак необходим для нормализации работы отопления при небольших перепадах давления.
Перед началом монтажа следует учесть следующие особенности:
- Выбор места установки. Основным требованием к нему является свободный доступ к устройству. В особенности это касается регулировочного клапана воздушной камеры.
- На участке между насосом и расширительным баком не должно стоять другой запорной или регулирующей арматуры. Она может внести существенные изменения в гидравлическом сопротивлении.
- Температура в помещении, где устанавливается гидроаккумулятор, не должна быть ниже 0°С.
- Его поверхность не должна испытывать механические нагрузки или внешние воздействия.
- Срабатывание редуктора давления на выпуск воздуха из камер должно быть установлено согласно параметрам отопительной системы.
Руководствуясь этими правилами можно самостоятельно установить расширительный бак. Но при этом следует соблюдать правила подключения, использовать изделия из качественного материала и рассчитать оптимальный объем бака.
Для расчета необходимо знать общий объем системы отопления, оптимальную и максимальную величину давления в ней, а также коэффициент расширения воды. Формула для вычисления величины гидроаккумулятора мембранного типа:
- е – коэффициент расширения воды – 0,04318;
- С – общий объем системы отопления;
- Pi – начальное давление;
- Pf – максимальное давление.
Рассмотрим пример расчета для отопления с общим объемом 500 л, оптимальным показателем давления в 1,5 бар, а максимальным – 3 бар.
В данном случае оптимально подобрать гидроаккумулятор общим объемом 50 л.
Эта методика позволит правильно выбрать и подключить расширительный бак для системы отопления закрытого типа.
Гидроаккумулятор является неотъемлемой составляющей для автономных водопроводных и отопительных систем.
Без этого приспособления, трудно обеспечить бесперебойную подачу жидкости из колодцев и скважин.
Поэтому, данные механизмы пользуются большой популярностью у дачников и собственников частных домов, этот агрегат, часто, идет в комплекте с помпой, но его можно купить и установить отдельно.
Для чего он нужен
Установка, чаще всего, применяется для нужд водоснабжения.
Но не менее актуальным, считается использование гидроаккумулятора для отопительных систем (как выгнать воздушную пробку).
Этот механизм служит для того, чтобы принимать на себя лишний объем жидкой субстанции и, тем самым, снижать избыточное давление в магистрали, а при необходимости, возвращать воду назад, в систему, для поддержания оптимального напора рабочей среды.
На самом деле, цели три, и все они между собой взаимосвязаны:
- Возможность накапливать необходимый для нормальной работы отопительной системы объем жидкости.
- Аккумулируя воду, реквизировать лишнее давление.
- Подавление гидроударов в системе отопления (как стравить воздух через кран Маевского написано здесь).
Именно по этой причине даже у самых незначительных по объему приспособлений довольно большая резьба.
Благодаря конструктивным возможностям гидроаккумулятора (расширительного бачка), можно, в автоматическом режиме, нормализовать величины давления теплоносителя, в случае изменения температурных показателей.
А что вам известно про гидрозатвор для канализации? В полезной статье описаны виды сухих и водяных устройств для предотвращения проникновения неприятных запахов в помещения, где расположено сантехоборудование.
Какие нужно купить электроды для сварки алюминия инвертором прочитайте на этой странице.
Устройство и принцип работы
Рассмотрим более подробно, как устроено данное приспособление.
Гидроаккумулятор – это герметичная емкость из металла, внутри которой находится эластичная мембрана или баллон.
Между этими составляющими и стенками обшивки, благодаря закачанному в свободное пространство сжатому воздуху, создано давление определенной силы.
Вода не имеет точек соприкосновения с поверхностью корпуса.
Потому, что она располагается в специальном отсеке, который называется камера-мембрана.
Она изготовлена из резины под названием — бутил, которая не восприимчива к негативному влиянию болезнетворных кокков.
К тому же, этот материал соответствует санитарно-гигиеническим нормам, которые предъявляются к питьевой воде.
В отсеке для воздуха имеется пневмоклапан. Его предназначение заключается в регулировании давления.
Жидкость проникает в гидроаккумулятор, сквозь специальную присоединительную насадку с резьбовым соединением.
Устройство нужно монтировать таким манером, чтобы при необходимости проведения ремонтных или профилактических работ, его можно было быстро разобрать, при этом, не сливая воду из системы.
Сечения напорного патрубка и соединительного трубопровода, должны в точности соответствовать друг другу.
Таким образом, можно будет застраховаться от непредусмотренных гидравлических потерь в трубопроводной магистрали.
В мембранах расширительных бачков, объем которых 100 литров и более, вмонтирован специальный золотник, посредством которого, стравливают выделяемый из воды воздух (про автоматический кран Маевского прочитайте в этой статье).
В гидроаккумуляторах малого литража, такой клапан не предусмотрен.
Допустимое давление в воздушном клапане устройства – 2 атмосферы.
Функциональная нагрузка
Его работа заключается в следующем:
- с помощью помпы, вода, под давлением, подается в мембрану гидроаккумулятора,
- когда достигается допустимый уровень порога давления, реле деактивирует насос и жидкость перестает поступать,
- при заборе воды, давление немного падает, и насос включается автоматически, и жидкость опять подается в мембрану.
Эффективность работы агрегата зависит от величины гидробака. Чем больше его объем, тем продуктивнее будет функционировать механизм в целом.
А вы знаете, в каких случаях собственнику будет необходима станция для водоснабжения частного дома? В полезной статье прочитайте рекомендации по выбору и как сделать расчет мощности подающего воду агрегата.
Про канализационные, гофрированные трубы для наружной канализации написано здесь.
На странице: http://ru-canalizator.com/septiki/stochnye-vody/drenazhnaya-gofrirovannaya.html прочитайте про дренажные, гофрированные, перфорированные трубы с геотканью на 200 мм.
Если есть необходимость, реле давления можно подстраивать в нужном вам режиме.
Снизить результативность работы гидроаккумулятора способен растворенный в жидкой субстанции воздух, который со временем накапливается в мембране.
Поэтому, в качестве профилактических мер, необходимо, периодически, стравливать накопившийся воздух (различные виды кранов Маевского для чугунных радиаторов описаны в этой статье).
Как часто нужно проводить данную процедуру?
Все зависит от объема резервуара и частоты его использования. В среднем – это один раз в два — три месяца.
Как правильно настроить
Первое, что нужно сделать при нагнетании воздуха в аппарат – это отключить его от системы отопления (как сделать титан на дровах своими руками написано здесь), воды в нем быть не должно.
Ни для кого не секрет, что любая отопительная система должна быть снабжена расширительным бачком, бойлером косвенного нагрева (обвязка, схема) или гидроаккумулятором.
Подключение приспособления выполняется в обратный трубопровод центральной магистрали, как можно ближе к котельной или котлу (допускается монтаж и в любое другое место).
Для того, чтобы агрегат выполнял свое прямое предназначение, его можно даже подсоединять с помощью обычного гибкого шланга, которым мы подключаем бачок унитаза.
Но есть случаи, когда требуется увеличить сечение подводящего патрубка:
- если вода ржавая и грязная для предотвращения образования засоров и скопления песка в трубе (как можно почистить электрический титан узнайте здесь);
- в случае необходимости обеспечения дополнительной защиты трубопровода от гидравлических ударов.
В этой ситуации сечение трубопровода должно в точности соответствовать магистральным пустотелым изделиям.
Иногда, случаются прецеденты, когда шланги, выполненные из некачественного материала, подергаются процессу ржавления. Тогда соединение быстро приходит в негодность, оно:
Оптимальный размер
Если вам нужно приспособление для нужд отопления частного дома, рекомендуем покупать аппарат красного цвета (он, специально, предназначен для этих целей).
В таких механизмах используется резина, предназначенная для технических нужд, она имеет продолжительный срок службы.
Для изделий синего цвета применяется не мембрана, а груша из «пищевой» резины
Правила монтажа
При установке гидроаккумулятора, нужно, строго придерживаться определенных правил.
Первое, что нужно сделать, это подобрать участок в тепловой сети, где аппарат будет смонтирован.
Специалисты, настоятельно, советуют крепить расширительный бачок в обратную трубу, по которой циркулирует охлажденная вода.
Важно! Агрегат должен быть установлен пред насосным оборудованием.
Для того, чтобы обеспечить максимальную защиту сети от резких перепадов давления рабочей жидкости, на выходе из отопительного устройства, нужно смонтировать предохранительный вентиль.
У клапана то же предназначение, что и у гидроаккумулятора, но он способен выдерживать более высокие перепады давления.
Расширительный бак нормализует работу отопительной системы при незначительных скачках напора воды.
Прежде, чем приступить к монтажу, нужно выбрать место установки прибора. Не забывайте, что к устройству необходимо обеспечить свободный доступ, вам не должно ничего мешать добраться до регулировочного клапана воздушного отсека.
Между расширительным баком и насосом нельзя устанавливать запорную и регулирующую арматуру, она может существенно видоизменить гидравлическое сопротивление.
В помещении, где будет находиться гидроаккумулятор, температура воздуха должна быть не ниже 0 градусов. На поверхность приспособления не допускается воздействие механических нагрузок.
Приведение в действие редуктора для удаления воздуха из системы отопления частного дома, должно осуществляться, в соответствии с параметрами отопительной системы.
Если вы будете следовать всем вышеизложенным рекомендациям, то сможете собственными силами, без посторонней помощи, установить расширительный бачок.
Для чего нужен гидроаккумулятор в системах отопления, как его установить и настроить — предлагаем посмотреть в видеоролике.
Понравилась статья? Подписывайтесь на обновления сайта по RSS, или следите за обновлениями В Контакте, Одноклассниках, Facebook, Google Plus или Twitter.
Расширительные баки закрытого типа и гидроаккумуляторы имеют примерно одинаковую конструкцию: прочная металлическая оболочка, разделенная внутри резиновой мембраной на две секции.
В одной секции находится вода, в другой воздух. При увеличении давления воды воздух сжимается, размер секции с воздухом уменьшается, а мембрана прогибается, вода вытесняет воздух. У прибора с одной стороны имеется подключение к системе водоснабжения, с другой – золотник для подкачки воздуха.
Но названия приборам присваивается не из-за конструктивных особенностей, а по предназначенияю.
Предназначение
- Расширительные баки предназначены для компенсации расширения воды вследствие нагревания в схемах отопления, а также горячего водоснабжения (ГВС).
- Гидроаккумуляторы предназначены для аккумулирования объемов воды под давлением в системах водоснабжения, в которых имеется напорный насос, для уменьшения частоты включения этого насоса и для сглаживания гидроударов. Дополнительная функция – запас воды пищевого качества до 1/3 от общего объема бака.
Нюанс в том, что и для горячего и для холодного водоснабжения применяется один и тот же прибор, но называться он может по разному, в зависимости от того что делает в конкретной схеме — либо накапливает (аккумулирует) запас воды, либо берет ее излишек при тепловом расширении.
- Особенность конструкции гидроаккумулятора чаще в том, что внутри находится не мембрана, а груша из пищевой резины, которая и закачивается водой. Вода с корпусом бака не контактирует.
- Расширительный бак для системы отопления выполнен с мембраной из технической резины, которая делит корпус на два отсека, а теплоноситель (не всегда вода) контактирует и непосредственно с корпусом.
Как различать
На вид все мембранные баки схожи между собой. Бытует мнение, что для системы отопления – красные, а водоснабжения – синие. Но оно не до конца верно, так как отдельные производители применяют другие цвета.
На самом деле приборы можно различить между собой только по техническим характеристикам, которые указаны на шильдиках на самих приборах:
- Все приборы для водоснабжения, в том числе и для ГВС – невысокая температура – до 80 град С, но повышенное давление – до 12Атм;
- расширительные баки для отопления – повышенная температура – до 120 град С, но низкое давление до 4 Атм.
Как работают схемы аккумуляции воды
Гидроаккумулятор в схеме водоснабжения сглаживает скачки давления, которые возникают при заборе воды из системы, т.е. при открытии крана, и уменьшают количество включений насоса, которое не должно быть более 50 раз в 1 час.
При заборе воды в объеме чашки, гидроаккумулятор отдаст этот объем, давление в системе понизится, но не на столько, чтобы реле давления включило насос. При заборе большего объема (например в объеме ведра), давление упадет на столько, что включится насос и наполнит прибор.
Расширительный бак в системах горячего водоснабжения и отопления принимает лишний объем воды возникающий при ее нагревании.
Если бы не было подобного устройства, то в нагревающейся замкнутой схеме очень быстро бы поднялось давление выше критического, так как жидкость практически не сжимается. Это приводило бы к сбросу воды с аварийного клапана давления, который обычно настраивается на давление в 3 атм.
На практике, если такой клапан постоянно пропускает воду, то это свидетельствует о неисправности аккумулирующего устройства. Если аварийный клапан отсутствует, то при нагревании произойдет разрушение самого слабого места системы.
Когда в системе горячего водоснабжения нужен расширительный бак
Это закономерный вопрос, ведь горячее водоснабжение может выполнятся по разному. Если имеется проточный нагреватель, например газовый двуконтурный котел, который нагревает струю воды непосредственно при ее заборе, то естественно расширительный бак не нужен.
Если в системе вода нагревается в замкнутом бойлере большой емкости (более 100 литров) то тогда требуется установка расширительного бака в дополнение к предохранительному клапану. На который надеяться не правильно, так как он вовсе не рассчитан на частое срабатывание и при частых включениях просто начинает течь.
Как подобрать объем прибора для отопления
Основной вопрос, который возникает у пользователя — какой объем такого водо-аккумулирующего устройства нужен? При этом пользователь хочет приобрести меньший объем, так как он дешевле. Но приобретать нужно тот, который подходит по расчету.
Объем расширительного бака для отопления будет зависеть от объема теплоносителя в системе, давлений – предельного и установленного.
Формула для расчетов объема приведена на фото:
Объем теплоносителя указан в проектных данных, или его можно высчитать сложив все внутренние объемы элементов системы, наконец, в готовой системе его можно посчитать при заливке ведрами.
Для домашней системы — расчет объема «без лишних мучений» — 1/10 от залитого теплоносителя.
Какое предварительно давление нужно задать
На заводе-изготовителе обычно воздушную камеру заполняют азотом до давления 1,5 бар. Мембрана при этом прогибается и ее видно через штуцер подключения. Сохранность заводского давления свидетельствует о том, что мембрана целая и прибор пригоден к работе.
Но в дальнейшем мембранный бак необходимо подготовить для работы в конкретной системе. Существуют следующие правила определения давления :
- В системе холодного водоснабжения гидроаккумулятор накачивается воздухом на 0,2 атм. меньше, чем нижняя настройка реле давления насоса. Чаще нижнее значение реле давления – 1,4 атм. (давление включение насоса) а верхнее – 2,8 атм. Соответственно первоначальное давление в приборе – 1,2 атм. Такая настройка позволит избежать гидроударов при разборе воды и быстрого износа мембраны.
- В системе горячего водоснабжения расширительный бак накачивается воздухом до давления больше, чем давление, при котором насос выключается (верхний предел срабатывания реле давления). В этом случае бак не будет отдавать остывшую воду в систему водоснабжения. Но застоя воды бояться не стоит, прибор сделан так, что груша постоянно омывается потоком свежей воды.
- В системе отопления – воздушная камера расширительного бака закачивается до давления на 0,2 атм. меньше, чем давление в холодной системе отопления. Обычно «холостое» давление в системе 1,5 атм, соответственно предварительно накачивается до давления 1,3 атм при холодной системе.
Как устанавливается
Обычное правило, что подключение к системе любого мембранного бака должно быть снизу, а воздушная камера сверху.
Но следует взять во внимание, что гидроаккумулятор можно разворачивать как угодно, подсоединение к водопроводу может быть, и сверху, и сбоку, ничего особенного в этом нет, если не имеется возражений производителя.
А подключение к отоплению должно быть только снизу прибора. Если это не соблюсти, и расположить воздушную камеру снизу, то при выходе из строя мембраны, при появлении в ней трещин, воздух тут же уйдет в систему отопления и завоздушит ее. Если же воздушная камера будет сверху, то и при растрескивании мембраны ничего страшного не произойдет, прибор сможет еще работать очень долгое время в обычном режиме.
На фото приведен пример схемы отопления с подключением в ней расширительного бака закрытого типа.
