Сколько воздуха закачать в гидроаккумулятор: Гидроаккумулятор и реле давления. Настраиваем правильно

Содержание

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.

Реле давления

    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.

    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).

Рекомендуемая продукция нами

насосы grundfos sq, grundfos sqe

Когда накачивать гидроаккумулятор воздухом? — Экономный — дом

Недавно я ремонтировал насосную станцию, и один вопрос остался неясным, когда накачивать воздухом гидроаккумулятор, до заполнения водой или после? По логике вроде бы надо накачивать до, но поискав ответ в интернете, оказалось что некоторые рекомендуют это делать после.

В общем правильно накачивать гидроаккумулятор на сухую, до заполнения его водой.

Для расчета необходимого давления в воздушной части гидроаккумулятора можно воспользоваться формулами, если считать лень, то давление воздуха в гидроаккумуляторе вычисляется по очень простой формуле, оно должно быть на 10% меньше чем давление при котором реле давления включает насос. Типовые значения минимального и максимального значений давления при котором включается и отключается насос 1,5 и 3 бара,  отнимаем от 1,5 бара 10% и получаем 1,35 бара воздуха нам надо накачать в гидроаккумулятор.

Если такой расчет вам не нравится можно воспользоваться более научным подходом:

Расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе

Какое первоначальное давление воздуха должно быть в гидроаккумуляторе? Если Вы установили гидроаккумулятор в подвале, то его минимальное значение легко подсчитать. Надо взять высоту в метрах от подвала до верхней точки Вашей системы водоснабжения. Например, для двухэтажного дома это 6-7 метров, трехэтажного — около 10 метров, потом прибавить к этому значению 6 и разделить на 10. Вы получите необходимое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7 + 6 = 13 / 10 = 1,3 атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. В противном случае вода из него не будет поступать на второй этаж Вашего дома. Однако завышать эти значения не следует, иначе в гидроаккумуляторе просто не будет воды. Обычно завод-изготовитель сам устанавливает давление воздуха в размере 1,5 атм., но может случиться так, что давление воздуха в купленном Вами гидроаккумуляторе будет другое. Следует первоначально проверить его обыкновенным манометром, подсоединив его к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости увеличить его с помощью автомобильного насоса.

Так же учтите что гидроаккумулятор требует периодического обслуживания. В воде всегда содержится небольшая часть растворенного воздуха, и этот воздух постепенно уменьшает полезный объем груши (резиновой мембраны) в гидроаккумуляторе. На гидроаккумуляторах большой емкости как правило есть специальные клапаны для спуска этого воздуха, в небольших гидроаккумуляторах которыми обычно комплектуются бытовые насосные станции, таких клапанов нет, и для удаления воздуха из мембраны надо с периодичностью в пару месяцев проделывать нехитрую операцию.

1. Необходимо обесточить насос и слить всю воду из гидроаккумулятора, лучше всего конечно для этого предусмотреть специальный краник, ну или воспользоваться ближайшим к гидроаккумулятору краном.

2. Процедуру из пункта 1 необходимо проделывать 2-3 раза подряд.

И пожалуйста не путайте гидроаккумулятор и накопительную емкость для воды, это разные девайсы, гидроаккумулятор предназначен для уменьшения количества пусков насоса, и как следствие увеличение его срока службы, а так же для защиты  от гидроударов, при отключении электричества гидроаккумулятор конечно какое-то время будет снабжать вас водой, но на многое я бы не рассчитывал. На случаи отключения электричества или поломок водопровода и нужна накопительная емкость.

 

Какое давление в гидроаккумуляторе 100 литров

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.

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.

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.

Правила и поэтапная инструкция по настройке реле давления гидроаккумулятора

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.

    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.

Реле давления

    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.

    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).

Рекомендуемая продукция нами

насосыgrundfos sq, grundfos sqe, grundfos sololift2 wc-1, grundfos sololift2 wc-3

Гидроаккумуляторы

Что такое гидроаккумулятор

Гидроаккумулятор (бустер, пневмоаккумулятор) — стальной (иногда с нержавеющей стали) бак для воды с резиновой (EPDM, бутил и т.д.) эластичной мембраной внутри. Вокруг мембраны закачан сжатый воздух. Вода через нержавеющий (оцинкованный) фланец попадает от насоса в гидроаккумулятор и через этот же фланец под воздействием сжатого воздуха попадает в водоподающую магистраль, когда насос не работает. Гидроаккумулятор не создает давление в системе водоснабжения, он предназначен для поддержания постоянного давления и смягчения гидравлических ударов воды в системе, а также является резервуаром с запасом воды, когда нет электричества и обеспечивает давление в системе водоснабжения при выключенном насосе( в меру своего объема). Давление в системе водоснабжения, может быть только то, которое создал насос или подпорная башня(централизованная система).

составные части гидроаккумулятора:

  1. Корпус
  2. Резиновая мембрана
  3. Фланец
  4. Ниппель для закачивания и спуска воздуха за мембраной 
  5. штуцер для крепления мембраны, воздухоспускного клапана и др.
  6. воздух за мембраной

Принцип действия гидроаккумулятора.

Предварительно закачанное с завода (указано на табличке прикрепленной к баку) давление воздуха обычно составляет 1,5-2 бара(атм.). При окончании водозабора на потребление насос подает воду из скважины(колодца и т.д.) через резьбовое соединение фланца в мембрану, воздух за мембраной сжимается, а давление повышается. Давление повышается до срабатывания реле давления и отключения насоса. Поэтому в рабочем состоянии в гидроаккумуляторе всегда находится и воздух и вода, которые разделены между собой мембраной. Со временем давление воздуха за мембраной может уменьшаться. Необходимо один раз в год ( а можно и чаще) проверять давление воздуха в гидроаккумуляторе при отсутствии воды под давлением в мембране. Когда давление меньше нормы, его нужно подкачать с помощью обычного автомобильного насоса через ниппель. Гидроаккумулятор никогда полностью не заполняется водой. Реальный объем воды в гидроаккумуляторе зависит от первоначального давления воздуха в гидроаккумуляторе, верхнего и нижнего заданных порогов реле давления, типа мембраны. В гидроаккумуляторе объемов 100 литров при нормальных параметрах находится 40 — 60 литров воды.

Гидроаккумуляторы бывают вертикальные и горизонтальные. Название характеризует способ их установки. Какой из них выбрать, если габариты Вашего помещения позволяют использовать оба типа. При установке насоса на гидроаккумулятор повышается высота для всасывания насоса. Также следует обратить внимание на удаления скапливающегося воздуха внутри резиновой мембраны. Дело в том, что в системах водоснабжения в воде всегда находится растворенный воздух. Со временем при работе системы этот воздух выделяется из воды и скапливается в различных местах, образуя воздушные пробки. Одним из таких мест является полость гидроаккумулятора. Для удаления этого воздуха, а также воздушных пробок, возникающих при монтаже и ремонте системы, в конструкции больших гидроаккумуляторов (100 и более литров) предусмотрен дополнительный штуцер, на который устанавливается воздухоудалительный клапан (кран), через который периодически стравливается скопившийся в системе воздух. При использовании вертикального гидроаккумулятора емкостью более 100 литров воздух скапливается в верхней части и может быть удален с помощью этого воздухоудалительного клапана.

Подбираем гидроаккумулятор

Для правильного выбора определим его назначение:

  • для поддержания давления в системе при выключенном насосе;
  • для исключения очень частого включения насоса;
  • для компенсаций пиковых значений потребления воды;
  • для некоторого резерва воды.

Система будет нормально работать при установке даже небольшого 24-литрового гидроаккумулятора. Место подсоединения может быть практически любое, но чем ближе он находятся к насосу, тем лучше. Когда насос находится в подвале и первый гидроаккумулятор расположен рядом с ним, а второй на чердаке, то объем воды во втором гидроаккумуляторе будет меньше, чем в первом, так как давление воды на уровне чердака меньше. Если разместить второй гидроаккумулятор на первом этаже, то заполнение обоих гидроаккумуляторов будет практически одинаково.

Подбирая гидроаккумулятор с точки зрения частоты включения насоса (не рекомендуется включать насос чаще трех раз в минуту, здесь зависимость и от мощности мотора насоса — смотри ст. «Как правильно подобрать насос?») учитывая, что в гидроаккумуляторе находиться 50 % воды и 50 % воздуха, то 50 — 80 литровый гидроаккумулятор полностью решает эту задачу, когда в бытовых системах обычно используют насосы с производительностью около 30 л/мин (1,8 м3/ч). 

Учитывая компенсацию пиковых нагрузок потребления воды при выборе гидроаккумулятора, нужно посчитать расходные характеристики бытовых точек потребления воды: 

  • кран кухни — до 8 л в минуту
  • душ — 8-12 л в минуту
  • туалет(в зависимости от типа унитаза) — 6-18 литров в минуту

    В среднем сумма получается около 30-50 литров. Учитывая процент заполнения воды в гидроаккумуляторе, должно хватить 60 — 80, иногда 100 литров.

Использование гидроаккумулятора как резерва некоторого количества воды при отключении электроэнергии, здесь все зависит от Вашего понимания величины такого резерва.

Расчет первоначального давления воздуха в гидроаккумуляторе.

Если гидроаккумулятор установлен в подвале, то его минимальное значение можно легко подсчитать. Надо взять высоту в метрах от подвала до верхней точки системы водоснабжения. Например, для двухэтажного дома это 6-7 метров, трехэтажного — около 10 метров. К этому значению прибавляем еще 6-8 метров. Если разделить это число на 10, получим необходимое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7+6 (8)=13 (15)/10 =1,3 (1,5) атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. Если ниже, вода из него не будет поступать на второй этаж дома. Однако завышать эти значения не следует, иначе в гидроаккумуляторе просто не будет воды. Завод-изготовитель сам устанавливает давление воздуха в размере 1,5-2 атм.

Настройка давления в гидроаккумуляторе системы водоснабжения

Но всегда следует самому первоначально проверить его обыкновенным манометром, подсоединив его к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости изменить его с помощью автомобильного насоса. Самое правильное давление, если коротко, -10% от давления включения насоса(нижнего давления). То есть, если насос включается на 2 атм. то давление в гидроаккумуляторе 1,8 атм., если насос включается на 3 атм — то 2,7 атм. Подкачку давления и его проверку обязательно производить при выключенном насосе и открытом кране водозабора!!!

И еще. Где устанавливать гидроаккумулятор.

Устанавливайте гидроаккумулятор, где удобно, где есть место под него. Естественно, если Вы начинаете стройку на участке и на участке нет другого места, как в приямке возле скважины, где Вы закопали два или три кольца. Там ему и место. Но, если у Вас есть котельная или другое хозяйственное помещение, то лучше установить его там. Поставьте перед ним кран-американку: всегда можно  отключить, снять, обслужить гидроаккумулятор. В таком помещении он прослужит гораздо дольше, чем в яме на глубине. Если у Вас, одна скважина на два дома, поставьте по бачку меньшего размера, но в каждом доме. Перед ним поставьте обратные клапана, что-бы не было такого, что Вы пришли с работы, а весь Ваш запас воды забрал сосед и при этом еще и сломался насос. Как говорится, случай не из лучших.

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.

Сколько атмосфер должно быть в гидроаккумуляторе

Воздух в гидроаккумуляторе

За счёт особой конструкции ёмкости гидроаккумулятора происходит снижение нагрузок. Гидробак разделён на две части (водную и воздушную) мембранной. Давление, которое находиться в гидроаккумуляторе смягчает гидроудары, которые неизбежны при работе станции. Также гидроаккумулятор способен сохранять давление в системе насоса.

Как выбрать агрегат?

Назначение, выбор объёма и настройка гидроаккумулятора очень важны для комфортного жизнеобеспечения дома.

Части гидроаккумулятора и принцип его работы

Гидроаккумулятор состоит из:

  • Металлического корпуса;
  • Специальной мембраны из резины;
  • Ниппеля (через него воздух проходит в бак)
  • Воздухоудалительный клапан;
  • Фитинг (им закреплена мембрана).
  • И другие элементы конструкции.

Вода, которая, подается из скважины в сосуд, увеличивает мембрану из резины и таким образом вытесняет воздух, который находится в полости. За счёт этого давление воздуха в гидроаккумуляторе становиться больше. Воздух сжимается до нужной величины и затем включается датчик давления и реле автоматом выключает насос.

Но сам воздух влияет на стенки бака и мембрану из резины, за которой располагается вода. Когда кран открывается вода, идет по пути меньшего сопротивления и выходит наружу под напором. Вытекающая вода, освобождает сосуд и тем самым уменьшает давление на мембрану. Вот как только давление уменьшилось до заданной величины, сразу же сработает другой датчик и реле давления и вновь включает насос. Данные манипуляции повторяются вновь и вновь.

Профилактика исправной работы насосной системы

Поддержание исправного состояния насосной станции создаётся мембраной из резины, которая всё время находиться под воздействием воздуха и воды. Резина является эластичным податливым материалом, но по истечение времени она может деформироваться и давление в гидробаке может немого снизиться. Вот по этой причине чтобы насосная станция работала исправно, необходимо примерно раз в год осуществлять профилактическую проверку агрегата и наблюдать за давлением воздуха в пустом баке.

Если существующее давление немного выше нормы, то его необходимо снизить. Для снижения давления необходимо добавить воздух в емкость, автомобильным насосом через ниппель.

Удаление воздушных пробок

В системах водопровода обязательно находиться разведённый в воде воздух. Воздух, попадая в бак выделяется и скапливается. Из-за этого происходит образование воздушных пробок в разных областях системы.

Для того чтобы пробки не образовывались, в устройство больших баков встраивают фитинги с клапанами. Технология отвода газа используется для баков вертикального типа от ста литров. Для баков горизонтального типа для удаления воздуха используют еще один узел трубопровода, который включает в себя слив канализации, шаровые краны и выводной ниппель. Для емкостей до ста литров фитинги и вспомогательные узлы не используются. Вывод газа и регуляция давления в гидроаккумуляторах для систем на 24,50, 80 литров делают во время профилактического осмотра агрегата при пустой емкости.

Монтаж гидроаккумулятора

Объём бака. Расчёт

Для правильного расчёта объёма бака для гидроаккумулятора необходимо учитывать для чего он будет установлен.

Бак может быть применён для того, чтобы не было частого включения насосной системы, для поддержания давления, когда насос будет отключён, также для сохранения воды и компенсации пиковых значений при эксплуатации водопроводной системы.

В быту применяют насосы средней производительности 30 литров в минуту и для этого подойдёт гидробак ёмкость которого составляет от пятидесяти до восьмидесяти литров. Но для производственных целей используют гидроаккумуляторах большего объёма. Давление воздуха в гидроаккумуляторах будет других показателей. Чтобы была компенсация пиковых значений расхода воды необходимо учесть характер ее потребления дома или на производстве.

Давление” гидроаккумулятора для систем водоснабжения

Настройка давления в гидроаккумуляторе должна проходить по следующим правилам:

  1. Для дома в один этаж подойдёт один бар, но если бак устанавливают в подвал, то добавляют ещё один бар.
  2. Отметка должна быть больше, чем в высокой точке водозабора.
  3. Давление внутри ёмкости рассчитывают по формуле: до самой верхней точки забора воды, к высоте труб прибавляют шесть и готовый результат разделяют на десять.
  4. В том случае, если точек потребления множество или ветвей трубопровода много, то к результату предыдущих расчётов прибавляют еще немного. Количество добавлений определяют опытным путём. В том случае, если величина занижена, то вода стабильно будет доставляться до приборов. А если эта величина завышена, то гидроаккумулятор будет всё время пустой, натиск будет сильным и может возникнуть вероятность нарушения целостности мембраны.

Чтобы сделать давление в гидроаккумуляторе нормальным, воздух в нем подкачивают при помощи простого насоса, а чтобы снизить воздух немного спускают. Для этого пневмоклапан распложен под специальной накладкой. Но эту манипуляцию необходимо проводить, когда нет напора воды, для этого нужно закрыть краны. Показатели определяют таким прибором как манометр, который подключен к золотнику.

Корректируют давление после того, как насос закончит свою работу. Перепады давления обеспечиваются открыванием крана в точке, расположенной рядом.

Проверка давления в гидроаккумуляторе

Прежде чем подключить гидроаккумулятор в систему необходимо проверить в нем давление. От этого зависит настройка реле давления, а когда агрегат перевозили и хранили давление могло упасть, вот поэтому проверка давления обязательна. Контроль давления в гидроаккумуляторе можно осуществлять при помощи манометра, который подключают к специальному входу сверху бака или снизу его.

На некоторое время для контроля давления можно использовать автомобильный манометр, его погрешность небольшая и работать им комфортно. Но если данного манометра нет, то и обычный водопроводный манометр вполне подойдет. Но такие манометры не очень точны.

Если потребуется, то давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Вот для этого существует ниппель, который расположен сверху бака. Через ниппель можно подключить велосипедный или автомобильный насос и за счёт них давление в гидробаке станет больше. В том случае, если его необходимо уменьшить, то тонким предметом необходимо отогнуть клапан ниппеля, выпуская при этом воздух.

Если просмотреть переписку на тему автономного водоснабжения на различных строительных порталах и форумах, то один из часто встречающихся вопросов – почему в бак вместо обозначенной в его паспорте емкости (к примеру) 50 л заливается всего 30 – 35? Как результат – устройство работает не совсем корректно. Основная причина – неправильно выставленное давление в гидроаккумуляторе. А каким оно должно быть в гидроаккумуляторе – это и интересует многих пользователей.

О назначении и устройстве ГА подробно рассказывается здесь. Чтобы не повторяться, достаточно лишь отметить, что в баке изначально есть воздух. Он закачивается в него еще на производстве, и давление составляет (для подавляющего большинства моделей) 1,5 атмосферы. Если изделие от известной компании-изготовителя, то небольшую утечку (за предпродажный период) в расчет можно не брать – качественные гидроаккумуляторы не «травят».

Не все пользователи учитывают, что ГА функционирует в системе водоснабжения только совместно с реле давления, иначе теряется сам смысл установки бака. Именно эти два элемента автоматики и обеспечивают стабильность давления в контуре и регулируют интервал между пуском в работу и остановкой насоса.

Но есть и еще ряд нюансов, которые правильно оценить может лишь профильный специалист. Например, как рассматривать следующую рекомендацию, размещенную на одном из форумов – взять разницу высот (в м) между ГА и верхней точкой водоразбора (H) и разделить эту цифру (число) на 10. Частное – это и есть рекомендуемое давление в баке (в атм). У человека, хоть немного понимающего, как организуется схема водоснабжения, неминуемо возникнут хотя бы такие элементарные вопросы.

  • В любом доме есть много бытовой техники, присоединяемой к водопроводу. Для каждого изделия – свой нижний порог давления, при котором оно может нормально функционировать. Как это учесть?
  • Трубы в жилых строениях прокладываются по-разному. На это влияют этажность здания, внутренняя планировка и так далее. Каждый поворот «нитки», отвод от нее, фитинги – это некоторая потеря давления. Есть ли поправочные коэффициенты для всех подобных случаев?

Существует главное правило настройки гидроаккумулятора – давление в нем должно быть на 10% ниже минимального (для включения перекачивающего устройства), установленного при регулировке срабатывания реле. Но это типовая рекомендация, которой следует придерживаться. В принципе, можно взять разницу и в 12, а то и 15%. Но точно определить ее способен лишь специалист, с учетом всех нюансов системы.

Наиболее вероятные последствия неправильной настройки гидроаккумулятора

  • Некорректная работа бытовой техники, присоединенной к контуру водоснабжения. Например, периодические сбои в функционировании котельного оборудования, а то и аварийная остановка агрегата.
  • Снижение ресурса насоса по причине повышенного износа.
  • Проблемы с напором из кранов на последних этажах дома.

Производители прилагают к каждому гидроаккумулятору инструкцию, в которой расписан порядок его настройки. В чем сложность? Сортамент реле давлений значительный, и у каждой модели – свои характеристики.

Одна из основных – так называемая «дельта», то есть разница между Pmin (для пуска насоса) и Pmax (для его отключения). Применительно к большинству этих приборов она равна 1 (иногда 1,5). Но ни одно руководство не в состоянии учесть всех особенностей конкретной системы, самого строения, его «наполнения» техническими устройствами, способов их подключения и так далее.

Вывод

Он напрашивается сам собой. Несмотря на кажущуюся простоту настройки давления в гидроаккумуляторе, данную технологическую операцию целесообразнее доверить профессионалу. Логика достаточно проста – лучше оплатить его услуги «здесь и сейчас», чем не в такой уж далекой перспективе тратить деньги за визиты различных мастеров (по ремонту котла, посудомоечной машинки, того же насоса и так далее). Однозначно – в совокупности обойдется значительно дороже. А если учесть еще и неудобства, нервы, время, то решение более чем рациональное.

Компания «АЛЬФАТЕП» всегда окажет проживающим в Подмосковье практическую помощь в выборе оптимальной модели гидроаккумулятора и его настройке. Достаточно лишь позвонить на номер ее контактного телефона 8 (495) 109-00-95, и сотрудники подробно проконсультируют по любому вопросу, касающемуся организации водоснабжения, подберут требуемый для системы ГА, сами его установят и настроят по давлению его и реле. По желанию клиента, возьмут все оборудование на сервисное обслуживание.

Очень многие не задумываются, или же просто не знают, что нужно следить за давлением воздуха в воздушной полости бака гидроаккумулятора системы водоснабжения (гидробака). От этого в первую очередь напрямую зависит срок службы водяного насоса и мембраны гидробака.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе?

Всё просто — давление воздуха в баке гидроаккумулятора должно быть на 10-15% ниже, чем давление, при котором должен включается насос. Давление включения насоса зависит от настроек реле давления или автоматики, которая им управляет. Чтобы узнать этот параметр, нужно включить приборы потребления воды и наблюдать показания манометра, установленного в системе до тех пор пока не произойдёт включение насоса. Обычно, при заводских настройках реле давления эта цифра — 1,6 бар.

Например, если давление включения насоса составляет 1,5 бар, то давление в гидробаке должно быть 1,4 бар.

Давление в гидробаке ниже нормы

Если давление в гидробаке будет ниже нормы, то гидроаккумулятор не будет выполнять роль разгрузки работы насоса, появятся так называемые гидроудары в системе. В таком режиме бак гидроаккумулятора будет выполнять роль накопительной ёмкости.

Давление в гидробаке выше нормы

Если давление в гидробаке будет выше нормы, то гидроаккумулятор не будет выполнять роль накопительного бака, так как давление в груше бака не позволит наполнить его.

Как замерить давление в баке гидроаккумулятора?

Замерять давление воздуха в воздушной полости гидробака нужно только на отключенном от системы пустом гидробаке. Если вы замеряете давление в гидробаке подключенном к системе или баке наполненным водой, то измерения давления будут неверными!

Отключите питание насоса, слейте воду с системы или, если позволяет ваша система не сливать полностью воду, а лишь слить из гидробака. В моём случае перед гидробаком установлены два крана: первый перекрывает подачу воды в бак, второй — позволяет слить воду из гидробака. Такое устройство системы делает удобным и лёгким обслуживание системы водоснабжения.

Снимаем декоративный колпачок с воздушного ниппеля гидробака и подсоединяем к нему обычный автомобильный манометр (для проверки давления в шинах автомобиля).

Как отрегулировать давление в баке гидроаккумулятора?

Для того, чтобы установить нужное давление нам понадобится отвёртка и насос. Я использую обычный велосипедный насос. Насосом поднимаем давление, а с помощью отвёртки снижаем. Вместо отвёртки можно использовать любое подручное средство, которым давим на иголку золотника, чтобы вышел лишний воздух. При этом периодически замеряем давление.

Все эти несложные операции не займут много времени, достаточно уделять им внимание два раза в год.

Оцените статью

Читайте также

Рекуператор воздуха «MARLEY MEnV-180»

В прошлой статье о вентиляции воздуха в СИП-доме я обещал вам рассказать о рекуператоре воздуха. В данной статье речь пойдёт […]

Давление воздуха в баке гидроаккумулятора

Очень многие не задумываются, или же просто не знают, что нужно следить за давлением воздуха в воздушной полости бака гидроаккумулятора […]

Проблема вентиляции воздуха в СИП-доме

В данной статье я расскажу о том, как была решена задача вентиляции воздуха в СИП-доме. Эта проблема может касаться не […]

Строим дом из СИП панелей. Переезжаем в деревню

Почему мы решили переехать из Краснодара в деревню? Почему выбрали СИП технологию для строительства дома?

Комментарии:

Добавить комментарий

Отменить ответ

Метки
Следуй за мной!

© 2019 Мажордом. Все права защищены
Вся изложенная на сайте информация служит лишь для ознакомления и является оценочным суждением пользователей проекта MadjorDom.ru. Ни в коем случае не является призывом к совершению определенных действий или совершение финансовых операций.
Политика конфиденциальности

Заголовок формы успешного заказа
Политика конфиденциальности

Обновлено «01» января 2018 г.

как отрегулировать реле давления воды с гидроаккумулятором

Реле давления для гидроаккумулятора полностью отвечает за его режим работы и периодичность активации насоса. Это главное управляющее устройство системы. Вся схема подачи воды тесно связана с выставленными на нем значениями. Именно этот элемент дает сигнал электронасосу включаться или выключаться.

Место прибора в системе подачи воды

Гидроаккумулятор (ГА) состоит из емкости, клапана для стравливания, фланца, 5-выводного штуцера (тройника) с муфтами для соединения, а также реле давления (управляющего узла), которое задает ритм всей работе.

Функции:

  • главный управляющий элемент
  • обеспечивает работу без перегрузок
  • контролирует оптимальное наполнение бака водой
  • продлевает срок службы мембраны и всего оборудования в целом

Манометр, который показывает давление в баке, есть в комплекте или докупается отдельно.

Насос выкачивает воду из скважины, направляет ее по трубам. Далее, она попадает в ГА, а из него – в домашний трубопровод.  Задача мембранного бака – поддерживать стабильное давление, а также цикл работы помпы. Для нее существует определенный максимум активаций – около 30 в час. При превышении механизм испытывает нагрузки и через короткое время может выйти из строя. Отрегулировать реле давления воды нужно так, чтобы устройства работали, как положено, не превышая критической нагрузки.

Под настройкой накопительного бака подразумевают создание требуемого количества атмосфер в нем самом и правильное выставление порогов срабатывания помпы

Устройство и принцип работы

Прибор имеет вид коробки различной формы с элементами управления под крышкой. Она крепится к одному из выходов штуцера (тройника) емкости. Механизм оснащен небольшими пружинами, которые регулируют, поворачивая гайки.

Принцип работы по порядку:

  1. Пружины соединены с мембраной, реагирующей на скачки нажима. Увеличение показателей сжимает спираль, уменьшение приводит к растяжению.
  2. Контактная группа реагирует на указанные действия, смыкая или размыкая контакты, тем самым передавая сигнал насосу. Схема подключения обязательно учитывает подсоединения его электрокабеля к устройству.
  3. Накопитель заполняется – нажим растет. Пружина передает силу напора, устройство срабатывает согласно выставленным значениям и выключает помпу, передавая ей команду об этом.
  4. Жидкость расходуется – натиск слабеет. Это фиксируется, двигатель включается.

Узел состоит из таких деталей: корпус (пластик или металл), мембрана с крышкой, латунный поршень, шпильки с резьбой, пластины из металла, муфты под кабели, колодки для клемм, платформа на шарнирах, чувствительные пружины, контактный узел.

Алгоритм действия управляющего устройства максимально простой. Механизм реагирует на изменение количества атмосфер внутри накопителя. Подвижную платформу поднимают или опускают пружины в зависимости от нажима на поршень, а та в свою очередь взаимодействует с контактами, которые подают сигнал помпе о старте или прекращении закачки.

Установка

Зачастую комплект ГА продается в разобранном состоянии, и контролирующий блок нужно монтировать самому.

Подключение реле давления к гидроаккумулятору поэтапно выглядит так:

  1. Станцию отключают от сети. Если в накопитель уже накачали воду, то ее сливают.
  2. Прибор фиксируется стационарно. Он навинчивается на 5-выводной штуцер агрегата или на выходной патрубок и должен быть жестко закреплен.
  3. Схема подключения проводов обычная: есть контакты для сети, насоса, а также заземление. Кабели пропускают сквозь отверстия на корпусе и подсоединяют к контактным колодкам с клеммами.

Электрическое подключение к насосу

Настройка

Перед тем как отрегулировать реле, нужно учесть, что его значения неразрывно связаны с давлением внутри мембранного бака. Сначала нужно создать требуемую величину нажима внутри него, а потом перейти к работе с рассматриваемым элементом управления.

Регулировку проводят в 3 этапа:

  • давление внутри ГА
  • уровень запуска помпы
  • отметка отключения

Для оптимальной работы необходимо подгонять параметры несколько раз опытным путем, учитывая расход воды, высоту труб и величину напора в них.

Показатели внутри гидроаккумулятора

Желательно чтобы регулировка давления в гидроаккумуляторе учитывала следующие примеры и правила:

  • для одноэтажного дома достаточно 1 бара, а если бак установлен в подвале, то добавляют еще 1
  • значение должно быть больше, чем в наиболее высокой точке водозабора
  • сколько атмосфер должно быть внутри емкости определяют по следующей формуле: к высоте труб до самой верхней точки забора воды добавляют 6 и полученный результат делят на 10
  • если точек потребления много или разветвление трубопровода значительное, то к полученной цифре добавляют еще немного. Сколько добавить определяется опытным путем. Для этого есть следующее правило. Если значение занижено, то вода не будет доставляться к приборам. Если оно будет завышено, то ГА будет постоянно пуст, натиск будет слишком силен, а также возникнет риск разрыва мембраны.

Для того чтобы повысить давление в гидроаккумуляторе, воздух подкачивают обыкновенным велосипедным насосом (на корпусе есть специальный золотник), для понижения – его стравливают. Пневмоклапан для этого расположен под декоративной накладкой. Процедуру нужно делать при отсутствии напора воды, для чего требуется просто закрыть краны.

Величину показателей определяют манометром, подключаемым к золотнику. Коррекцию производят после того, как насос отключился. Перепад давления создают, открывая кран в ближайшей точке.

Производители стандартно устанавливают давление в баке в 1,5 – 2,5 бар. Его увеличение уменьшает полезное пространство внутри емкости и повышает давление в системе – это нужно учитывать при расчетах.

Основы регулировки порогов срабатывания

Есть две пружины с гайками: большая отвечает за значения для отключения насоса, меньшая – для включения. Болты отпускаются или закручиваются, тем самым производится регулировка.

Настройка реле давления гидроаккумулятора будет качественной, если соблюдать такие правила:

  • средняя рекомендуемая разница между значениями для включения и выключения насоса – 1 — 1,5 атм
  • давление внутри ГА должно быть ниже, чем выставленное значение для включения насоса на 10 %. Пример: если отметка для активации выставлена на 2,5 бара, а для выключения – на 3,5 бара, то внутри емкости должно быть 2,3 бара
  •  гидроаккумулятор и блок управления имеют свои границы нагрузки – при покупке нужно проверить, совпадают ли они с расчетами по системе (высота труб, количество точек забора, частота расхода)

Рассматриваемый механизм контролирует максимальную и минимальную величину давления в баке. Он поддерживает разницу его значений при активации и выключении станции. Предел его настроек зависит от мощности и часового расхода помпы.

Заводские параметры указывают в техпаспорте товара. Обычно они такие:

  • предельные границы – 1 – 5 атм
  • диапазон функционирования насоса – 2,5 атм
  • стартовая отметка – 1,5 атм
  • максимальна отметка для отключения – 5 атм

Подготовка и пример выставления нужных значений

Подготовка:

  • бак подключают
  • регулировку управляющего узла осуществляют под давлением, систему не отключают от питания
  • внутри агрегата давление должно быть ниже на 10 – 13%, чем у насосной станции. То есть примерно на 0,6 – 0,9 атм, чем отметка, при которой включается мотор
  • все краны закрывают
  • выставленный уровень проверяется манометром в течение часа, чтобы убедиться, нет ли утечек
  • снимают крышку корпуса блока, чтобы иметь доступ к гайкам и наблюдать за пружинами

Настройка с примером выставления отметок 3,2 атм для отключения и 1,9 атм для включения (двухэтажный дом):

  1. Запускают помпу, чтобы определить напор в системе. Она должна заполнить накопительную часть устройства и повысить давление.
  2. Определяют, на каком показателе манометра произойдет отключение (обычно это не более 2 атм.) При превышении в действие вступает малая пружина, что отчетливо видно.
  3. Мотор остановлен выше 3,2 – 3,3 атм, этот показатель уменьшают, вращая гайку на малой пружине по четверть оборота, так как она очень чувствительна, до тех пор пока мотор не включится.
  4. Делают проверку манометром: 3 – 3,2 атм будет достаточно.
  5. Включают кран, чтобы сбросить натиск и чтобы ГА освободился от жидкости и фиксируют манометром отметку активации помпы, обычно это 2,5 атм – достигнут нижний показатель давления.
  6. Чтобы уменьшить нижний порог, вращают болт большой пружины против часовой стрелки. Далее, старт насоса до поднятия давления на необходимый уровень, после чего нужно манометром проверить давление. Приемлемое значение – 1,8 – 1,9 атм. При «провале» гайку вращают по часовой стрелке.
  7. Еще раз немного подгоняют малую пружину, уточняя уже выставленные пороги.

Болты для регулировки очень чувствительные – поворот всего на 3/4 оборота может добавить 1 атм. Давление включенной помпы должно быть на 0,1 – 0,3 атм больше, чем в пустом накопителе, что исключит повреждение «груши» внутри его.

Процесс настройки кратко

Для лучшего понимания, как настроить реле давления, изложим процесс четче:

  • отметка включения помпы (минимальное давление): вращение болта большой пружины по часовой стрелке увеличивает стартовую отметку, против – уменьшает;
  • значение для отключения: двигают малую пружину, при закручивании – разница давления увеличивается, при откручивании – отметка срабатывания уменьшается;
  • результат проверяют открыванием крана и сливанием воды, фиксируя момент включения помпы;
  • внутреннюю силу нажима регулируют, спуская или накачивая воздух и проверяя это манометром.

Увеличением заводских параметров включения (выше 1, 5 атм) создается риск критической нагрузки на мембрану гидробака. Рабочий диапазон помпы регулируют, учитывая максимально возможную нагрузку для водоразборной арматуры. Уплотнительные кольца бытовых кранов максимально выдерживают 6 атм.

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.

Принцип работы гидроаккумулятора для водоснабжения и советы по выбору

Гидроаккумулятор, он же накопительный, напорный или расширительный бак — необходимый элемент для закрытой системы водоснабжения в любом частном доме. Чтобы правильно подобрать и использовать такой накопитель, не помешает изучить принцип работы гидроаккумулятора, виды, причины поломок и способы их устранения. Кроме того, не помешает разобраться, чем отличаются баки красного и синего цвета.

Как устроен и работает гидроаккумулятор?

Гидроаккумуляторы нередко называют мембранными баками, поскольку внутри у такого устройства находится специальная резиновая прокладка — мембрана. Она делит емкость на две части. С одной стороны от мембраны находится вода, с другой — воздух или интертный газ. Также гидробак обычно снабжен отверстием для подачи воды и манометром, который отражает давление воздуха.

Обычно гидробак состоит из металлического корпуса и резиновой мембраны. Кроме того, устанавливается золотник, регулирующий подачу-стравливание воздуха, а также фильтр, чтобы удалять мелкие загрязнения

Вода подается в систему водоснабжения с помощью насоса и закачивается в бак. В результате давление газа в гидроаккумуляторе с автоматикой возрастает. Когда оно достигает предельно допустимого значения, система автоматического управления отключает насос и подача воды прекращается.

На схеме наглядно представлен принцип работы гидробака в системе водоснабжения. Устройство управляется с помощью автоматики, что повышает сроки его эксплуатации

Постепенно вода из бака расходуется. Давление понижается, достигает минимального заданного предела, после чего система автоматического управления включает насос. Вода поступает в бак, пока давление не достигнет установленного значения, насос отключается и т. д.

Вам также пригодятся наши рекомендации по выбору насосной станции для водоснабжения дома: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/kak-vybrat-nasosnuyu-stanciyu-dlya-doma-i-dachi-poleznye-sovety.html.

Для чего необходим такой накопитель?

При наличии гидробака цикл включения-отключения насоса происходит только при необходимости наполнить бак достаточным запасом воды. Если бы гидроаккумулятора не было, насос включался бы каждый раз, когда кто-то из домочадцев открывает кран. Наличие накопительного бака в системе позволяет:

  • значительно увеличить срок эксплуатации скважинного насоса;
  • предупредить вред от возможных гидроударов в системе;
  • поддерживать в системе определенное давление;
  • предотвратить поломки элементов системы водоснабжения и сантехнического оборудования.

Очевидно, что гидроаккумуляторы для водоснабжения закрытого типа просто необходимы. О роли накопительного бака в системе водоснабжения подробно рассказано в следующем видеоматериале:

Виды мембранных баков и их особенности

Различают вертикальные и горизонтальные гидробаки, которые по разному крепятся в месте установке. Есть еще один важный момент. В той части гидробака, которая содержит воду, со временем может накапливаться небольшое количество воздуха. Этот воздух следует периодически удалять, чтобы в систему не попали довольно опасные для нее воздушные пробки. В вертикальных емкостях воздух скапливается вверху и для его отведения используется специальный ниппель.

С горизонтальными гидробаками все несколько сложнее. Для стравливания скопившегося воздуха здесь понадобится не только ниппель, но и шаровой кран, а также канализационный слив.

Владельцам небольших гидробаков, емкость которых составляет менее 100 л, необходимо избавляться от избытка воздуха иначе. Для этого следует:

  1. Отключить электропитание.
  2. Открыть кран смесителя.
  3. Дождаться, пока бак опустеет.
  4. Закрыть кран.
  5. Подключить систему к электропитанию, чтобы бак снова наполнился.

Избыточный воздух выйдет вместе с водой. Эту процедуру следует проделывать не реже одного раза в месяц.

Гидробаки красного цвета предназначены для систем горячего водоснабжения. Хотя мембрана в них выполнена из довольно прочной резины, их не следует использовать для подачи холодной воды

Производители предлагают гидробаки красного и синего цвета, а также бесцветные. Синие устройства предназначены для использования в системе холодного водоснабжения. Для изготовления мембраны в таких баках используют пищевую резину, безопасную для здоровья людей. Красные гидробаки предназначены для систем отопления и горячего водоснабжения. Их для холодной воды использовать не рекомендуется, поскольку мембрана в таких баках изготовлена из другой резины. Кроме того, рабочий порог давления у синих гидробаков выше и достигает 8 Bar.

Обычно вода поступает в накопитель снизу, а сверху, как уже отмечалось, находится ниппель, через который отводят воздух. Поэтому в каждом устройстве имеется два резьбовых соединения (обычно дюймовые или в полдюйма), которые не следует путать. На верхний ниппель нередко устанавливают автоматическое устройство для отведения воздуха.

Иногда бывают ситуации, когда вода подается в гидробак сверху. Считается, что в этом случае автоматическое отведение воздуха не понадобится. Но следует позаботиться о фильтре, чтобы в систему не попадали частички песка или другие загрязнения.

Обратите внимание! Потребителю предлагают самые разнообразные модели гидробаков зарубежного и отечественного производства. Не все импортные устройства адаптированы для российской системы водоснабжения, что заметно снижает сроки их бесперебойной эксплуатации. Как показала практика, отечественные гидробаки высокого качества служат дольше.

Обратите внимание на материал об устройстве и принципах работы насосных станций: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/ustrojstvo-i-princip-raboty-nasosnoj-stancii.html

Причины поломок и способы их устранения

Самая уязвимая часть гидробака — резиновая мембрана. В процессе эксплуатации она постоянно подвергается растягиванию, а затем сокращается. Постепенно резина теряет эластичность и разрывается. О возникновении проблем с гидробаком могут свидетельствовать следующие симптомы:
вода поступает из системы небольшими порциями при высоком давлении, кран как-будто «плюется» водой;
стрелка манометра резко достигает больших значений и затем сразу же снижается до нуля.

Резиновые мембраны для гидробаков могут иметь различные формы и размеры. При замене мембраны следует использовать изделие, предназначенное для конкретной модели гидробака

Чтобы убедиться в том, что мембрана порвана, необходимо нажать на золотник ниппеля, чтобы выпустить воздух из накопительного бака и определить какое давление воздуха имеется в гидроаккумуляторе. Если при этом стрелка манометра сразу же пойдет вниз, значит воздуха, который обеспечивает необходимое давление, в гидробаке осталось очень мало. Необходимо полностью стравить воздух, если после этого из золотника потечет вода, значит мембрана точно порвана, необходим ремонт. Если же вода не пошла, мембрана цела, а воздух уходит из емкости через появившиеся щели, неисправные соединения или золотник.

О проблемах с гидробаком в системе горячего водоснабжения может свидетельствовать небольшая течь, которая появляется у предохранительного клапана водонагревателя. Действовать следует точно также: нажать на ниппель золотнитка, оценить количество воздуха, стравить его полностью и по наличию или отсутствию воды определить, цела ли мембрана гидробака.

Заменить мембрану в гидробаке не так уж сложно, кроме того, это значительно дешевле, чем ставить новое устройство. Для ремонта понадобится:

  1. Приобрести новую мембрану, точно соответствующую порванной.
  2. Аккуратно разобрать гидробак, отвинтив соединительные болты.
  3. Вынуть порванную мембрану.
  4. Установить на ее место новую мембрану.
  5. Собрать гидробак.
  6. Равномерно затянуть все болты.

Главная опасность при этом состоит в том, что неумелое обращение с устройством может привести к соскальзыванию края мембраны внутрь металлического корпуса. В результате работу придется переделывать. Чтобы этого не случилось, рекомендуется затягивать соединительные болты постепенно, чтобы обеспечить равномерное натяжение мембраны. Проблемы возникают, когда один болт полностью затянут и только после этого начинают работу со следующим. Край мембраны при этом смещается и может соскользнуть.

О распространённых неисправностях и о том, как их устранить, вы узнаете в нашем материале: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/remont-nasosnoj-stancii-svoimi-rukami.html

Еще одна ошибка — использование герметика в местах соединений. Применение таких составов приводит к уменьшению трения между резиной и металлом. В результате край мембраны смещается, а плотность соединения уменьшается, что в будущем может вызвать протечку воды.

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

Аккумуляторы | Гидравлика и пневматика

Загрузить эту статью в формате .PDF

Аккумуляторы обычно устанавливаются в гидравлических системах для хранения энергии и сглаживания пульсаций. Обычно в гидравлической системе с аккумулятором может использоваться насос меньшего размера, поскольку аккумулятор накапливает энергию от насоса в периоды низкой нагрузки. Эта энергия доступна для мгновенного использования и высвобождается по запросу со скоростью, во много раз превышающей ту, которая может быть подана одним насосом.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bba6» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Загружены файлы 2014 02 Аккумуляторы «data-embed-src =» https://img.hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulicspneumatics_com_sites_hydraulics_hydraulics_flautils_files_files_files_files_files_files_,,,,; = 1440 «data-embed-caption =» «]}%
Рисунок 1.Поперечные сечения типичных баллонных и поршневых аккумуляторов. Нажмите на изображение для увеличения.

Аккумуляторы

также могут действовать как поглотители перенапряжения или пульсации, подобно тому как воздушный купол используется в пульсирующих поршневых или ротационных насосах. Аккумуляторы амортизируют гидравлический удар, уменьшая удары, вызванные быстрым срабатыванием или внезапным запуском и остановкой силовых цилиндров в гидравлической цепи.

Существует четыре основных типа гидроаккумуляторов: нагруженный поршневой тип, мембранный (или баллонный) тип, пружинный тип и гидропневматический поршневой тип.Первым использовался грузоподъемный тип, но он намного больше и тяжелее по своей вместимости, чем современные поршневые и баллонные типы. И утяжеленные, и пружинные типы сегодня встречаются нечасто. Гидропневматические аккумуляторы, рис. 1, являются наиболее часто используемым в промышленности типом.

Функции

Накопитель энергии — Гидропневматические аккумуляторы содержат газ вместе с гидравлической жидкостью. Жидкость обладает небольшими динамическими характеристиками накопления энергии; объем обычных гидравлических жидкостей может быть уменьшен примерно на 1.7% под давлением 5000 фунтов на квадратный дюйм. (Однако эта относительная несжимаемость делает их идеальными для передачи энергии, обеспечивая быстрое реагирование на потребность в мощности.) Следовательно, когда высвобождается только 2% от общего содержащегося объема, давление оставшегося масла в системе падает до нуля.

С другой стороны, газ, являющийся партнером гидравлической жидкости в гидроаккумуляторе, можно сжимать до небольших объемов при высоких давлениях. Потенциальная энергия хранится в сжатом газе и высвобождается по запросу.Такую энергию можно сравнить с энергией поднятого копра, готового передать свою огромную энергию на сваю. В гидроаккумуляторе поршневого типа энергия сжатого газа оказывает давление на поршень, разделяя газ и гидравлическую жидкость. Поршень, в свою очередь, выталкивает жидкость из цилиндра в систему и в место, где будет выполняться полезная работа.

Поглощение пульсаций — Насосы, конечно же, вырабатывают необходимую мощность для использования или хранения в гидравлической системе.Многие насосы передают эту мощность пульсирующим потоком. Поршневой насос, обычно используемый из-за его способности выдерживать высокое давление, может создавать пульсации, вредные для системы высокого давления. Аккумулятор, правильно расположенный в системе, существенно смягчит эти колебания давления.

Амортизация — Во многих гидравлических системах приводной элемент гидравлической системы внезапно останавливается, создавая волну давления, которая распространяется обратно через систему. Эта ударная волна может создавать пиковое давление, в несколько раз превышающее нормальное рабочее давление.Это может вызвать нежелательный шум или даже сбой системы. Правильно расположенная в системе газовая подушка гидроаккумулятора минимизирует этот шок.

Примером этого применения является амортизация ударов, вызванных внезапной остановкой погрузочного ковша на гидравлическом фронтальном погрузчике. Без гидроаккумулятора ковш весом более 2 тонн может полностью оторвать от земли задние колеса погрузчика. Сильные удары по раме и оси трактора, а также износ оператора преодолеваются за счет добавления в гидравлическую систему соответствующего гидроаккумулятора.

Дополнительная подача насоса — Аккумулятор, способный накапливать энергию, может дополнять гидравлический насос при подаче энергии в систему. Насос накапливает потенциальную энергию в аккумуляторе во время простоев рабочего цикла. Аккумулятор передает эту резервную мощность обратно в систему, когда цикл требует аварийной или пиковой мощности. Это позволяет системе использовать насос гораздо меньшего размера, что приводит к экономии затрат и мощности.

Поддержание давления — Изменения давления происходят в гидравлической системе, когда жидкость подвергается повышению или понижению температуры.Также может быть падение давления из-за утечки гидравлической жидкости. Аккумулятор компенсирует такие изменения давления путем подачи или приема небольшого количества гидравлической жидкости. Если основной источник питания выйдет из строя или остановится, аккумулятор будет действовать как вспомогательный источник энергии, поддерживая давление в системе.

Раздача жидкости — Аккумулятор может использоваться для дозирования небольших объемов жидкостей, таких как консистентные смазки и масла, по команде.

Эксплуатация

При правильном размере и предварительной зарядке аккумуляторы обычно переключаются между ступенями (d) и (f), рисунок 2.Поршень не будет контактировать ни с одной крышкой в ​​поршневом аккумуляторе, а баллон не будет контактировать с тарельчатым клапаном или сжиматься, так что он разрушительно загибается в верхней части своего корпуса.

Производители указывают рекомендуемое давление предварительной зарядки для своих аккумуляторов. В приложениях для хранения энергии баллонный аккумулятор обычно предварительно заряжается до 80% минимального давления в гидравлической системе, а поршневой аккумулятор — до 100 фунтов на квадратный дюйм ниже минимального давления в системе. Давление предварительной зарядки определяет, сколько жидкости останется в гидроаккумуляторе при минимальном давлении в системе.

Рисунок 2. Шесть этапов работы гидроаккумуляторов: этап (а), аккумулятор пустой — газ отсутствует; стадия (б) — аккумулятор предварительно заправлен сухим азотом; стадия (c), давление в системе превышает давление предварительной зарядки, и гидравлическая жидкость течет в аккумулятор; стадия (d), пики давления в системе, максимальное количество жидкости поступило в аккумулятор, и открывается система сброса давления; стадия (e), падение давления в системе, давление предварительной зарядки выталкивает жидкость из аккумулятора в систему; и на стадии (f) давление в системе достигает минимума, необходимого для выполнения работы.

Правильная предварительная заправка включает точное заполнение газовой стороны аккумулятора сухим инертным газом, например азотом, при отсутствии гидравлической жидкости на жидкостной стороне. Зарядка аккумулятора затем начинается, когда гидравлическая жидкость попадает в жидкостную сторону, и происходит только при давлении, превышающем давление предварительной зарядки. Во время зарядки газ сжимается для хранения энергии.

Правильное давление предварительной зарядки является наиболее важным фактором продления срока службы аккумулятора. Тщательность, с которой необходимо выполнять и поддерживать предварительную зарядку, является важным фактором при выборе типа аккумулятора для приложения, при прочих равных.Если пользователь неосторожно относится к настройкам давления газа и предохранительного клапана или регулирует давление в системе без соответствующей регулировки давления предварительной зарядки, срок службы может сократиться, даже если был выбран правильный тип гидроаккумулятора. Если был выбран неправильный аккумулятор, почти наверняка преждевременный выход из строя.

Монтажное положение

Оптимальное положение для установки любого гидроаккумулятора — вертикальное с гидравлическим отверстием вниз. Поршневые модели могут быть горизонтальными, если жидкость остается чистой.Когда твердые загрязнители присутствуют или ожидаются в значительных количествах, горизонтальный монтаж может привести к неравномерному или ускоренному износу уплотнения. Максимальный срок службы может быть достигнут в горизонтальном положении с помощью нескольких поршневых уплотнений для уравновешивания параллельной поверхности поршня.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bba8» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Файлы загружаются Пользовательский встроенный архив Www Hydraulicspneumatics com Контент Site200 Статьи Основы 6446hydraulics1 00000010232 «data-embed-src =» https: // img.hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulicspneumatics_com_sites_hydraulicspneumatics.com_files_uploads_custom_inline_archive_www.hydraulicspneumatics.com_Content_Site200_Articles_Basics_6446hydraulics1_00000010232.png?auto=format&fit=max&w=1440″ данных встраивать-заголовок = «»]}%
Рис. 3. Горизонтально установленный аккумулятор может вызвать неравномерный износ баллона и задержать жидкость в гидравлическом клапане.

Баллонный аккумулятор также можно установить горизонтально, рис. 3, но неравномерный износ баллона, когда он трется о корпус при плавании в жидкости, может сократить срок службы.Величина повреждения зависит от чистоты жидкости, частоты цикла и степени сжатия (определяемой как максимальное давление в системе / минимальное давление в системе). В крайних случаях жидкость может быть захвачена вдали от гидравлического конца, что снижает производительность или может удлинить баллон, чтобы принудительно закрыть тарельчатый клапан преждевременно.

Размеры и мощность

Доступные размеры и емкость также влияют на выбор типа аккумулятора. Поршневые аккумуляторы определенной емкости часто поставляются с различными диаметрами и длинами, таблица 1.Кроме того, поршни могут быть изготовлены по индивидуальной длине с небольшой надбавкой к цене или без нее. Баллонные гидроаккумуляторы предлагаются только одного размера на каждую емкость, с меньшим объемом доступной емкости.

Таблица 1 — Относительные выходы, аккумулятор на 10 галлонов
Степень сжатия

1/2

Давление в системе, фунт / кв. Дюйм Рекомендуемая предварительная зарядка, фунт / кв. Дюйм Мощность, галлон
максимум 1 минимум 2 Мочевой пузырь 3 поршень 4 Мочевой пузырь 5 поршень 6
1.5
2,0
3 000
3 000
2 000
1 500
1,600
1,200
1,900
1,400
2,53
3,80
3,00
4,41
3,0
6,0
3 000
3 000
1 000
500
800
900
400
5,06
5,70
6,33

По своей природе более высокая мощность поршневого гидроаккумулятора может сделать его лучшей альтернативой в условиях ограниченного пространства.В таблице 1 приведены выходные данные для поршневых и баллонных аккумуляторов емкостью 10 галлонов, работающих изотермически в качестве вспомогательных источников энергии в диапазоне минимальных давлений в системе. Различия в давлении предварительной зарядки, столбцы 3 и 4 (определяемые 80% минимального давления в системе для моделей баллонов, на 100 фунтов на кв. Дюйм ниже минимального для поршня) приводят к существенной разнице в выходах, столбцы 5 и 6.

Чтобы предотвратить чрезмерную деформацию баллона и высокую температуру баллона, также обратите внимание в Таблице 1, что баллонные аккумуляторы должны иметь степень сжатия более 3: 1.

Составные части

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bbaa» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Файлы загружаются в пользовательский встроенный архив Www Hydraulicspneumatics com Fpe Images Hydraulics1 4 «data-embed-src =» https://img.hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulics_draulics_hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulics_draulics_pneumatics_www.ydraulics_draulics_draulics_pneumatics_www.htmlHydraulicspneumatics.com_FPE_images_hydraulics1_4.png? auto = format & fit = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}%
Рис. 4. Поршневые аккумуляторы, используемые вместе с газовыми баллонами.

Хотя модели баллонов не доступны для размеров более 40 галлонов, поршневые конструкции в настоящее время поставляются на один резервуар объемом до 200 галлонов. Экономика и доступное пространство для установки побудили инженеров рассмотреть возможность установки нескольких компонентов. Два из них подходят для большинства приложений с высокой производительностью.

Установка на Рисунке 4 состоит из нескольких газовых баллонов, обслуживающих один поршневой аккумулятор через газовый коллектор. Размер аккумуляторной части должен быть таким, чтобы поршень не ударял по крышкам во время езды на велосипеде. Одним из недостатков этой конструкции является то, что отказ одного уплотнения может вызвать утечку газа из газовой системы. Поскольку газовые баллоны часто дешевле аккумуляторов, одним из преимуществ такой установки может быть более низкая стоимость.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bbac» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Файлы загружаются в пользовательский встроенный архив Www hydraulicspneumatics com Fpe Images Hydraulics1 5 «data-embed-src =» https: // img.Hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulicspneumatics_com_sites_hydraulicspneumatics.com_files_uploads_custom_inline_archive_www.hydraulicspneumatics.com_FPE_images_Hydraulicspneumatics.com_FPE_images_images_hydraulicspneumatics.com_FPE_images_data_data_0001 . Несколько аккумуляторов могут быть объединены в коллекторы для обеспечения больших потоков в системе.

Несколько аккумуляторов поршневой или баллонной конструкции могут быть установлены на гидравлическом коллекторе, рис. 5. При использовании поршневых аккумуляторов поршень с наименьшим трением будет двигаться первым и иногда может опускаться на гидравлический колпачок.В медленных или редко используемых системах это несущественно.

Установки для газовых баллонов

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bbae» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Файлы загружаются в пользовательский встроенный архив Www hydraulicspneumatics com Fpe Images Hydraulics1 6 «data-embed-src =» https://img.hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulics_draulicspneumatics_.com_files_uploads_custom_inline_archive_www.hydraulicspneumatics.com_FPE_images_hydraulics1_6.png? auto = format & fit = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}%
Рис. 6. Небольшой аккумулятор может выполнять эту работу, если он удаленно подключен к дополнительному баллону для газа.

Удаленное хранение газа обеспечивает гибкость в больших и малых системах, рис. 6. Концепция газового баллона обычно описывается этой простой формулой: размер аккумулятора минус необходимый выход жидкости равен размеру газового баллона. Например, приложение, в котором требуется аккумулятор емкостью 30 галлонов, может потребовать от 8 до 10 галлонов выходной жидкости.Таким образом, это приложение может быть удовлетворено аккумулятором на 10 галлонов и газовым баллоном на 20 галлонов.

Аккумулятор, используемый с удаленным хранением газа, обычно имеет порт того же размера на стороне газа, что и на стороне гидравлики, чтобы обеспечить беспрепятственный поток газа в газовый баллон и из него. Газовый баллон имеет эквивалентный порт на одном конце и газозаправочный клапан на другом. Эти двухкомпонентные аккумуляторы могут быть сконфигурированы или изогнуты под любым углом, чтобы соответствовать доступному пространству.

Концепция газового баллона подходит как для баллонных, так и для поршневых аккумуляторов.Обратите внимание, что для баллонных аккумуляторов требуется специальное устройство, называемое перегородкой на газовой стороне, чтобы предотвратить выдавливание баллона в трубопровод газового баллона.

Опять же, размер поршневого гидроаккумулятора должен быть таким, чтобы поршень не опускался до дна в любом конце цикла. Размеры мочевого пузыря должны быть такими, чтобы они не заполнялись более чем на 85% или опорожнялись более чем на 85%. Скорость потока между переносящим барьером баллона и его газовым баллоном будет ограничиваться горловиной трубки барьерного переноса.Из-за этих недостатков баллонные аккумуляторы / баллонные аккумуляторы следует зарезервировать для специальных применений.

Расход и время отклика

Таблица 2 предлагает максимальные значения расхода для представительных размеров и типов аккумуляторов. Большие стандартные конструкции баллонов ограничены до 220 галлонов в минуту, хотя скорость может быть увеличена до 600 галлонов в минуту с использованием дорогостоящего порта с высокой пропускной способностью. Тарельчатый клапан регулирует расход; чрезмерный поток приводит к преждевременному закрытию тарелки. Несколько аккумуляторов, установленных на общем коллекторе, необходимы для достижения расхода более 600 галлонов в минуту.

Таблица 2 — Максимальный рекомендуемый расход гидроаккумулятора
Поршень
, диаметр, дюйм
Емкость баллона галлонов в минуту при 3000 фунт / кв.

1 кварт
1 галлон
2½ галлона
100
400
800
60
150
220


600
7
9
12
больше 2½ галлона 1,200
2,000
3,400
220
220
220
600
600
600

Допустимые скорости потока для поршневых аккумуляторов обычно превышают значения для баллонных конструкций.Поток ограничен скоростью поршня, которая не должна превышать 10 футов / сек, чтобы избежать повреждения уплотнения поршня. В высокоскоростных приложениях высокие температуры контакта уплотнения и быстрая декомпрессия азота, проникшего в материал уплотнения, могут вызвать пузыри, трещины и ямки в резине.

Баллонные гидроаккумуляторы

быстрее реагируют на изменения давления в системе, чем поршневые, по двум причинам:

1. Резиновые баллоны не должны преодолевать статическое трение, которое должно преодолевать поршневое уплотнение, и 2. Масса поршня не требует ускорения и замедления.
Однако на практике разница в ответах может быть не такой большой, как принято считать, и, вероятно, незначительна в большинстве приложений.

Амортизатор

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bbb0» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Файлы загружаются Пользовательский встроенный архив Www hydraulicspneumatics com Fpe Images Hydraulics1 7 «data-embed-src =» https: // img.Hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulicspneumatics_com_sites_hydraulicspneumatics.com_files_uploads_custom_inline_archive_www.hydraulicspneumatics.com_FPE_fimages_formages_hydraulicspneumatics.com_FPE_fedrax_images_hydraulicspneumatics. . Испытательная схема для генерации и измерения ударных волн в системе.

Тесты, проведенные в Университете Висконсина, Мэдисон, показывают, что для контроля шока не обязательно нужен аккумулятор в мочевом пузыре.При номинальном расходе системы 30 галлонов в минуту в испытательном контуре, рис. 7, направленный регулирующий клапан с внутренним управлением, расположенный на расстоянии 118 футов от насоса, закрывается, создавая удар. Когда ударная волна проходит от клапана обратно по гидравлическим линиям, огибает углы и различные ограничения, некоторая часть ее энергии расходуется при ускорении массы жидкости в линиях.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bbb2» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Файлы загружаются Пользовательский встроенный архив Www Hydraulicspneumatics com Fpe Images Hydraulics1 8 «data-embed-src =» https: // img.Hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulicspneumatics_com_sites_hydraulicspneumatics.com_files_uploads_custom_inline_archive_www.hydraulicspneumatics.com_FPE_images_formages_hydraulicspneumatics.com_FPE_images_formages_hydraulicspneumatics. На графике показаны результаты испытаний ударной волной.

С 1 дюйм. трубка, установка предохранительного клапана на 2750 фунтов на квадратный дюйм и отсутствие аккумулятора в цепи, осциллограмма A , рис. 8, показывает скачок давления на 385 фунтов на квадратный дюйм по сравнению с настройкой предохранительного клапана.Добавление поршневого гидроаккумулятора на 1 галлон к клапану снижает переходной режим до 100 фунтов на кв. Дюйм сверх уставки предохранительного клапана, график B . Замена баллонного гидроаккумулятора на 1 галлон сокращает переходной режим до 78 фунтов на кв. Дюйм сверх уставки предохранительного клапана, трасса C , всего на 22 фунта на квадратный дюйм лучше, чем защита поршневого типа.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bbb4» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Файлы загружаются в пользовательский встроенный архив Www hydraulicspneumatics com Fpe Images Hydraulics1 9 «data-embed-src =» https: // img.Hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulicspneumatics_com_sites_hydraulicspneumatics.com_files_uploads_custom_inline_archive_www.hydraulicspneumatics.com_FPE_fimages_formages_hydraulicspneumatics.com_FPE_fimages_hydraulicspneumatics.com_FPE_images_formages_hydraulicspneumatics.com_FPE_images_images_hydraulicspneumatics. . Результаты второго испытания с использованием НКТ меньшего диаметра.

Второй аналогичный тест с 5/8 дюйм. Настройка трубопровода и предохранительного клапана на 2650 фунтов на квадратный дюйм приводит к скачку давления на 2011 фунтов на квадратный дюйм по сравнению с настройкой предохранительного клапана без аккумулятора, график A , рисунок 9.Поршневой гидроаккумулятор гасит переходное давление до 107 фунтов на кв. Дюйм сверх уставки предохранительного клапана, график B , в то время как баллонный аккумулятор гасит переходный процесс до 87 фунтов на кв. Дюйм сверх уставки предохранительного клапана, график C . Разница между типами аккумуляторов в подавлении ударов снова была незначительной.

Сервооборудование

Другое распространенное заблуждение гласит, что для всех сервоприложений требуется баллонный аккумулятор. Опыт показывает, что лишь небольшому проценту сервоприводов требуется время отклика 25 мс или меньше, область, где разница в отклике между поршневыми и баллонными гидроаккумуляторами становится существенной.Накопители мочевого пузыря должны использоваться для приложений, требующих ответа менее 25 мс, и любого типа, когда ответ 25 мс или более является адекватным.

Настройка и обслуживание: предварительная зарядка

На недавно отремонтированных баллонных гидроаккумуляторах внутренний диаметр корпуса следует смазать системной жидкостью перед предварительной заправкой. Эта жидкость действует как подушка, смазывает и защищает мочевой пузырь, когда он раскручивается и раскручивается. Когда начинается предварительная зарядка, следует медленно вводить начальные 50 фунтов на квадратный дюйм азота.

% {[data-embed-type = «image» data-embed-id = «5df281bcf6d5f267ee43bbb6» data-embed-element = «aside» data-embed-align = «left» data-embed-alt = «Гидравлика и пневматика Com Sites Hydraulicspneumatics com Файлы загружаются в пользовательский встроенный архив Www Hydraulicspneumatics com Fpe Images Hydraulics1 10 «data-embed-src =» https://img.hydraulicspneumatics.com/files/base/ebm/hydraulicspneumatics/image/2011/12/hydraulics_draulics_pneumatics.com гидравликапневматика.com_FPE_images_hydraulics1_10.png? auto = format & fit = max & w = 1440 «data-embed-caption =» «]}%
Рис. 10. Звездообразование на конце мочевого пузыря (а) может указывать на потерю эластичности материала мочевого пузыря из-за охрупчивания. от холодного газообразного азота во время предварительной зарядки.Если баллон находится под тарелкой, (b), баллон может выдержать С-образный разрез тарелки.

Несоблюдение этих мер предосторожности может привести к немедленному отказу мочевого пузыря. Азот под высоким давлением, быстро расширяющийся и, следовательно, холодный, может направлять длину сложенного пузыря и концентрироваться на дне.Охлажденная хрупкая резина, быстро расширяющаяся, может разорваться в виде звездообразования, рис. 10 (а). Мочевой пузырь также может быть зажат под тарелкой, в результате чего на дне мочевого пузыря получится С-образный разрез, рис. 10 (b).

Сторона жидкости поршневых аккумуляторов должна быть пустой во время предварительной зарядки, чтобы объем на стороне газа был максимальным. Во время предварительной зарядки могут возникнуть небольшие повреждения, если таковые имеются.

Слишком высокое давление предварительной зарядки или снижение минимального давления в системе без соответствующего снижения давления предварительной зарядки может вызвать проблемы в работе или повреждение аккумуляторов.При чрезмерном давлении предварительной зарядки поршневой аккумулятор будет циклически переключаться между ступенями (e) и (b), рисунок 2, и поршень будет находиться слишком близко к гидравлической торцевой крышке. Поршень может упасть при минимальном давлении в системе, что приведет к снижению производительности и, в конечном итоге, к повреждению поршня и его уплотнения. Часто слышно удары поршня; звук служит предупреждением о надвигающихся проблемах.

Слишком высокая предварительная зарядка в баллоне-аккумуляторе может загнать баллон в тарельчатый узел при переключении между этапами (e) и (b), Рисунок 2.Это может вызвать усталостное повреждение пружины и тарельчатого клапана или защемление и разрезание пузыря, если мешок окажется зажатым под тарелкой при его принудительном закрытии. Слишком высокое давление предварительной зарядки является наиболее частой причиной отказа мочевого пузыря.

Слишком низкое давление предварительной зарядки или повышение давления в системе без компенсирующего увеличения давления предварительной зарядки также могут вызвать проблемы в работе с возможным повреждением аккумулятора. Без предварительной зарядки в поршневом гидроаккумуляторе поршень, скорее всего, попадет в крышку газового конца и, вероятно, останется там.Одиночный контакт вряд ли вызовет повреждение.

Для баллонных аккумуляторов слишком низкая предварительная зарядка или ее отсутствие может иметь серьезные последствия. Баллон может быть раздавлен до верхней части оболочки, затем может выдавиться в газовый клапан и быть проколот. Одного такого цикла достаточно, чтобы разрушить мочевой пузырь. Таким образом, поршневые гидроаккумуляторы более терпимы к неправильной подзарядке.

Загрузить статью в формате .PDF

Могу ли я использовать мембранные гидроаккумуляторы для поддержания постоянного давления воды?

Да, нет причин, по которым это не может работать, в пределах резервуара высокого давления (альтернативное название «баллонный аккумулятор», не то чтобы в этом термине что-то не так — подозреваю, что это региональные различия в терминах.Один из моих колодезных насосов вмещает ~ 30 литров воды, но они бывают разных размеров и могут быть объединены, так что вы сможете хранить столько, сколько захотите, в пределах предоставленного для них места.

Конечно, гораздо практичнее, чем пытаться создать поршень, выполняющий ту же работу, согласно вашему другому вопросу. Вы должны быть уверены, что ваш аккумулятор безопасен для использования при «давлении выше среднего» в вашем здании, или что вы используете регулятор давления, чтобы снизить давление до максимума, приемлемого для гидроаккумулятора; и вам понадобится обратный клапан (односторонний клапан) на входе, чтобы ваш гидроаккумулятор не отправлял воду обратно в здание, когда давление воды падает.

Вам также может потребоваться пара манометров — один на входной линии перед обратным клапаном, а другой на вашей стороне обратного клапана, иначе вы не узнаете, когда давление в здании упадет, и вы используя ограниченный запас воды.

Нет необходимости поднимать аккумулятор — внутреннее давление воздуха на баллон, заполненный водой, или диафрагма, разделяющая воду и воздух, обеспечивает давление, а не подъем резервуара.

Ответ на комментарии Тип резервуара высокого давления, который мне наиболее знаком (в современную эпоху — у меня есть опыт работы со старым воздухом над резервуарами для воды, и я их ненавижу), имеет либо мешок / мочевой пузырь, либо диафрагму, которая отделяет пленника заряд воздуха из воды.Заряд скрытого воздуха предварительно нагнетается до нескольких фунтов на квадратный дюйм ниже минимального ожидаемого рабочего давления (так, на моем скважинном насосе давление в резервуаре составляет 38 фунтов на квадратный дюйм, насос запускается при 40 фунтов на квадратный дюйм, а насос останавливается при 60 фунтов на квадратный дюйм). футов на фунт на квадратный дюйм, перемещение резервуара на 2 метра / 6+ футов дает разницу чуть более 2 фунтов на квадратный дюйм — последняя капля воды, выходящая из резервуара (если насос выключен и не запускается), выходит при 38 фунтах на квадратный дюйм (из-за к предварительной зарядке на баке), поэтому нет никакой практической разницы в том, чтобы переместить его выше.

При настройке резервуара, используемого так, как вы описываете, предварительное сжатие воздушного заряда необходимо настроить так, чтобы максимальное давление не превышало гибкость диафрагмы / баллона и не разорвало ее. Какой бы ни была эта настройка, она будет определять минимальное давление, которое вы получите от системы, когда из нее потечет последняя капля воды. Входное давление будет определять самое высокое давление, которое вы можете ожидать (если оно вообще не слишком высокое для бака / аккумулятора, и в этом случае вам понадобится регулятор давления, чтобы его понизить, и ЭТО установит самое низкое давление, которое вы можете ожидать.Есть компромисс — чем выше давление, тем меньше воды будет хранить ваш бак — самые низкие значения, типичные для бытовой системы водоснабжения, здесь: «Вкл. При 20, выключено при 40» (фунтов на квадратный дюйм — примерно от 1,4 бар до 2,7 бар) и для любого данного резервуара, в котором будет храниться наибольшее количество воды. «Включен на 30, выключен на 50» и «включен на 40, выключен на 60» — другие общие значения для циклических систем типа скважинный насос. Я думаю, что муниципальные системы обычно регулируются до уровня ниже 100 или, возможно, 80 фунтов на квадратный дюйм, если давление в системе выше, чем в данном доме.

Кроме цены, не имеет значения, есть ли у вас 400 крошечных резервуаров высокого давления или один большой, если в остальном характеристики такие же. Я сделал покупки как по физическому размеру (что бы поместилось в моем пространстве), так и по цене за емкость бака (где определенно был минимум определенного размера, поэтому два таких размера дешевле купить, чем один в два раза больше, но больший один будет более компактным и потребует меньше сантехники.)

Советы по определению размеров аккумуляторов — Womack Machine Supply Company

Пространство не позволяет полностью обсудить аккумуляторы, и этот вопрос будет ограничен практическим методом определения минимальной емкости аккумулятора, когда он используется для пополнения потока масла из насос, как в схеме, показанной ниже.

В базовой схеме используется 4-ходовой клапан с закрытым центром. Целью гидроаккумулятора является хранение масла под высоким давлением из насоса в периоды, когда 4-ходовой клапан находится в центре. Когда сохраненное давление достигает заданного максимума (обычно 3000 фунтов на квадратный дюйм), насос автоматически разгружается и ему разрешается бездействовать до конца цикла. Используется либо специальный разгрузочный клапан с пилотным управлением, либо реле давления и соленоидный сбросной клапан. Когда 4-ходовой клапан переключается для запуска цилиндра, накопленное масло добавляется к потоку насоса, чтобы дать цилиндру скорость выше, чем от одного только масла насоса.

Большим преимуществом аккумуляторов в системе этого типа является то, что меньший (и менее дорогой) насос, электродвигатель и регулирующий клапан будут выполнять ту же работу, что и более крупные и дорогие компоненты. См. Практическое правило процентной продолжительности включения.

Дополнительная информация, а также многие схемы аккумуляторов приведены в публикациях Womack Machine Supply Co., включая « Industrial Fluid Power — Volume 1 » и « Fluid Power in Plant and Field ».

Система PSI. Оптимальное давление в системе для большинства гидроаккумуляторов составляет 3000 фунтов на квадратный дюйм. Они обладают максимальным запасом энергии при наименьшей стоимости и наименьшем размере при работе с максимальным номинальным давлением. Хотя модели на 5000 фунтов на квадратный дюйм доступны для некоторых брендов, их значительно возросшая стоимость компенсирует их преимущество по давлению, поэтому они менее желательны для большинства систем.

Сжимаемость. Аккумулятор увеличивает сжимаемость масляного потока между насосом и 4-ходовым клапаном, и если это нежелательно, аккумулятор не следует использовать.Однако в системах, в которых используется регулирующий клапан с компенсацией давления или 4-ходовой клапан сервопривода, сжимаемость в линии перед 4-ходовым клапаном обычно не вызывает возражений.

Базовая схема гидроаккумулятора, в которой насос малого объема накапливает масло под высоким давлением в гидроаккумуляторе
, в то время как 4-ходовой клапан находится в центре. Масло насоса плюс нагнетание гидроаккумулятора обеспечивает быстрый ход цилиндра.

Минимум
Допустимо
Система PSI

Максимальный фунт / кв. Дюйм системы с полностью заряженным аккумулятором
3 000 2,750 2 500 2,250 2 000
2,700 12 — — — — — — — — — — — — — — — —
2,600 17 — — — — — — — — — — — — — — — —
2,500 22 11 — — — — — — — — — — — —
2,400 27 16 — — — — — — — — — — — —
2300 33 21 10 — — — — — — — —
2,200 40 27 15 — — — — — — — —
2,100 46 34 21 8 — — — —
2 000 55 41 27 14 — — — —
1,900 63 49 35 20 6
1,800 73 58 43 27 12
1,700 84 67 51 35 19
1,600 96 79 61 44 27
1,500 109 91 73 55 36
1,400 — — — — 105 86 66 47
1,300 — — — — — — — — 101 80 59
1,200 Кубических дюймов масла слито
из аккумулятора на 1 галлон.
96 73
1,100 — — — — 89

Цифры в основной части диаграммы представляют собой количество кубических дюймов масла, которое может быть слито из гидроаккумулятора емкостью 1 галлон, начиная с полностью заряженного давления, указанного в верхней части диаграммы, и сливается до тех пор, пока давление в системе не упадет до значения показаны в левом столбце. Для аккумуляторов большего размера умножьте цифры в таблице на емкость аккумулятора в галлонах.Например, при работе с аккумулятором на 10 галлонов умножьте цифры диаграммы на 10 и т. Д.

Цифры в диаграмме примерно на 5% меньше, чем при расчетах по закону Бойля для теоретического расхода. Это должно компенсировать потерю емкости во время разряда, вызванную падением температуры газа, когда аккумулятор быстро разряжается.

Для условий эксплуатации, выходящих за пределы диапазона, указанного в таблице, можно использовать формулу в поле ниже. Как поясняется в тексте, аккумуляторные системы чаще всего рассчитаны на полностью заряженный аккумулятор с давлением 3000 фунтов на квадратный дюйм.

Как пользоваться диаграммой

Поскольку масло может вытекать из гидроаккумулятора поршневого или баллонного типа, давление масла падает. Например, если посмотреть на диаграмму выше, в столбце 3000 фунтов на квадратный дюйм, когда 12 кубических дюймов масла выгружаются из аккумулятора емкостью 1 галлон, давление падает с 3000 до 2750 фунтов на квадратный дюйм и т. Д. Итак, один важный фактор для достижения Аккумулятор подходящего размера должен быть достаточно большим, чтобы это неизбежное падение давления не повлияло на нормальную работу гидравлического контура.Цилиндры и гидравлические двигатели должны быть достаточно большими, чтобы обеспечивать необходимую силу или крутящий момент при конечном давлении, остающемся в конце разряда аккумулятора. Чтобы определить объем «галлонов», необходимый для конкретного применения, выполните следующие шаги проектирования:

Шаг 1. Рассчитайте или оцените как можно точнее объем масла в кубических дюймах, который потребуется из гидроаккумулятора в каждом цикле разгрузки, чтобы дополнить объем масла, вытекающего из системного насоса.

Шаг 2. Принимая во внимание размер используемых цилиндров или гидравлических двигателей, рассчитайте, до какого уровня может упасть давление во время цикла нагнетания без падения выходной силы или крутящего момента ниже допустимого уровня.

Шаг 3. В таблице используйте столбец, озаглавленный давлением вашей системы, когда аккумулятор полностью заряжен. В левом столбце найдите самое низкое допустимое давление в системе в конце цикла разгрузки. Цифра в таблице — это количество кубических дюймов масла, которое может быть извлечено из гидроаккумулятора емкостью 1 галлон при таких условиях давления.

Пример: Если ваше полностью заряженное давление составляет 3000 фунтов на квадратный дюйм, а ваше самое низкое допустимое давление составляет 2000 фунтов на квадратный дюйм, диаграмма показывает, что 55 кубических дюймов можно восстановить из аккумулятора емкостью 1 галлон. Предположим, вы подсчитали, что для вашего приложения потребуется 230 кубических дюймов. Минимальная емкость аккумулятора: 230 ÷ 55 = 4,18 галлона. Ближайший стандартный размер аккумулятора составляет 5 галлонов — правильный размер для использования.

Хотя цифры на диаграмме показывают объем на 5% меньше, чем рассчитано, чтобы предотвратить потерю емкости, которая происходит при быстрой разрядке, аккумулятор, при использовании в приложениях с длительным временем выдержки, в конечном итоге вернет дополнительные 5% масла в качестве оболочка, слегка остуженная за счет быстрой разрядки, постепенно снова прогревается до нормальной температуры.

Математическое решение для размера аккумулятора

Ниже приводится общая формула, которая решает проблему расхода масла в кубических дюймах из аккумулятора любого размера при любых условиях предварительной зарядки и давления в системе. Его можно использовать для условий эксплуатации, не указанных в таблице.

В формулу встроена поправка на потерю производительности в размере 5%, чтобы компенсировать потерю производительности, вызванную изменениями температуры при сжатии и расширении газа.

D = [0.95 × P1 × V1 ÷ P2] — [0,95 × P1 × V1 ÷ P3]

D — количество кубических дюймов слива нефти.
P1 — давление предварительной зарядки азота в фунтах на квадратный дюйм.
P2 — давление в системе в фунтах на квадратный дюйм после сброса объема D кубических дюймов.
P3 — максимальное давление в системе в фунтах на квадратный дюйм при полностью заряженном аккумуляторе.
V1 — указанный в каталоге объем газа в аккумуляторе в кубических дюймах.
0,95 дает 5% скидку на потерю мощности.

© 1990, Womack Machine Supply Co. Эта компания не несет ответственности за ошибки в данных, а также за безопасную и / или удовлетворительную работу оборудования, разработанного на основе этой информации.

Объяснение аккумуляторов холодной воды — Pump Express

Что такое аккумулятор холодной воды?

Аккумуляторы холодной воды — это эффективный, энергосберегающий способ решить проблему низкого давления воды, поступающей в вашу систему отопления, и самый простой способ представить их — это большой резервуар для хранения воды, который добавляет воду, пополняя система отопления при наибольшей потребности.

Они состоят из стального резервуара с двумя камерами, разделенными диафрагмой. Одна сторона диафрагмы герметизирована и находится под давлением сжатого воздуха; другая сторона открыта для системы водоснабжения.

Когда вы открываете выпускной патрубок, например, кран в ванной, вода сначала течет из гидроаккумулятора, пока давление не упадет до уровня, достаточного для включения насоса. Во время работы насос обеспечивает расход воды, необходимый для открытого выпуска. Когда выпускное отверстие отключено, насос будет продолжать работать до тех пор, пока в аккумуляторе холодной воды не произойдет повторное повышение давления до давления, при котором настройка на насосе будет отключена.

Насколько гидроаккумулятор холодной воды увеличит давление моей воды?

Распространенное заблуждение. Аккумуляторы не увеличивают давление воды. Они просто позволяют системе работать с максимальным давлением. Каждая система горячего водоснабжения имеет постоянное давление и рабочее давление. Как бы то ни было, «постоянное давление» — это давление, которое существует, когда выходы не используются, а вода находится в состоянии покоя. Это давление упадет до «рабочего давления» при использовании кранов или душа.

Аккумулятор холодной воды работает, дополняя поток воды, когда система имеет открытые выпускные отверстия, таким образом поднимая поток обратно до постоянного давления, даже если выпускные отверстия открыты и обычно находится под рабочим давлением. Когда выпускные отверстия закрыты, гидроаккумулятор перекрывает дополнительный поток до тех пор, пока он снова не понадобится.

Могу ли я использовать аккумулятор холодной воды с моим существующим комбинированным котлом?

Да. Комбинированные бойлеры с низкой скоростью потока могут использоваться вместе с аккумулятором холодной воды, что позволяет котлу работать с максимальной скоростью потока и не прерываться, если во время душа включается второй выход.

Где я могу установить аккумулятор холодной воды?

Аккумуляторы бывают разных размеров и стилей. Специально разработанные модели подходят для наружной установки, например, в открытом гараже или сарае. Нет требований к дренажу, и для аккумулятора не требуется электропитание, поэтому единственная проблема — это трубопровод, который необходимо будет проложить от аккумулятора к дому. В зависимости от размера и формы аккумулятор холодной воды может подходить или не подходить для горизонтальной установки, например, на чердаке.Убедитесь, что вы покупаете модель, соответствующую вашим потребностям.

Каковы правила, касающиеся аккумуляторов холодной воды?

Аккумулятор холодной воды может быть установлен в любом месте в сети, входящей в собственность, и на магистрали должен быть установлен обратный клапан. Также необходимо установить редукционный клапан на 3,5 бар, если давление может подняться выше 5 бар.

Давление воздуха внутри гидроаккумулятора установлено на 2 бара, но может потребоваться регулировка, чтобы оно находилось в пределах 1–1.На 5 бар ниже давления в сети. Минимальное значение, которое можно установить, составляет 0,5 бар, но для этого потребуется проконсультироваться с производителем.

Чем ниже давление в сети, тем меньше воды может храниться в гидроаккумуляторе, поэтому всегда не забывайте увеличивать размер гидроаккумулятора как минимум на один чистый размер больше, чем требуется для невентилируемого баллона или требуемой скорости потока.

У меня общий водопровод. Могу ли я установить аккумулятор холодной воды?

Да. Аккумуляторы холодной воды могут быть установлены на 15 мм (малое отверстие) или даже на общих основных источниках питания, если вы проводите испытания давления и расхода и увеличиваете размер аккумулятора, чтобы не только удовлетворить, но и превысить ожидаемую потребность.

Что еще мне нужно знать о гидроаккумуляторах холодной воды?

Аккумулятор правильного размера позволит принимать практически любое количество ванн или душевых одновременно, независимо от входящего основного расхода, и будет продолжать работать, даже если сеть отключена, независимо от давления воды в ней.

Не требующий электропитания, не генерирующий шума, не потребляющий энергии и не нуждающийся в постоянном обслуживании, аккумулятор холодной воды является наиболее экономичным и экологически безопасным вариантом для домашних хозяйств, страдающих низким давлением в сети.

Источник: Сэм Б.

Накопительный бак с предварительным давлением SHURflo 182-200, черный, 9,1 «x 4,8» x 3,8 «: автомобильный

5,0 из 5 звезд

Действительно помогает снизить шум и выровнять помпу 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? …

Я недавно увидел этот маленький аккумуляторный бак, нарезал овощи на своей пластиковой разделочной доске и подумал: «Эй, я мог бы установить их на разделочную доску 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 полимерного материала Farberware 12 на 18 дюймов и толщиной 1/4 дюйма и прикрепил соединенный насос и бак к доске, отметив монтажные отверстия, просверлив как деревянную доску 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 об этом), 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.Подать давление на заправочной станции с помощью крепления для шины было достаточно легко, но было бы неплохо знать, что мне придется это сделать, прежде чем приступать к подключению.

Угрозы безопасности гидроаккумуляторов

Что вы обычно освещаете на совещаниях по безопасности на вашем предприятии? Обычные темы — это средства индивидуальной защиты, кожухи цепи, ремни безопасности и процедуры блокировки и блокировки. Когда в последний раз обсуждали гидроаккумуляторы? Если ваше растение похоже на большинство, ответ — никогда.Почему? На большинстве заводов менеджеры по техническому обслуживанию, производству и безопасности не знают об опасностях. Тем не менее, аккумуляторы могут представлять угрозу безопасности, если не осознавать потенциальные риски.

Функция аккумулятора и предварительная зарядка

Аккумулятор — это накопитель в гидравлической цепи. Это гидравлический эквивалент конденсатора в электрической цепи. Двумя наиболее распространенными типами аккумуляторов являются баллонные и поршневые.Баллон (рис. 1) представляет собой не что иное, как резиновый баллон, отделяющий гидравлическое масло от сухого азота. Сухой азот используется для заполнения внутренней части баллона до уровня предварительной зарядки. Предварительная заправка азотом обычно составляет от половины до двух третей максимального давления в системе.

Когда насос включен, азот сжимается до максимального давления в системе. Настройка пружины компенсатора насоса определяет максимальное давление при использовании насоса компенсации давления.Настройка предохранительного клапана регулирует давление в контуре насоса с фиксированным рабочим объемом.

На Рисунке 2 давление в баллонном аккумуляторе достигнуто до 2000 фунтов на квадратный дюйм (psi).

Поршень в гидроаккумуляторе поршневого типа (рис. 3) отделяет азот от гидравлического масла. Когда масло поступает в гидроаккумулятор, поршень поднимается, пока не будет достигнуто максимальное давление. В это время гидравлическое давление и давление азота будут равны.

Когда насос выключен, жидкость под давлением в гидроаккумуляторе должна быть выпущена обратно в бак.Это достигается с помощью автоматического или ручного сбросного клапана. Если жидкость под давлением не будет стравлена ​​обратно в резервуар через клапан сброса давления, гидроаккумулятор останется под давлением.

В этом случае гидроаккумулятор становится одноразовым гидравлическим насосом. Если клапан непреднамеренно сместится, жидкость под давлением будет направлена ​​для приведения в действие цилиндра или гидравлического двигателя. Это приводит к перемещению груза, что может быть опасным или смертельным для обслуживающего или эксплуатационного персонала.


Рисунок 4.Клапан сброса электрический

Автоматические клапаны сброса гидроаккумулятора

Многие системы включают автоматические клапаны сброса. Эти клапаны имеют гидравлическое или электрическое управление. Обычный тип электрического клапана сброса показан на рисунке 4. Когда на соленоид не подается электричество, пружина клапана переводит золотник в открытое положение, как показано. Это позволяет любому маслу под давлением в гидроаккумуляторе возвращаться в бак.

Соленоид клапана обычно подключается к пускателю электродвигателя.Когда двигатель запускается, на соленоид клапана подается напряжение, в результате чего золотник клапана закрывается. Затем поток из насоса и гидроаккумулятора блокируется обратно в резервуар.

Итак, если в ваших системах есть автоматические клапаны сброса, о чем вам следует беспокоиться? Потому что, как и любой другой гидравлический компонент, эти клапаны могут выйти из строя. Клапан может не открыться, что приведет к потере скорости, или не сможет закрываться, что приведет к поддержанию высокого давления в гидроаккумуляторе.

Посмотрите, что произошло на одном заводе несколько лет назад.Эта система имела сбросной клапан с электрическим управлением, который открывался после выключения насоса. На машине были установлены два цилиндра для выдвижения и втягивания двух больших рубильных головок.

Когда машина была остановлена, оператор часто менял ножи на рубильных головках. Оператор соблюдал все правила техники безопасности на заводе по блокировке и маркировке машины. Не было письменной процедуры проверки манометра на гидроаккумуляторе, чтобы убедиться, что давление внутри гидроаккумулятора было сброшено обратно в бак через клапан сброса.

Если бы оператор взглянул на манометр в этом конкретном случае, он бы увидел, что 1500 фунтов на квадратный дюйм все еще заблокированы в гидравлических линиях. Чего он не знал, так это того, что сливной клапан гидроаккумулятора не закрылся.

Пока меняли ножи, по подающему конвейеру пролез коллега, сделав фото-глаз. Затем на программируемый логический контроллер (ПЛК) был отправлен электрический сигнал, указывающий, что бревно находится на конвейере. Затем ПЛК отправил сигнал тока для переключения клапанов дробильной головки.

Гидроаккумулятор сливал масло в цилиндры, которые выдвинули отбойные головки, раздавив оператора. Если бы оператор был проинструктирован проверить, что гидравлическое давление упало до нуля фунтов на квадратный дюйм при выключении машины, он мог бы быть жив сегодня.


Рис. 5. Аккумулятор с неправильной маркировкой

Клапаны ручного сброса

В других системах есть только ручной клапан, который необходимо открыть, чтобы стравить жидкость под давлением из гидроаккумулятора обратно в бак.В этом случае все люди, работающие на машине или рядом с ней, должны знать, где находится клапан и что его следует открыть. Какую подготовку по вопросам гидравлической безопасности проходит новый слесарь или электрик на вашем предприятии? Обычно о сбросе давления в гидроаккумуляторах почти ничего не говорится.

Одна компания наняла нового механика, который проходил обучение у механика первого класса. Механик класса I не сказал стажеру об открытии клапана ручного сброса перед началом работы на конкретной машине.Когда механик 1-го класса был в отпуске, стажеру пришлось заменить цилиндр на машине. После того, как он ослабил штуцер на шланге у цилиндра, давление в трубопроводе составило 2800 фунтов на квадратный дюйм.

Его защитные очки были сбиты, а в глаз впрыснули масло. В результате аварии он теперь носит специальные линзы из-за 40-процентной потери зрения. Если бы существовала письменная процедура для достижения состояния с нулевой энергией, этой аварии бы не произошло.


Рисунок 6.Поломка гидроаккумулятора за вычетом баллона

Сухой азот или воздух?

Аккумуляторы всегда следует заряжать сухим азотом, а не кислородом или сжатым воздухом. Технически не являясь «инертным» газом, сухой азот плохо реагирует с другими химическими веществами. Кислород и сжатый воздух способствуют сгоранию. На корпусе большинства аккумуляторов есть наклейка с предупреждением о том, что для предварительной зарядки следует использовать только азот.

Несколько лет назад один из наших консультантов работал с заводом и обнаружил аккумулятор с надписью «Опасно: сжатый воздух», как показано на Рисунке 5.Это было обнаружено всего через два дня после проверки завода Управлением по охране труда (OSHA). Зачем кому-то ставить этот знак на аккумулятор?

Может быть, потому, что у многих людей дома есть колодец с аккумулятором, который предварительно заряжен воздухом? Человек, наклеивший эту наклейку на аккумулятор, скорее всего, подумал, что клапан Шредера, используемый для заправки азотом, очень похож на аккумулятор в его колодезной системе, велосипедной или автомобильной шине.

Также обратите внимание, что фактическая предупреждающая наклейка, нанесенная производителем аккумулятора, закрыта куском дерева под цепным зажимом. К счастью, в аккумуляторе никогда не использовался сжатый воздух. Если бы кто-нибудь когда-либо заправлял его сжатым воздухом, как предполагает наклейка, мочевой пузырь мог бы разорваться, и результатом был бы взрыв или, возможно, пожар на этом заводе. Излишне говорить, что наш консультант немедленно удалил эту наклейку.


Рис. 7. Правильно закрепленный аккумулятор

Установка и снятие

Аккумулятор должен быть правильно закреплен на монтажном приспособлении. На рисунке 6 показана поломка аккумулятора без баллона. При сборке гидроаккумулятора после замены баллона стопорное кольцо устанавливается вокруг тарельчатого клапана снаружи, и оба вставляются в корпус гидроаккумулятора.

Если корпус гидроаккумулятора не зажат должным образом, отказ стопорного кольца может привести к отсоединению тарельчатого клапана от гидроаккумулятора. В результате снаряд может взорваться, как ракета. На рисунке 7 показан правильно зажатый аккумулятор.

Перед снятием и хранением аккумулятора необходимо сбросить давление азота и установить защитный колпачок на клапан Шредера. У одного завода был только один аккумулятор. Каждый раз, когда требовалась предварительная зарядка аккумулятора, его снимали, помещали в пикап и везли в ближайший магазин.

Если бы клапан Шредера сломался или удерживающее кольцо вышло из строя во время транспортировки, аккумулятор мог действовать как неуправляемая ракета.

Большинство рабочих не осознают опасности аккумуляторов. Не ждите, пока на вашем предприятии кто-нибудь получит травму или погибнет, чтобы обучить персонал.

Подробнее о передовых методах работы с гидравлическими системами:

10 проверок надежности гидравлики, которые вы, вероятно, не делаете

Семь самых распространенных ошибок гидравлического оборудования

Как узнать, правильно ли вы используете гидравлическое масло?

Топ-5 гидравлических ошибок и лучшие решения

Как работают аккумуляторы | Чистые автомобильные технологии | Транспорт и качество воздуха

В гидроаккумуляторах используется азот для поддержания давления в гидравлической жидкости.Когда жидкость перекачивается в аккумулятор, азот (N2) внутри аккумулятора сжимается. Когда вся гидравлическая жидкость находится в аккумуляторе, предназначенном для стороны высокого давления HHV, давление азота достигает 5000 фунтов на квадратный дюйм (psi). Если нет жидкости, давление азота составляет около 2000 фунтов на квадратный дюйм. Давление азота в резервуаре низкого давления будет варьироваться от 60 фунтов на квадратный дюйм, когда он пустой, до 200 фунтов на квадратный дюйм, когда он полон.

EPA использовало два типа аккумуляторов в своих гидравлических гибридах:

Загрузить видео:

MP4 (13 секунд, 1256 КБ),
WebM (13 секунд, 678 КБ),
Ogg (13 секунд, 1024 КБ)

Мочевой аккумулятор типа

В гидроаккумуляторе этого типа гидравлическая жидкость сжимает заполненный азотом баллон для создания давления.В HHV аккумуляторы высокого давления могут работать от 2000 до 7000 фунтов на квадратный дюйм (psi).

Преимущество: Высочайшая эффективность, тесты показали 97-процентное сохранение энергии.

Недостаток: Азот со временем проникает в материал поролонового пузыря, и его необходимо периодически подзаряжать.

Загрузить видео:

MP4 (13 секунд, 1087 КБ),
WebM (13 секунд, 584 КБ),
Ogg (13 секунд, 994кб)

Поршневой аккумулятор типа

В гидроаккумуляторах этого типа давление создается, когда азот сжимается в тонкостенном металлическом корпусе цилиндра за счет гидравлической жидкости, давящей на металлический поршень.

Преимущество: Азот практически не выходит, поэтому их не нужно перезаряжать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *