Ak-montazh.ru

Интернет-энциклопедия по ремонту
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Особенности выбора элементов систем водоснабжения: насосов, мембранных баков, труб, коллекторов

Типовые схемы водоснабжения квартиры — последовательная и коллекторная

Устанавливая водопровод с нуля или меняя старый, необходимо продумать расположение всех потребителей: унитаза, умывальника, стиральной машины.

В обычной квартире сантехприборов количество варьируется от четырех до десятка. Опытные сантехники рекомендуют своим заказчикам устанавливать коллектор для воды.

Коллектор воды – это своеобразный распределитель, который является важным сантехническим элементом системы холодного и горячего водоснабжения, отопления. Его устанавливают на центральный стояк и скрывают в сантехническом шкафу. Доступ к распределительной гребенке не должен закрываться мебелью или зашиваться наглухо в стену. Однако профессиональные ремонтники придадут инженерному узлу эстетичный внешний вид.

Коллекторная схема водоснабжения

Слово коллектор (collector) в энциклопедическом значении означает устройство для смешения или распределения чего-либо.

В применении к водоснабжению коллектор или в просторечие гребёнка, это сантехническое устройство, предназначенное для распределения (раздачи) воды по трассам водоприёмников от стояков водоснабжения.

В отличие от тройниковой схемы водоснабжения, которая является последовательной схемой, коллекторная схема водоснабжения является параллельной схемой водораспределения.

На рисунке я показал принципиальные отличия этих двух схем.

Устройство коллектора и принцип действия

Непосредственная функция коллектора в системе водоснабжения — распределение одного водяного потока на несколько одинаковых по давлению потоков.

В продаже есть гребенки с двумя, тремя и четырьмя выходами. При необходимости большего количества ответвлений, распределители соединяются между собой. Таким образом собирается коллектор водоснабжения на необходимое количество отводов.

Коллектор подключается непосредственно к стояку. На двух противоположных сторонах устройства предусмотрено резьбовое соединение (с одной стороны внутренняя резьба, с другой — наружная) для подключения к магистрали и соединения гребёнок между собой.

На свободный конец коллектора устанавливается заглушка или дополнительный сантехнический прибор, например, мембранный гаситель гидроударов.

Диаметр вводного отверстия на 20-40% больше, чем выходных. Например, на стандартном коллекторе, для монтажа водопровода в квартире, диаметр вводного отверстия — 3/4 дюйма, выходных — 1/2 дюйма.

1. Коллектор с вентилями. 2. Коллектор с шаровыми кранами.

На выходных отверстиях могут быть установлены как шаровые краны, так и вентиля, позволяющие не только открывать и закрывать водяной поток, но и регулировать мощность потока на этом участке.

Выбрать коллектор для водопровода квартиры по размеру

Любой коллектор выбирается по необходимому количеству отводов. Далее смотрим его размеры. Чем меньше осевое расстояние между отводами, тем коллектор компактнее.

Обращаем внимание, что краны некоторых коллекторов сделаны под углом к отводам. Это упрощает их обслуживание в рядном монтаже при стеснённых условиях.

При большом количестве отводов не ищите «длинных» коллекторов. Возьмите два, например 3+2 или 4+2 и соедините их. Это предусмотренно технологией.

Для чего нужен коллектор?

Система водопровода с разделителем и отдельным подводом трубы к каждому потребителю обойдется дороже, чем классическая разводка. Стоит ли переплачивать за коллектор на воду и отопление?

  • Устройство используется для регулировки давления воды в квартире. В стандартной разводке нередко снижается напор в открытом кране, если кто-то откроет другой кран или смоет унитаз. Это грозит не только дискомфортом, но и ожогами из-за слишком горячей воды, которая вдруг начинает литься. Продуманный диаметр коллектора позволяет избавиться от проблемы с давлением. Сколько бы не было открыто кранов в квартире, напор воды остается неизменным.
  • На каждом выходном отверстии предусмотрены краны, которые позволяют регулировать подачу воды по ветке. Если ведется ремонт смесителя, не обязательно полностью отключать подачу холодной и горячей воды из стояков. Достаточно переклыть только определенную ветку.
  • Отсутствие стыков и тройников, вмонтированных в стену, сводит к минимуму риск возникновения протечек. Если кран или фитинг выходит из строя, его легко заменить, разобрав коллекторную систему в шкафчике. Облицовка в санузле не пострадает.
  • При необходимости дополнить систему водоснабжения еще одним потребителем, не придется переделывать всю разводку. Подключение обойдется недорого и не потребует больших временных затрат.

При коллекторном монтаже водопровода возрастает его стоимость. Количество трубы к коллектору, будь то, металлическая, металлопластовая, полипропиленовая или из сшитого полипропилена, по сравнению в тройниковой разводкой, увеличивается в 8-10 раз. Однако современные трубы, особенно металлопластиковые и полипропиленовые, стоят не очень дорого, поэтому такая система доступна большинству жителей.

Преимущества и недостатки последовательной схемы

Подобная схема разводки труб водоснабжения в квартире имеет ряд преимуществ, среди которых:

  • экономия расходных материалов;
  • малые затраты на монтаж магистралей;
  • легкий и быстрый монтаж.


Последовательная схема с водонагревателем и полотенцесушителем

Однако в этой системе есть и существенные минусы, такие как:

  • падение давления при условии подключения большого числа сантехники и бытовых устройств;
  • отсутствие возможности отключения одного из устройств от водоснабжения, поскольку необходимо перекрывать всю водопроводную магистраль еще на входе;
  • сложности обнаружения протечек, поскольку магистраль разбросана по большой площади и имеет очень много элементов;
  • отсутствие нормального доступа к большей части узлов водопроводной магистрали, поскольку они в большинстве случаев скрыты под полом или в стенах;
  • необходимость демонтажа отделки квартиры в случае поломки.

Важно знать! Если трубопровод устанавливался квалифицированным работником, который не обходит вниманием высокое качество используемых расходных материалов и четко следует инструкции по установке магистрали, то вероятность возникновения аварийной ситуации практически нулевая. В подобной системе также не будут возникать значительные перепады давления.

Вернуться к содержанию

Классификация коллекторов

Разделительные гребенки для водоснабжения отличаются и своей конструкцией, и материалами. Перед тем, как выбрать коллектор, изучите весь ассортимент, представленный на рынке.

Разделители производятся из разных материалов:

  • Нержавеющая сталь обладает устойчивостью к коррозии, огню и высокой температуре. Вес коллектора из нержавейки небольшой, что позволяет легко закрепить его к стене. Это абсолютно безвредный материал, который придает изделию привлекательный внешний вид.
  • Латунь – невероятно прочный металл, который не боится коррозии, высокой температуры. Гребенки из латуни отличаются высокой ценой, однако гарантируют максимальную прочность.
  • Разделители из полипропилена не боятся ржавчины, отличаются небольшим весом.

Коллектор из полипропилена.

Некоторые мастера могут сделать коллектор своими руками из полипропиленовых труб, ни чем не уступающий по качеству фабричной продукции.

Коллекторы отличаются способами крепления труб. В зависимости от материала используемых труб подбирается модель гребёнки.

Читайте так же:
Условия по 1314 постановлению на подключение к газовым сетям

1. Гребёнка для установки кранов и любых сантехприборов на своё усмотрение. 2. С компрессионными фитингами — предназначена для монтажа труб из металлопласта или сшитого полиэтилена. 3. Для монтажа труб из полипропилена. 4. Под евроконус. Подходит для монтажа труб практически из любого материала через переходник (евроконус).

Разделительные гребенки отличаются количеством отводов. Минимум – 2 выхода, максимум – 6. Отводы, которые на данный момент не используются, можно закрывать заглушками. Если необходимо сделать больше 6 выходов, несколько коллекторов соединяются между собой.

Выбрать коллектор для водопровода по материалу корпуса

Изготавливаются коллектора из латуни (солнечный оттенок) или бронзы (рыжий, медный оттенок). Простые латунные бренды ничем не покрываются (например, Tim). Бронзовые изделия ничем не покрывают (например, Oventrop). Некоторые латунные модели снаружи покрываются никелем (например STOUT). Лучшие модели коллекторов (FAR и UNI-FITT) полностью хромируются.

Поясню про хромирование. По европейским законам никель не должен соприкасаться с питьевой водой. Отсюда хромирование и более высокая цена изделия. У нас это не работает, поэтому российский Valtec делает коллектора из латуни с никелированным покрытием.

Товары на рынке

В каталогах аксессуаров для коллекторной водопроводной системы предусмотрено большое разнообразие не только гребенок, но и их комплектующих.

  • Разделители без кранов стоят гораздо дешевле. Они позволяют собрать такое устройство, которое будет максимально подходить к объекту. Такой вариант предпочтителен, так как позволяет легко заменить только вышедший из строя кран. В то время как цельная конструкция потребует полной замены.
  • Устройства с запорной арматурой значительно упрощают монтаж коллектора водоснабжения. Они упрощают сборку узла — нет необходимости в установке кранов.
  • Принадлежности позволяют адаптировать систему в соответствии с пожеланиями: вентили, насосные группы, заглушки, клапаны, кронштейны, муфты, оконечники, сервоприводы, штуцеры.
  • Отдельно продаются коллекторные шкафы, которые монтируются в стену и обеспечивают эстетичный внешний вид, а также доступ к инженерному узлу.

Как установить?

Перед тем, как установить водораспределительный узел для холодного и горячего водоснабжения, дайте точный ответ на следующие вопросы и предусмотрите следующие моменты:

  • Сколько потребителей воды на объекте? Количество отводов коллектора должно совпадать или быть чуть больше, чем потребителей. Лишние отводы закрываются заглушками.
  • Какой тип труб будет использоваться для монтажа водопровода? Необходимо приобрести устройства предназначенные, именно, для труб из выбранного материала.
  • Заранее прикиньте положение всех инженерных элементов в пространстве сантехшкафа (можно сделать разметку на стене). Учтите что, перед распределительной гребенкой устанавливаются счетчик и фильтр для воды. Удобное расположение всех приборов облегчает проведение профилактических и ремонтных работ.
  • Приобретите надёжное крепление — плохо закреплённый распределительный узел может привести к разгерметизации соединений и повреждению трубопровода.
  • Перед монтажом убедитесь, что под рукой есть все необходимые расходники: уплотнительный материал, прокладки, переходники.

Монтаж водораспределительного узла происходит в следующей последовательности:

  1. Установите вводную запорную арматуру на стояк водоснабжения.
  2. Установите счетчик, фильтр и обратный клапан.
  3. Подключите коллектор и надежно зафиксируйте его на стене
  4. Смонтируйте водопровод к каждому потребителю. Зафиксируйте трубы при помощи креплений.

Такой алгоритм работы позволит избежать ошибок. Независимо от того, нужен коллектор для водоснабжения или отопления, его монтаж одинаков. Такая разводка требует больше времени, мастерства и денежных затрат, однако окупается быстро и обеспечивает комфорт в дальнейшем использовании. Коллекторы уместны не только в коттеджах и больших домах, но и в квартирах.

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОНТАЖ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.

3.2. Преимущества применения металлопластиковых труб для систем водоснабжения.

Металлопластиковые трубы HENCO предназначены для создания систем центрального и индивидуального водоснабжения в жилых, общественных, административных и промышленных зданиях. Ввиду своей исключительной пластичности и техническим параметрам они незаменимы при проведении ремонта и реконструкции. Эти трубы применяются как в системах горячего и холодного водоснабжения, так и в технологических трубопроводах и системах водоподготовки.

Предлагаемая фирмой HENCO производственная концепция может решить все проблемы монтажа систем водоснабжения. Металлопластиковые трубы HENCO просты в монтаже, при этом используется один стандартный тип фитингов, легко гнутся и сохраняют изогнутую форму. Металлопластиковые трубы позволяют системам обходиться без ремонта не менее 50 лет (любые другие — не более 30). Эти трубы, абсолютно не подвержены коррозии, химическим и электрохимическим воздействиям, не засоряются, в них не образуется отравляющие воду окиси, как в медных, или ржавая грязь как в стальных трубах (пусть даже из нержавеющей стали). Их гидравлическое сопротивление значительно ниже иных видов труб ввиду низкой шероховатости. Металлопластиковые трубопроводы не издают и не проводят шум, электробезопасны. Для их прокладки не нужны сварочные аппараты, трубогибы, сгоны, муфты, уголки и т.д. Вы не увидите их торчащими из стен, их никогда не придется менять, красить и т.д.

И что особенно важно — они остаются, безупречны с точки зрения гигиены вне зависимости от срока службы.

Одним словом, труба на все случаи жизни!

Металлопластиковая труба представляет собой пятислойную конструкцию, где три основных слоя и два связующих. Внутренний слой трубы произведен из сшитого полиэтилена (РЕ-Х) методом экструзии гранулированного полиэтилена высокой прочности (HDPE).

Металлопластиковые трубы соединяют в себе лучшие качества металлических и пластиковых труб:

* Высокая прочность — дает возможность выполнять трубопроводы водоснабжения с высоким внутренним давлением;
* Термостойкость — позволяет применять трубы для монтажа систем горячего водоснабжения;
* Устойчивость к многократным, резким перепадам давления и температур:
* Абсолютная неподверженность коррозии, высокая стойкость к химическим воздействиям, что дает возможность их применения для перекачки даже агрессивных жидкостей.
* Стойкое сохранение формы при изгибе;
* Низкая шероховатость. Это свойство МПТ позволяет использование меньших диаметров, что делает системы компактными. Эта особенность МПТ позволяет полностью отказаться от правила — сегодня запроектируем в три раза большее сечение трубопровода чтобы через 10 лет, ввиду закоксовывания труб, осталось номинальное проходное сечение.
* Исключительная пластичность, позволяющая многократно уменьшить количество соединений, а соответственно уменьшить гидравлическое сопротивление, повысить надежность систем и ускорить монтаж, снизить стоимость материала и всей системы. Податливость металлопласгиковой трубы позволяет изготавливать колена с очень маленьким радиусом изгиба, при этом сечение в месте изгиба остается постоянным.
* Отсутствие внутренних напряжений и как следствие увеличенный срок службы.
* Низкий коэффициент линейного расширения, сравнимый с медью, позволяющий обходиться без устройства дополнительных компенсаторов.
* Электробезопасность. Специальная конструкция фитингов позволяет прервать электрический контакт и поставить заслон на пути преждевременного разрушения системы из-за воздействия электрических полей.
* Непроводимость шума и вибраций, что особенно важно для жилых помещений.
* Компактность упаковки и легкость, упрощающие транспортировку металлопластиковых труб и снижающие транспортные и складские расходы до минимума.
* Срок службы при соблюдении указанных условий эксплуатации не менее 50 лет.
* Эти трубы не засоряются, не коррозируют, в них не образуется отравляющие воду окиси. При этом на внутренней поверхности металлопластиковых труб не откладывается ни накипь, ни продукты коррозии, принесенные водой от других элементов систем. Вследствие этого гидравлические характеристики труб не меняются на протяжении всего срока службы.
* Абсолютно экологически чистый материал. Металлопластиковые трубы HENCO не имеют противопоказаний для использования в любых типах трубопроводов для питьевой воды.
* Благодаря тому, что наружный слой трубы тоже является сшитым полиэтиленом, нет необходимости защищать трубу с наружной стороны от коррозии, а также нет необходимости ее окрашивать.
* Труба предназначена для организации скрытых и открытых разводок. Возможна укладка труб в стеновых каналах, шахтах, полу, а также непосредственное бетонирование в.ч. «труба в трубе». В этой связи важно отметить, что труба поставляется в бухтах по 200 м, что позволяет укладывать ее в заделку без единого стыка.

Читайте так же:
Поворотные размеры пластиковых канализационных отводов

3.3. Создание внутренней разводки

3.3.1. Схемы разводки

При применении металлопластиновых труб для внутренних трубопроводов холодного и горячего водоснабжения (ВС) схемы разводок могут полностью имитировать общепринятые способы организации внутренних сетей. Однако свойства металлопластиковых труб и конструкции соединительных элементов позволяют иные схемы, которые могут отличатся большей надежностью, компактностью, удобством монтажа.

Варианты схем разводок водоснабжения внутри дома

Рис 3.1. Коллекторная схема

Предусматривает наличие коллекторов горячей и холодной воды и лучевую разводку от коллектора до каждого отдельного сантехнического прибора. Труба укладывается под настилы полов. Такая схема обеспечивает использование труб минимального диаметра, минимальное количество фитингов и стыков в заделке, особенно выгодна при небольших расстояниях между приборами. Кроме того возможна установка запорной арматуры на каждую из ветвей непосредственно на коллекторе, что позволяет вести ремонт или замену сантехнических приборов не отключая весь водопровод.

РисЗ.2. Последовательная схема с тройниками

Предусматривает параллельную прокладку магистралей холодной и горячей воды и отвод через тройники до каждого отдельного сантехнического прибора. Труба укладывается под настилы полов или штробы. Такая разводка выгодна при значительных расстояниях между сантехническими приборами.

Рис. 3.3. Последовательная схема с установочными тройниками

Аналогична предыдущей схеме, но существенно снижается количество фитингов и стыков в заделке, особенно выгодна при прокладке труб в стенах

3.3.2. Особенности монтажа

Металлопластиковые трубы предназначены для монтажа систем внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода с давлением до 1МПа и температурой воды до 75 С.

Не разрешается применение металлопластиковых труб для противопожарного водопровода.

При проектировании систем холодного и горячего водоснабжения из металлополимерных труб следует руководствоваться сводом правил «Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и канализации с использованием труб из полимерных материалов. Общие положения», а также СП 40-103-98.

При создании внутреннего водопровода рекомендуется применять трубы для стояков диаметром 20 и более. Поэтажные разводки следует выполнять, как правило из труб диаметром 14 и 16 мм. Выбор диаметров труб может являтся результатом гидравлического расчета.

Удельные потери напора по длине приведены в таблице = = > >

Коэффициенты местного сопротивления соединительных деталей следует принимать по таблице = = > >

Компенсация температурных удлинений должна осуществляться, как правило за счет самокомпенсации отдельных участков трубопровода: поворотов, изгибов, прокладки труб «змейкой». Установку компенсаторов следует предусматривать при невозможности компенсации удлинений за счет поворотов трубопроводов. Формулы расчета удлинения и компенсаторов приведены в главе «Металлопластиковые трубы Непсо».

Принимая во внимание диэлектрические свойства м/п труб сантехнические приборы должны быть заземлены согласно соответствующим требованиям.

В комплекте с определенными типами труб необходимо применять соединительные детали, строго соответствующие данному типу труб.

Монтаж трубопроводов водопровода должен осуществляется по монтажному проекту, выпоенному соответствующей организацией и специально обученным персоналом.

Монтаж трубопроводов должен осуществляется при температуре окружающей среды не менее 5 0 C

Прокладку трубы следует вести без натяга, свободные концы и выходы установочных элементов закрывать заглушками во избежание попадания грязи и мусора.

В общем случае прокладка металлопластиковых трубопроводов рекомендуется скрытой: в конструкциях полов и стен, плинтусах, штробах, шахтах и каналах. При этом следует оставлять доступ к разъемным соединениям и арматуре путем устройства дверок и установки монтажных шкафов. Допускается открытая грокладка подводок к отопительным и сантехническим приборам, а также в местах, исключающих возможность их последующего механического повреждения. Ни при каких обстоятельствах нельзя допускать контакт неизолированной трубы с острыми предметами в ходей после монтажа. Пример: трубопровод, проходящий по потолочным нишам не может иметь изгибов под острыми углами из-за опасности складывания

Необходимо также следить за тем, чтобы трубопровод не был поврежден при проведении прочих строительных работ на объекте. Перед установкой труб должны быть закончены все электрогазосварочные работы, а при открытой разводке труб- и отделочные работы.

Трубы с уже установленными на них фитингами не подлежат изгибанию. Если это условие не возможно соблюсти по техническим причинам, то труба в процессе изгибания должна удерживаться рукой в месте присоединения фитинга.

Необходимо избегать прямого воздействия на трубы ультрафиолетовых лучей вне помещений, а также воздействия высокой (более 110°С) температуры.

В случае замоноличивания горизонтального трубопровода, его следует прокладывать с подъёмом в сторону водоразборной арматуры. Замоноличенный водопровод целесообразно прокладывать в кожухе (труба в трубе) или утеплителе. Каналы следует закрывать после гидравлических испытаний.

Для прохода через строительные конструкции необходимо предусматривать гильзы из пластмассовых труб. Зазор между трубой и гильзой заделать мягким водонепроницаемым материалом, допускающим перемещение трубы вдоль продольной оси.

Между трубами горячей и холодной воды должно быть не менее 25 мм. При пересечении трубопроводов расстояние между ними должно быть не менее 30 мм. Трубопроводы холодной воды следует прокладывать ниже трубопроводов горячего водоснабжения и отопления.

Читайте так же:
Сколько стоит канализационная труба диаметром 110 мм

Запорно-регулирующую и водоразборною арматуру следует закреплять с помощью самостоятельных неподвижных креплений для устранения передачи усилий на трубопровод в процессе эксплуатации.

При монтаже оборудования систем водоснабжения и канализации в помещениях необходимо соблюдать правильность расположения элементов в пространстве. Существуют общепринятые нормы, регламентирующие соответствующие размеры. Предпочтительно следование им во всех случаях, когда заранее не оговорены особые условия, связанные, как правило, с оригинальными дизайнерскими решениями, использованием сантехнических приборов с нестандартным подключением или настойчивым желанием заказчика.

* Установочные элементы разводки водоснабжения монтируются согласно следующей таблице:

Выбор мембранного гидроаккумулятора для систем водоснабжения

Обязательным элементом автономной системы водоснабжения является гидроаккумулятор, представляющий собой объемный бак для хранения воды и предупреждения быстрого износа насоса. Емкости могут различаться своей конструкцией и размерам. Их параметры следует подбирать под мощность установленного оборудования. С помощью гидроаккумулятора для систем водоснабжения можно поддерживать стабильное давление в системе, обеспечивая комфорт проживания в частном доме.

Необходимость использования

Гидроаккумулятор представляет собой металлический бак с установленной внутри прорезиненной мембраной. Такая ёмкость необходимая для поддержки оптимального стабильного давления в трубах, предупреждая постоянное включение насоса при открытии кранов и уменьшение давления в водопроводе. Благодаря наличию такого бака предупреждается повреждение труб, соединительных фитингов и используемого оборудования при возможных гидроударах.

Современные системы водоснабжения в обязательном порядке оснащаются мощным насосом, который отвечает за поддержание в трубопроводе оптимального давления. Без использования гидроаккумулятора помпа включалась бы каждый раз, как в доме открывается кран с водой. Это приводит к серьезной нагрузке на установленное оборудование и изнашивает его. В скором времени домовладельца ожидали бы существенные затраты на ремонт и замену поврежденной техники.

Основное назначение гидроаккумлятора:

  • предупреждение износа помпы;
  • защита соединений от гидроразрыва;
  • поддержание оптимального давления в трубах.

Назначение мембранных накопительных баков

При одновременном открытии сразу нескольких кранов дома в водопроводе может отмечаться существенное падение давления, что также приводит к проблемам с водоснабжением и способствует быстрому выходу из строя используемого оборудования. Благодаря наличию гидроаккумулятора удаётся предупредить падение давления в системе, а находящаяся внутри бака мембрана сжимается, обеспечивая качественный напор воды в трубах и кранах.

Даже в правильно рассчитанной и грамотно смонтированной системе водоснабжения при включении мощного насоса существует риск разрыва труб по соединениям.

Для предупреждения таких повреждений водопроводов и предназначены гидроаккумуляторы, которые принимают на себя избыточное давление путем расширения внутренней мембраны и увеличения объема жидкости в баке.

Особенности конструкции

Гидроаккумулятор для водоснабжения

На первый взгляд гидроаккумулятор может показаться обычным баком для воды, которые используются лишь для её временного хранения. Однако в действительности их конструкция куда более сложная. Внутри ёмкости находится прочная прорезиненная мембрана, а между стенками и расширяющимся герметичным мешком закачан под давлением азот или воздух. Фактически любой гидроаккумулятор состоит из двух камер, одна из которых предназначена для воды и находится внутри мембраны, а вторая — для воздуха или газа.

За счёт использования герметичной прочной мембраны отсутствует соприкосновение металлических поверхностей корпуса и воды. Соответственно, решается проблема с коррозией, что гарантирует максимальную долговечность используемого оборудования. Прорезиненная камера изготавливается из прочного эластичного материала — бутила, который устойчив к бактериям, соответствует всем санитарным и гигиеническим нормам.

В воздушной камере имеется специальный пневмоклапан, который предназначен для регулирования давления. Устройство качественных гидроаккумуляторов подразумевает возможность их последующего разбора для профилактической очистки и ремонта. При этом не требуется сливать всю воду из системы, что исключает завоздушивание кранов и необходимость последующей сложной продувки всей системы.

Схема работы гидроаккумулятора

Выбирая такой гидроаккумулятор, необходимо помнить о том, что диаметр напорного патрубка в баке и фитинги трубопровода должны по возможности совпадать, что позволяет предупредить появление гидропотерь, приводящих к разрыву всей системы. Используемые емкости могут отличаться не только размером, но и давлением, с которым работает воздушный клапан. Для автономного водоснабжения в частный дом следует выбирать баки, рассчитанные на давление не более 2 атмосфер.

Принцип работы

Рекомендации по их выбору

Принцип работы гидроаккумулятора чрезвычайно прост. Насос из скважины подает в бак воду. Мембрана заполняется жидкостью и расширяется. Во внешней камере воздух сжимается, что приводит к росту давления в системе. Как только срабатывает предельный показатель, отсекается реле, и работа помпы прекращается. По мере расхода воды давление в баке понижается. При достижении определенного значения насос вновь включается в работу и заполняет гидроаккумулятор.

Работа реле и показатели давления, при которых включается и выключается насос, можно отрегулировать дополнительно вручную. Такую работу лучше всего доверить специалистам, хорошо знакомым с особенностями систем автономного водоснабжения. Домовладельцу нужно будет лишь помнить о необходимости стравливания образующегося в мембране воздуха, что выполняется при помощи соответствующих защитных клапанов. Обычно это делают один раз в 1−2 месяца.

Основные разновидности

Сегодня в продаже можно найти различные варианты гидробаков, которые отличаются принципом своей работы, конструкцией, способами монтажа, а также рядом других эксплуатационных характеристик.

В зависимости от варианта установки принято разделять два основных типа гидроаккумуляторов:

  • горизонтальные;
  • вертикальные.

Советы по установке и обслуживанию гидроаккумуляторов

Принцип их работы одинаков. Нужно лишь учитывать тот факт, что вертикальные гидроаккумуляторы, объем которых превышает 50 литров, имеют сверху дополнительный специальный клапан, предназначенный для стравливания воздуха. В процессе эксплуатации таких емкостей в них неизбежно накапливается воздух, собирающийся в верхней части бака. Без наличия специальных клапанов может отмечаться полное завоздушивание всей системы и разрыв труб по соединениям. Соответственно, установка такого гидроаккумулятора выполняется с учетом расположения обязательного защитного механизма.

В горизонтальных устройствах специально для стравливания воздуха устанавливается специальный слив или небольшой кран, размещенный за гидроаккумулятором. Необходимость их установки несколько увеличивает стоимость используемого оборудования. При этом часто домовладельцы, которые самостоятельно занимаются такой работой, забывают об обязательном использовании дополнительных защитных кранов. Это в последующем приводит к проблемам с эксплуатацией системы автономного водоснабжения.

В зависимости от назначения принято разделять три вида гидробаков:

  • окрашенные в синий цвет — для холодного водоснабжения;
  • окрашенные в красный цвет — для горячего водоснабжения;
  • окрашенные в алый цвет — для замкнутых автономных отопительных систем баки.
Читайте так же:
Фекальный насос для выгребной ямы: советы по выбору + обзор лучших брендов

Какие бывают гидроаккумуляторы

Принято различать гидробаки по их объему. Такие установки могут предназначаться как для небольшого дачного домика, так и полноценного коттеджа, где одновременно проживают сразу несколько семей. Наибольшей популярностью сегодня пользуются гидроаккумуляторы для систем водоснабжения, размеры и объем которых составляют 100−200 литров. Они имеют доступную стоимость и отличаются компактными размерами. Такие установки позволяют обеспечить качественное правильное водоснабжение частного дома, в котором проживают 3−5 человек.

Какой-либо принципиальной разницы в форме гидроаккумулятора на сегодняшний день нет. Можно подобрать круглые, овальные, вытянутые в виде бочки и даже прямоугольные конструкции. В каждом случае выбор будет зависеть от способа установки такой емкости и имеющейся в котельной или специально отведенном помещении свободной площади для расположения таких емкостей.

Грамотный монтаж

Принцип работы гидроаккумулятора

Конструкция гидроаккумулятора существенно отличается от обычного водяного бака. Это устройство постоянно в работе. Используемая мембрана либо расширяется, либо сужается. Внутри емкости поддерживается оптимальное давление. Несмотря на кажущуюся простоту, самостоятельно установить гидробак для водоснабжения крайне сложно. Необходимо не только правильно рассчитать его полезный объём и параметры давления, но и правильно подключить бак к трубопроводу, что позволит избежать гидроудара и разрыва соединительных элементов.

Устанавливаются такие баки на специальные резиновые напольные прокладки. Подключение к трубопроводу выполняется через прорезиненные переходники и гибкие фитинги. Сечение подводки не должно увеличиваться или сужаться, так как в подобном случае отмечается потеря давления или гидроудары в момент включения насоса. Первая прокачка гидроаккумулятора выполняется максимально аккуратно, так как от долгого бездействия резиновая груша мембраны обычно слипается. Включив насос на полную мощность, можно просто разорвать её. Из-за этого в последующем потребуется выполнить дорогостоящий ремонт оборудования.

Как самостоятельно установить гидроаккумулятор

Домовладельцу необходимо будет не только правильно смонтировать такие расширительные баки, но и выполнить их грамотную настройку и в последующем правильно обслуживать технику. Перед тем как приступать непосредственно к установке гидробака, с помощью обычного автомобильного манометра проверяется давление внутри емкости, которое должно соответствовать указанному в инструкции к конкретной модели. При наличии расхождений потребуется либо стравить лишний воздух, либо подкачать помпой бак.

Также выполняется настройка реле давления, которое находится под защитной крышкой непосредственно около труб подключения бака. Регулировка выполняется при помощи двух пружин и гаек с большой и малой дельтой. Найти необходимые показатели давления при включении и отключении помп можно в инструкции к приобретенному гидроаккумулятору.

Место для установки гидроаккумулятора

Регулировка выполняется с помощью обычной плоской отвертки, которой можно увеличить или уменьшить давление подключения и отключения насоса.

Рекомендации по выбору

Разновидности оборудования для водоснабжения

Выбирать используемые гидробаки для систем водоснабжения необходимо исходя из их эксплуатационных характеристик. Учитывается его объём, рабочее давление и ряд других параметров. Наибольшей популярностью пользуются вертикальные установки, которые сочетают компактные габариты и отличаются простотой в обслуживании. Большинство специалистов рекомендуют отдавать предпочтение емкостям объемом 100−200 литров, которые универсальны в использовании и отлично подойдут для обеспечения водоснабжения частного дома, где проживают на постоянной основе.

При выборе мембранного гидроаккумулятора для системы автономного водоснабжения необходимо обратить внимание на материал, из которого он изготовлен. Предпочтение отдают бакам из прочной нержавеющей стали. Приобретаемая модель должна иметь все необходимые сертификаты и длительные гарантии от производителя. При покупке гидроаккумулятора нужно убедиться в наличии основной и запасной мембраны, фитингов и запасных фланцев для подключения емкости к трубопроводу.

Подбор и установка мембранных баков для систем отопления и ГВС

Задача любого мембранного бака – будь то экспанзомат, компенсатор гидроударов или гидроаккумулятор – обеспечить надежную, безопасную и долгую работу элементов инженерной системы. Полнота ее решения зависит от того, насколько правильно подобран и смонтирован «мембранник».

Место бака в системе отопления
Функция расширительного бака (экспанзомата) в системе отопления – компенсировать увеличение объема воды вследствие ее температурного расширения.

Давление в месте подключения аппарата к системе всегда равно статическому давлению в данной точке при имеющейся температуре. Доказать это очень просто: если допустить, что давление в точке подключения бака изменяется, то придется признать, что объем теплоносителя в баке тоже изменился. А этого быть не может, т.к. взяться лишнему теплоносителю в замкнутой системе неоткуда, да и бесследно исчезнуть он тоже никак не может. Впрочем, это правило распространяется только на системы с одним расширительным баком.

Таким образом, от места расположения расширительного бака зависят параметры работы всех остальных элементов системы отопления, требуемое начальное давление в баке и его объем.

При выборе места присоединения расширительного бака следует помнить, что чем выше давление в системе отопления, тем меньше вероятность ее завоздушивания.

На рис. 1 приведено несколько вариантов присоединения мембранного бака к системе отопления со следующими высотными параметрами:
• превышение верхней точки системы над нижней (H) – 10 м;
• теплогенератор и предохранительный клапан расположены на 2 м выше нижней точки системы (h1);
• расширительный бак помещен на 1 м выше точки его подключения к системе (h2);
• статическое давление на уровне нижней точки системы – 15 м вод. ст.

Если мембранный бак присоединяется к системе непосредственно после циркуляционного насоса (схема б), следует проверить, чтобы перед насосом сохранялся антикавитационный запас по давлению.

У выносных флажков на рис. 1 обозначены расчетные значения рабочего давления в характерных точках каждой системы (в м вод. ст).

Значение настройки предохранительного клапана принято 33 м вод. ст., напор насоса – 6 м вод. ст., емкость системы – 200 л. Разница максимальной и минимальной температур теплоносителя – 80 °С.

В табл. 1 приведены расчетные характеристики мембранных баков для схем с их разным подключением.

При установке мембранного бака в гравитационной системе отопления на верхней магистрали его следует смещать от главного стояка в сторону отопительных стояков, чтобы исключить паразитное влияние на циркуляцию остывающего в баке теплоносителя. Главный стояк необходимо оснастить воздухоотводчиком и предохранительным клапаном (рис. 1f).

Теплоноситель должен поступать в мембранный бак сверху. В этом случае отсутствует вероятность попадания воздуха в жидкостный отсек бака. Если это требование выполнить невозможно, рекомендуется соблюдать такие правила:
• точка подпитки должна находиться как можно ближе к точке подключения бака;
• при заполнении системы теплоносителем не допускается использование для выпуска воздуха автоматических воздухоотводчиков (они должны быть закрыты).
• удаление воздуха из системы должно осуществляться через предусмотренные для этого штуцеры с кранами (рис. ) или комбинированные краны с дренажом и ручным воздухоотводчиком (рис. );
• по возможности следует использовать мембранные баки, имеющие верхний патрубок для присоединения воздухоотводчика к жидкостной полости.

Читайте так же:
Механические способы очистки выгребной ямы

Подбор бака
Достаточный объем мембранного расширительного бака рекомендуется определять по формуле:

Включает в себя объем воды в трубах, котле, радиаторах и других элементах системы. Этот показатель подсчитывается по фактической емкости каждого элемента системы; P a min – начальное (настроечное) абсолютное давление в расширительном баке, бар; P a max – максимальное абсолютное давление, возможное в расширительном баке, бар.

С определенной погрешностью значение объема теплоносителя в системе можно выбирать из табл. 2. При расчетах на стадии техникоэкономического обоснования допускается принимать удельную емкость системы отопления 15 л/кВт.

Значения коэффициента температурного расширения теплоносителя βt, соответствующие максимальной разнице температур воды в неработающей и работающей системе, рекомендуется принимать по табл. 3.

Настроечное абсолютное давление вычисляется по формуле:

Абсолютное максимальное давление, возможное в расширительном баке:

Как показывает анализ формулы 1, оптимальный выбор объема расширительного мембранного бака напрямую связан с правильной настройкой предохранительного клапана (согласно СП 41-101-95 «Проектирование тепловых пунктов» это обязательный для экспанзомата элемент). Обычно он настраивается на давление, превышающее допустимое для самого уязвимого элемента системы на 10 % (с учетом разности высот клапана и защищаемого элемента). Поэтому для систем отопления рекомендуется применять клапаны с возможностью регулировки давления настройки. Кроме того, клапан обязательно должен иметь устройство принудительного открывания («подрыва») для периодической проверки его работоспособности и во избежание залипания золотника. Пример такого клапана показан на рис. 3.

Установка расширительного бака недостаточного объема или некорректный монтаж могут стать причиной неправильной работы системы отопления и даже выхода ее из строя.

Настроечное давление бака не должно быть ниже гидростатического давления на уровне центра бака более, чем на 1 м вод. ст. (0,1 бара). В противном случае уже в процессе заполнения системы полезный объем бака заполнится теплоносителем, и при последующем нагреве и расширении жидкости будет предоставлен меньший объем, чем это необходимо. Иными словами, если в баке настроечное (заводское) давление равно 1,5 бара, то заполнять систему нужно до давления на уровне центра бака, не превышающего 1,6 бара. Если по проекту в системе необходимо установить большее гидростатическое давление, то для этого, перед монтажом бака, в нем необходимо поднять давление при помощи воздушного насоса.

Некоторое количество теплоносителя в баке, обеспеченное его «недокачкой» до гидростатического на 1 м вод. ст., необходимо на тот случай, когда произойдет охлаждение залитого теплоносителя. Например, если система заполнялась днем при температуре воды 20 °С, и котел по каким-либо причинам не был запущен, при ночном охлаждении теплоносителя его объем уменьшится, что может привести к разряжению в верхних точках системы и интенсивному подсосу воздуха через воздухоотводчики.

В двух одинаковых системах, различающихся только по типу теплоносителя, расширительный бак большего объема потребуется в той системе, где используется незамерзающий теплоноситель на основе гликоля (этилен- или пропиленгликоль). Ведь коэффициент расширения у гликолевых растворов несколько выше, чем у воды.

Таким образом, при переходе с водяной системы на систему с гликолем потребуется, возможно, замена бака на больший по типоразмеру или установка дополнительного «мембранника».

Сигналом к тому, что система нуждается в баке большей емкости, служит частое срабатывание предохранительного клапана.

Диаметр подводящей линии к мембранному расширительному баку должен быть не менее рассчитанного по следующей формуле:

Примеры обвязки
На рис. 4 показан вариант установки расширительного бака в системе с одним котлом. В данном случае экспанзомат расположен на обратном трубопроводе системы, что позволяет эксплуатировать его при меньшей температуре теплоносителя, чем если бы он был установлен на линии подачи. Такое решение позволяет продлить срок службы аппарата. Подключение бака на всасывающем патрубке насоса предохраняет насос от кавитации.

На рис. 5 – схема монтажа расширительных баков в системе с несколькими котлами и автоматическим ограничением минимальной температуры воды в обратном трубопроводе. Здесь предусмотрено по одному экспанзомату на котел. Емкость каждого из них должна быть не меньше расчетной на всю систему, т.е. если по расчету ей необходим бак емкостью 80 л, то такой же должна быть емкость каждого из устанавливаемых аппаратов. Это обусловлено тем, что при работе на пониженной мощности, когда выключается горелка одного из котлов, также происходит отключение соответствующего циркуляционного насоса и закрытие трехходового клапана. При этом циркуляция воды через отключенный котел отсутствует, и расширительный бак, установленный на данном котле, изолируется от остальной системы. Оставшийся в работе экспанзомат должен обеспечить компенсацию расширения теплоносителя во всем объеме системы. Это положение справедливо и при использовании двухходовых клапанов, выполняющих функцию блокировки котлов.

Система с несколькими котлами и автоматическим ограничением минимальной температуры воды в обратном трубопроводе может иметь и один расширительный бак. В этом случае он должен монтироваться так, как показано на рис. 6.

Мембранные баки для ГВС
Основное отличие мембранных баков для водоснабжения заключается в том, что вода в них не должна соприкасаться со стенками корпуса, как это допускается в системах отопления. Поэтому в них всегда применяется мембрана камерного типа (в виде мешка). Кроме того, к материалу мембраны баков для водоснабжения предъявляются повышенные требования по допустимости контакта с пищевыми жидкостями.

Расчет мембранного расширительного бака для ГВС производится по формуле 1. Подсчет объема воды в системе ведется с учетом воды, содержащейся в трубопроводах и водонагревателе или теплообменнике.

Конструкция некоторых водонагревателей предусматривает наличие демпфирующей воздушной подушки в замкнутом объеме самого водонагревателя. Объем этой подушки обуславливается высотой расположения выпускной трубы ГВС и также должен учитываться при подборе расширительного бака ГВС.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию