Гидроаккумулятор, или как его называют иначе - гидробак, устанавливается в системе водоснабжения частного дома и служит для решения нескольких задач.
Это:
- хранение определенного запаса воды, для снижения частоты срабатывания насоса
- предотвращение гидравлических ударов в системе водоснабжения, которые происходят из-за внезапного изменения давления. Такие перепады могут встречаться в системах с длинными трубопроводами и приводить к серьезным повреждениям
- поддержание оптимального давления в системе водоснабжения
Устройство любого гидроаккумулятора достаточно простое, он представляет собой стальной сосуд в который вставлена расширяемая резиновая емкость, изготавливаемая из гигиенического материала. Резиновая груша в своей горловине имеет отбортовку, которая обеспечивает герметичное соединение воздушной полости внутри стального бака. Схематично устройство гидроаккумулятора приведено на рисунке.
Отбортовка резиновой груши прижимается к корпуса гидроаккумулятора с помощью фланца. Практика показывает, что не стоит экономить на этой детали и лучше выбрать гидробак с фланцем из нержавейки. Или сразу заменить после покупки бака. Вы предотвратите возможную большую неприятность, так как зачастую обычный фланец ржавеет насквозь буквально за полтора - два года.
В воздушную полость гидроаккумулятора можно закачивать как азот, так и обычный воздух. На мой взгляд закачка азота в эту полость лишь повод содрать больше денег с заказчика, так как в таких масштабах и при такой стоимости оборудования положительными свойствами азота можно пренебречь. Для закачки воздуха используется обычный автомобильный ниппель.
Достоинства гидробака имеют оборотную сторону, как известно, за любые удобства надо чем-то платить. В данном случае номинальная емкость гидроаккумулятора должна быть заметно больше обычного расширительного бака в системе водоснабжения при прочих равных условиях.
Для расчета необходимой емкости бака вначале надо определиться с основными параметрами системы водоснабжения. Это примерный расход воды и желаемое число включений насоса в час, производительность насоса, а так же расчетное нижнее значение давления в системе водоснабжения и давление отключения насоса. Производители гидробаков обычно дают рекомендации в виде таблиц для выбора номинального объема при этих начальных условиях, но в общем случае можно воспользоваться следующими соображениями:
- Чем выше давление отключения насоса, тем больше в гидроаккумулятор войдет воды (но не надо превышать предельное значение для конкретной модели бака)
- Нижнее давление, при котором включается насос, обычно принимается немного большим, чем начальное давление в воздушной полости. Рекомендуется разница порядка 0,2 атм.
- От мощности насоса зависит так называемое динамическое колебание воды в гироаккумуляторе, т.е. разница объема воды при давлениях выключения и включения насоса.
В качестве примера можно привести следующие цифры, полученные по расчетным таблицам и подтвержденные практическим измерением. Для гидроаккумулятора номинальным объемом 100 литров фактический выход воды между двумя включениями насоса составляет примерно 30-33 литра. Начальное давление в воздушной полости равно 1,3 атм., давление включения насоса - 1,5 атм., выключения - 3 атм.
Таким образом, если вы хотите обеспечить запас воды порядка 100 литров между включениями насоса, то следует или выбрать гидробак емкостью 300 литров, или использовать в системе несколько гидроаккумуляторов.
Для управления давлением в системе водоснабжения применяется реле давления.
Это достаточно простое устройство, в котором есть несколько регулировок - обычно порог нижнего давления и разница давлений. Для включения цепи электропитания насоса в реле предусмотрены специальные клеммы.
Реле следует устанавливать в системе непосредственно рядом с гидроаккумулятором. Для этого в продаже есть специальные штуцера с несколькими выводами - для подводной и отводной труб, манометра и подключения гидробака.