Иллюстрация принципа работы гидроаккумулятора насосной станции в домашних условиях

Благодаря усилиям и труду отца науки о Гидродинамике, английского ученого Джозефа Брамы, первый предок гидроаккумулятора появился более двух веков назад. Из-за высоких температур пиво нельзя было хранить вверху, и бочки были размещены в подвалах.

Спустя 200 лет поменялся лишь внешний вид устройства и материалы, из которых изготовлен аппарат. По-прежнему используется давление и также установлен накопительный элемент, на который это давление воздействует. В качестве емкости используют мембрану из современного каучука EPDM. Давайте более подробно рассмотрим принцип работы гидроаккумулятора насосной станции.

Гидроаккумуляторы премиум сегмента изготавливают из облегченных и высококачественных материалов

Устройство накопительного бака

Он выполняет функцию накопления и выдачи воды. Через входное отверстие, благодаря нагнетанию насосом высокого давления, поступает жидкость, которая накапливается в процессе работы насоса, как только пиковое установленное значение достигнуто, автоматика отключает устройство и вода поступает в систему только из резервуара. Рассмотрим устройство гидроаккумулятора насосной станции.

Гидроаккумулятор – это накопительный резервуар, который используется в системах водоснабжения закрытого типа. Гидроаккумулятор состоит из двух основных и двух вспомогательных частей. Основные части – это корпус бака и резиновая мембрана. Вспомогательные – это фланец устройства и ниппель.

Стандартный накопительный бак изготавливают из тонкой углеродистой стали, а сверху покрывают эмалью. Благодаря окрашиванию, процесс коррозии происходит максимально медленно, и аппарат допускается к установке в сырых помещениях. Внутри железного бака находится мембрана, которая является накопителем воды.

Устройство гидроаккумулятора насосной станции

Мембрана изготовлена из высококачественного каучука EPDM. С одной стороны мембрана имеет резиновый хвостик, предназначен он для крепления к кронштейну, установленному в глубине бака. С другой груша имеет заливную горловину, которая прижимается при помощи фланца и фиксируется болтами. Очень важно равномерно затягивать соединение, от его герметичности зависит эффективность работы устройства.

Ниппель находится на противоположной стороне бака и в точности напоминает автомобильный. Ниппель играет роль клапана, который запускает и удерживает воздух. Накачанный воздух оказывает давление на воду, которая находится в мембране. Рассмотрим принцип работы гидроаккумулятора насосной станции.

Гидроаккумуляторы бывают вертикального и горизонтального типа, имеют наваренную площадку для крепления насоса и опорные кронштейны. Крепление бака является обязательным шагом перед запуском установки, потому, что устройство является компенсатором и может быть подвержено толчкам (гидроудар – это резкое изменение давления в системе).

Принцип работы гидроаккумулятора

В зависимости от схемы подключения принцип работы накопительного бака не изменяется. Существует два типа подключения – к поверхностному и погружному насосу. Поверхностный насос может быть установлен на специально адаптированной площадке бака. Погружной насос устанавливается в скважине или колодце, в таком случае бак размещают в колодце или помещении.

Бак работает в паре с автоматикой, которая управляет включением и отключением питания насоса. Автоматика бывает двух типов – автоматическая и механическая. Механическая автоматика по умолчанию не оборудована защитой от сухого хода насоса (когда в источнике закончилась вода, насос будет продолжать работать до выхода из строя). Защита от сухого хода – дополни тельная опция, такое реле стоит дороже.

Схема подключения гидроаккумулятора к погружному насосу. 1 – пятивыводной соединитель; 2 – погружной насос; 3 – накопительный бак; 4 – точка водозабора; 5 – автоматика; 6 – манометр.

Автоматическое реле протоки позволяет произвести аварийное отключение, но лишено возможности управлять настройками давления. Работает оно в заданных заводом изготовителем параметрах. Чаще всего такое реле устанавливают на системы, в которых не установлен накопительный бак, мы рассмотрим эту тему.

Систему оборудуют манометром, он позволяет отрегулировать механическую автоматику и добиться желаемых показателей давления в системе. Дело в том, что современное оборудование предназначено для работы при определенном давлении и решение с применением гидроаккумулятора в домашнем использовании смело можно назвать разумным.

Равномерное давление благоприятно влияет на всю сантехнику и приборы системы водоснабжения частного дома. Зачастую соединительные шланги выходят из строя при гидроударах, с баком их появление вовсе не страшно. Благодаря устройству мембранного бака, они компенсируются и не отражаются на оборудовании.

Пятивыводной переходник позволяет компактно расположить автоматику и манометр в районе мембранного бака

Гидроаккумулятор подсоединяется в любой точке системы. К нему подводится выходной патрубок насоса, который подсоединяется любым способом. Часто используют пятивыводной переходник, но можно собрать систему и без него. При помощи трубы и фитингов можно выполнить любое удобное подключение, в зависимости от условий в которых необходимо произвести установку.

Накопительный бак является полноправным элементом системы, давление системы соответствует давлению внутри него. Для корректной работы необходимо правильно настроить оборудование. Для этого накачайте гидроакккумулятор воздухом через ниппель до нужного значения.

Рекомендуется накачивать гидроаккумулятор воздухом до уровня 1,5 атм., а автоматику настраивать на включение насоса при давлении системы 1,7 атм. Такие настройки позволяют свести к минимуму видимый перепад включения и избавить жильцов от странных звуков при запуске насоса. Давление включения насоса должно быть на 10% выше, чем давление воздуха на мембрану в накопительном баке.

От размера аккумулятора для воды зависит его запас автономной подачи. Он выбирается исходя от ваших запросов и потребностей

Давление отключения устанавливайте на своё усмотрение, рекомендуется выбирать значение, не превышающее 3 атм., это корректный порог для всех приборов, которые используются в водоснабжении. Чем больше разница между давлением включения и отключения насоса, тем больше воды находится в баке, которая будет поступать в автономном режиме.

Принцип работы гидроаккумулятора насосной станции заключается в том, что когда насос отключен, воздух, который находится в воздушной рубашке накопительного бака, давит со всех сторон на стенки резиновой мембраны, в которой находится вода.

Для того чтобы она не уходила обратно в скважину, устанавливают обратный клапан, который позволяет только поступать воде в бак и не уходить обратно через магистраль подачи воды с насоса. Клапан установлен в скважине и может быть дублирован около бака.

Схема подключения с поверхностным насосом

При открытии крана накопленная вода поступает в точки водозабора. По мере ее расхода давление в системе начинает падать, а в это время автоматика наблюдает за этим процессом. Когда уровень воды в баке упал настолько, что неспособен оказывать давление более 1,7 атм. – насос запускается и осуществляется дальнейшая подача воды.

Производительность насоса гораздо выше, чем уровень потребления одной точки водозабора, поэтому с учётом этого фактора несложно понять, что вода успевает набраться в резервуар до установленной отметки давления и насос отключиться. Таким образом, цикл повторяется постоянно.

Пусковые токи самые высокие, а объём накопительного бака существенно влияет на частоту включения насоса. Для домашнего пользования оптимальным решением станет выбор устройства ёмкостью не менее 50 л. Семья из 4-5 человек, может одновременно использовать несколько точек водозабора, поэтому подходите ответственно к выбору ёмкости.

Фланец ёмкости стандартный, но может быть изготовлен из разных металлов. В помещениях с повышенной влажностью настоятельно рекомендуется установка фланца из нержавеющей стали, потому как фланец из простой углеродистой стали придёт в негодность после первого года работы.

Фланец прижимает мембрану к корпусу бака, тем самым, он играет важную роль в конструкции накопительной ёмкости. Крепится он при помощи 6 болтов к корпусу устройства. Имеет наружную резьбу диаметром 1 дюйм.

Через фланец вода поступает в бак и наоборот. Отнеситесь внимательно к выбору этого элемента, если вы собираетесь установить бак в сыром помещении, потому что последующее обслуживание может повлечь замену бака в ближайшее время.

Фланец из нержавеющей стали

Устройство насосной станции

Насосная станция – это система автоматической подачи воды к точке водозабора. Различают два типа станций – с поверхностным и погружным насосом. В состав любой насосной станции входит несколько основных составных. Настройка насосной станции производиться путём регулировки реле автоматики. Рассмотрим, какие элементы включает в себя насосная станция:

• насос;
• гидроаккумулятор;
• автоматика;
• манометр;
• соединительный фитинг;
• шнур питания сети 220 В.

Стандартная насосная станция с гидроаккумулятором на 24 л

В продаже имеются заводские насосные станции, они полностью укомплектованы и готовы к запуску. Устройства отличаются производительностью и ёмкостью гидроаккумулятора. Заводские насосные станции оборудованы поверхностными центробежными насосами, глубина забора воды достигает 8 м.

Заводские НС имеют 24 л и 50 л гидроаккумулятор и отлично подойдут большинству потребителей, но бывают случаи, в которых требуется индивидуальный подход. Когда модель вам не подходит, не стоит отчаиваться, достаточно собрать насосную станцию самому. В продаже имеется абсолютно любые устройства, которые только можно представить.

Эжекторные НС позволяют работать с глубиной до 25 метров. Такая глубина достигается за счёт нагнетания давления вспомогательной струёй. Вода вымывается водой под давлением. Производительность таких моделей не высока, но позволяет установку внутри дома, порой это необходимо, чтобы сберечь своё имущество от непрошеных гостей.

Эжекторная насосная станция

Насосная станция без гидроаккумулятора

В зависимости от потребностей вы можете остановить свой выбор на конструкции, которая устанавливается без накопительного бака. Такое подключение часто используется для полива огорода или набора ёмкости под чутким руководством и наблюдением человека.

Сложно сказать, что насосная станция без гидроаккумулятора, хорошее и правильное решение. Зачем нужен гидроаккумулятор для насоса? Чтобы компенсировать гидроудары при включении и отключении, а также создать резерв воды, поэтому следует понимать, применяя устройство без гидроаккумулятора вы существенно уменьшаете срок службы насоса, а также, не получите комфортных условий эксплуатации.

В местах, где требуется лишь полив – это хорошее решение. В таком случае насос включается и отключается в случае появления малого протока, то есть при открытии крана небольшой толчок воды приводит в движение элемент, отвечающий за пуск насоса и производиться мгновенный запуск. Когда вы закрываете кран, движение воды по магистрали прекращается и автоматика отключает насос.

НС без гидроаккумулятора

Схема примитивная, но надежная в плане, что устройство не подвергнется работе, когда вода в источнике закончиться. Такие НС используют в местах, где не требуется комфорт, а нужен результат. Обычно для реализации используют насосы малой мощности – это хорошее решение установить водоснабжение в нежилом помещении, например склад.

Можно реализовать автоматическую систему полива при помощи накопительной ёмкости, которая будет наполняться дренажным насосом с прилегающей речки или водоёма. В таком случае насос подключают к разведенным трубам по приусадебному участку, а в качестве водозабора используют накопительную ёмкость.

К преимуществам отнесём компактный размер такого прибора, а по недостаткам список будет существенно больше:

• отсутствует защита от гидроудара;
• нет запаса воды, на случай если пропадёт питание;
• срок службы существенно ниже.

Перед приобретением станции следует хорошо подумать. Комплект с гидроаккумулятором и автоматикой будет стоить не на много дороже, и вы получите ряд преимуществ, за которые стоит выложить скромную плату.

Расчет и подбор гидроаккумулятора

Правильный и точный расчёт производится по формуле, но далеко не каждый может ответить на параметры, которые требуется знать. Мы приведем пример правильной формулы для расчёта и расскажем, как можно обойтись без неё. Итак, формула для расчёта:

 V_гидроаккумулятора=16,5×Q/A×(P1×P2)/(P2-P1)×1/(P_(гидроак.),

где Q – производительность насоса, А – количество допустимых запусков насоса в час, Р1 – давление включения насоса, Р2 – давление выключения насоса, Р гидроак. – давление закачанного воздуха в гидроаккумулятор. (16,5 и 1 – постоянные коэффициенты).

Если вы не хотите производить расчёты, то для выбора гидроаккумулятора необходимо определиться с какой целью вы устанавливаете оборудование, и сколько человек будет пользоваться системой водоснабжения.

Если вам требуется разовое или крайне редкое использование, а в качестве источника воды используется накопительный резервуар, то использовать разумным решением будет приобрести мини насосную станцию, которая работает в паре с гидроаккумулятором малой ёмкости – 2 л.

Мини насосная станция. Гидроаккумулятор позволяет продлить срок службы насоса. Отличное решение для использования в нежилых помещениях

Для жилых помещений, где пользуются водой с одной точки водозабора, правильным решением будет установить гидроаккумулятор ёмкостью 24 л. Стоит понимать, что если вы установите такой гидроаккумулятор в помещении, где одновременно открываются три крана, насос будет включаться и выключаться каждые две минуты.

При частом включении насоса, обмотка его двигателя начнёт нагреваться. Пусковые токи самые высокие. Срок службы такой установки будет небольшой. Также, не стоит устанавливать мощный двигатель на маленький резервуар. Он тоже будет очень часто включаться, так, как быстро будет заполнять ёмкость.

В зависимости от объёма накопительного бака вы получите максимум 30% запаса воды в автономном режиме (до запуска насоса). От 24 л – это всего лишь 6 литров, то есть каждые слитые 6 литров будет запускаться насос.

Ассортимент накопительных баков очень широк, вы сможете выбрать лучший вариант по ёмкости и типу установки

Оптимальным решением будет установка гидроаккумулятора на 50 и более литров. 30% от такой ёмкости составит 15 литров воды, что в свою очередь является хорошим показателем. На такой бак желательно установить насос, производительность которого соответствует значению в 60 л/мин.

Включение такой установки будет происходить крайне редко, шум не будет отвлекать жильцов, а обмотка двигателя не будет нагреваться. Стоимость такой установки на порядок выше, но учитывайте, что при правильных условиях эксплуатации, ваши водяные друзья прослужат намного дольше. Срок службы оборудования с лёгкостью достигает 5-10 лет.

Рассчитывайте гидроаккумулятор из расчёта точек водозабора. Каждая точка потребляет 10 л воды. Посчитайте, сколько может быть одновременно отрытых кранов, и подумайте, насколько с такой задачей справиться насос. От этого и толкайтесь.

Модели, изготовленные из нержавеющей стали имеют высокую стоимость, но срок службы таких устройств очень высок. Единственным уязвимым элементом остаётся мембрана, замена, которой не требует особых навыков

Установка гидроаккумулятора

Установка гидроаккумулятора производиться в подготовленном месте. Всего существует два варианта крепления, крепление к полу и настенное. Бак обязательно необходимо прикручивать. Гидроудары будут раскачивать устройство и это приведет к разрушению трубопровода.

Настенное крепление выполняется, в случае если на полу отсутствует свободное место или помещение подтапливается грунтовыми водами. Для этого выбирается горизонтальный бак. К полу крепится любой тип устройств (горизонтальный и вертикальный).

Для того чтобы закрепить бак вам потребуется просверлить отверстия под крепежные болты или анкера. Рекомендуется использовать диаметр болтов не менее 8 мм. Вес заполненного бака гораздо выше и равен объёму воды и весу устройства.

В целях экономии места бак ёмкость 50 литров закреплён на стене. Обратите внимание, обслуживание бака будет удобным. Ниппель расположен в нужном месте

Не рекомендуется устанавливать бак в труднодоступных местах. Вам может понадобиться разобрать систему, например, для консервации в зимний период или просто обслуживать устройство, возможно, придётся заменить мембрану.

Каждые 30 дней необходимо производить замер давления в баке. Процедуру требуется выполнять регулярно. В случае если давление упадёт, возникнут неполадки и работа системы будет нестабильна. Возможны частые включения насоса и громкие звуки при заполнении резервуара.

При подсоединении магистрали используйте подмотку, если подсоединение выполняется с помощью накидной гайки, используется только прокладка. Не рекомендуется применять силу при затяжке соединения – вы можете повредить оборудование.

Коротко о главном

Итак, устройство гидроаккумулятора насосной станции для домашнего водопровода включает в себя два основных элемента, корпус и резиновую мембрану. Благодаря воздушной рубашке внутри корпуса между мембраной и металлом, воздух оказывает давление на стенки резинового резервуара для воды и осуществляется автономная подача жидкости в систему.

Необходимо правильно подойти к выбору ёмкости устройства. При востребованности – лучше использовать бак большей ёмкости. Необходимо сопоставить нужный расход с количеством воды, которое система может дать автономно. Правильный расчёт снизит количество включений, и устройство прослужит максимально долго.

Друзья, у нас к вам два вопроса, что вам известно о вулканизации резиновой мембраны и каким методом расчёта пользуетесь вы? Оставьте информацию в комментариях, мы дополним эту статью вашими знаниями, и нам будет очень приятно, что ваше мнение дополняет нашу статью.

Какие принципы архитектуры конструктивизма воплощал Корбюзье?

Конструктивизм — это одно из движений в архитектуре, которое возникло в начале 20-х годов XX века в Советском Союзе и распространилось по всему миру. Оно отличалось от других стилей и направлений тем, что ставило в центр внимания не только эстетику, но и функциональность зданий, их конструктивную четкость и материальность.

Ле Корбюзье был французским архитектором, который развил принципы конструктивизма и сделал их основой своей архитектурной философии, которая называлась «Функциональный дом». Его принципы включали:

1. Рациональное использование пространства: Корбюзье считал, что здания должны быть функциональными и адаптированными к нуждам людей, которые будут их использовать. Он предлагал создавать гибкие и модульные системы, которые можно было бы легко изменять в зависимости от потребностей.

2. Универсальность: Корбюзье придерживался идеи создания универсальных решений, которые могли бы быть использованы для различных типов зданий и в разных условиях. Он стремился к созданию типовых проектов, которые можно было бы массово производить и применять во всем мире.

3. Принципы конструктивизма: Корбюзье придерживался конструктивистской идеологии, которая уделяла большое внимание материальной структуре зданий. Он использовал прозрачные стены, световые колодцы, свободную планировку и другие технические решения, которые позволяли создавать здания с максимально возможным использованием естественного света и воздуха.

4. Эргономика: Корбюзье считал, что здания должны быть созданы с учетом эргономики, то есть удобства и комфорта людей, которые будут их использовать. Он предлагал создавать специальные зоны для отдыха и работы, а также использовать различные технические решения, которые могли бы улучшить условия жизни и работы людей в зданиях.

В целом, принципы Корбюзье и конструктивизма оказали большое в

Корбюзье, в свою очередь, уделял большое внимание геометрическим формам и четкой линейности в своих проектах. Его здания были воплощением конструктивистской идеи о том, что архитектура должна быть «честной» и «правдивой», то есть строиться на основе технических и функциональных возможностей материалов и не скрывать своей конструкции за декоративными элементами. Корбюзье также придерживался принципа свободной планировки, где внутренние пространства были организованы не по жестким рамкам, а в соответствии с функциональными потребностями.

Одним из наиболее известных проектов Корбюзье является Вилла Савой во Франции, которая является примером конструктивизма и свободной планировки. Она состоит из трех кубических блоков, размещенных на столбах, что придает ей воздушность и легкость. Каждый блок выполнен с использованием разных материалов: бетона, стекла и камня. Этот проект стал символом нового стиля в архитектуре, который получил название «модерн».

Таким образом, Корбюзье воплощал принципы конструктивизма в своих проектах, уделяя большое внимание четкой линейности, геометрическим формам и функциональности зданий. Его работы стали символом нового стиля в архитектуре и оказали большое влияние на развитие современной архитектуры.