Схема подключения гидробаки для систем водоснабжения: Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения с поверхностным и глубинным насосом

Примите во внимание: очень важно сделать все соединения герметичными, для чего можно использовать ленту ФУМ или обычную паклю, пропитанную герметиком.

Установка с поверхностным насосом

В своей сути схема подключения при этом не меняется, но есть некоторые нюансы, которые важно знать.

Перед подключением необходимо рассчитать рабочее и минимальное давление. Для разных систем может требоваться разный показатель давления воды, но стандартным для небольших систем водоснабжения с малым количеством точек водозабора является давление в 1,5 атм.

Если в системе есть оборудование, требующее высокого давления, этот показатель можно увеличить до 6 атм, но не больше, так как более высокое давление будет опасным для труб и их соединительных элементов.

Определение критического давления

Это значение устанавливают при помощи реле, после чего должно быть замерено давление в пустом гидроаккумуляторе.

Результат должен быть ниже критического значения на 0,5 – 1 атм. После этого собирается система.

Центром ее, как и в предыдущем случае, будет являться пятиразъемный штуцер, к которому друг за другом подключаются:

• сам гидроаккумулятор;
• труба от насоса, подключенного к источнику воды;
• бытовой водопровод;
• реле;
• манометр.

Подключение реле давления

Для его функционирования нужно электричество.

С устройства снимается верхняя крышка, под которой находятся контакты для подключения реле к сети и к насосу.

Обычно контакты подписаны, но могут и не иметь обозначений. Если вы не уверены, куда что подключается, лучше обратиться к профессиональному электрику.

Насосная станция

Как следствие, схема подключения в таком случае не отличается от подсоединения к обычному насосу.

Если станция рассчитана на большие объемы воды – например, в случае питания нескольких домов от одной скважины – подключение несколько усложняется.

В таком случае используется несколько насосов и два штуцера – к одному подключается перекачивающая система, а ко второму – первый штуцер и остальное оборудование.

Гидроаккумулятор может подключаться не только к скважине или водопроводу для системы водоснабжения, но и к отопительной системе. Функции агрегата в таком случае будут несколько другими, хотя принцип действия не меняется.

Смотрите видео, в котором специалист подробно разъясняет, как подключить гидроаккумулятор к системе водоснабжения своими руками:

Схема подключение и нюансы эксплуатации гидроаккумулятора: виды, устройство, схема подключения

Решая проблему водоснабжения, большинство потребителей прибегают к различному оборудованию. К их числу относится и гидроаккумулятор, который часто используется не только в бытовых условиях, но и в промышленности.

Довольно часто к нему прибегают владельцы коттеджей, дачных участков, загородных домов. Другое его название — гидробак, который содержит жидкость, находящуюся под давлением.

Следует заметить, что уровень давления является неизменной характеристикой, что обеспечивает нормальное функционирование всех бытовых устройств, использующих воду, включая душ, санузел, умывальник и пр. Если возникла необходимость в установке гидроаккумулятора в местах повышенной влажности, то рекомендуется останавливать выбор на моделях, изготовленных из нержавеющей стали.

Далее будет рассмотрена конструкция предлагаемых сегодня гидроаккуммуляторов, их предназначение, основные принципы работы.

Роль гидроаккумулятора в системе водопровода

Вне всяких сомнений, каждый владелец загородного участка должен позаботиться об организации бесперебойной подачи воды. Подобное решение позволит обеспечить комфортные условия вдали от цивилизации. Среди методов, позволяющих эффективно решать подобную задачу, довольно распространенным является использование гидроаккумулятора. Очень важно правильно подойти к выбору этого оборудования. В этом случае можно не сомневаться в том, что это устройство будет успешно выполнять свои функции и тогда, когда возникают перебои в подаче электроэнергии или неполадки в работе насоса.

Решение подключить к системе гидроаккумулятор позволит свести к минимуму число включений насоса, что положительным образом скажется на эксплуатационном ресурсе этого прибора. Если часто пользоваться системой водоснабжения, то можно столкнуться с таким явлением, как конденсат, который может появиться на расширительном баке. Для большинства подобное явление известно, как запотевание. Для решения подобной проблемы рекомендуется выполнить теплоизоляцию каждого соединения гидроаккумулятора.

Виды гидроаккумуляторов

Можно выделить ряд ключевых параметров, на основании которых все предлагаемые сегодня гидроаккумуляторы можно классифицировать на ряд видов:

На основании такого признака, как вариант монтажа, современные гидроаккумуляторы могут быть классифицированы на:

• горизонтальные;
• вертикальные.

В конструкционном плане подобные устройства довольно схожи. Это же можно отметить и в отношении их принципа работы. Особенностью горизонтальных моделей является наличие крепления для наружного насоса. Что же касается устройств с вертикальным методом монтажа больших объемов, то в их конструкции предусмотрен клапан, обеспечивающий удаление воздуха из системы водоснабжения. Принимать решение в пользу того или иного варианта гидроаккумулятора следует, ориентируясь на размеры помещения, которое выбрано для размещения подобного оборудования.

Исходя из метода накопления энергии, гидроаккумуляторы могут быть классифицированы на:

• модели, оснащенные пневматическим накопителем. Их действие основывается на сжатии газа под давлением воды. В рамках этих устройств можно выделить мембранные, с баллоном и поршневые. Последний тип гидроаккумуляторов отличается доступной ценой и в то же время может обрабатывать значительные объемы воды (до 600 литров). Модели мембранного типа демонстрируют большое удобство в эксплуатации, что связано с их небольшими габаритами. Если говорить про баллонную разновидность этого оборудования, то именно эти модели получили наибольшее распространение среди покупателей. Причина этого заключается в том, что при возникновении необходимости в замене емкости подобного оборудования и резиновой груши эту работу владелец может выполнить с минимальными затратами времени и не прибегая к помощи специалистов. Другим важным достоинством следует называть отсутствие проблем в эксплуатации и длительный срок службы;
• модели, оснащенные механическим накопителем. В рамках этой категории устройств можно выделить грузовые и пружинные. Действие этих аппаратов основывается на использовании кинетической энергии груза или пружины. Среди минусов, которыми обладает подобные агрегаты, следует выделить инерционность системы, громоздкость конструкции. В то же время они могут исправно выполнять свои задачи без необходимости использования внешних источников питания и зарядки;

Если исходить на основании такого признака, как объем, то все модели гидроаккумуляторов можно подразделить на устройства емкостью 2, 5, 24, 50, 80, 100, 150, 200, 300, 500 литров. Если оборудование приобретается для большого дома, то следует рассматривать модели, емкость которых составляет 80 или 100 литров. Оборудование объемом 50 литров прекрасно справится со своей задачей по поддержанию необходимого давления в системе водоснабжения стандартных квартир. Предлагаемые сегодня гидроаккумуляторы 50 литров отличаются своей стоимостью. Причем на цену оказывает влияние и производитель. Любой специализированный магазин сегодня может предложить подобное оборудование требуемой емкости;

Исходя из назначения, можно выделить следующие модели:

• для холодной воды;
• гидроаккумуляторы для горячей воды;
• расширительный бак для отопления, предназначенный для обеспечения стабильного давления в системе трубопровода.

Помните! Для нормальной работы каждая отопительная система должна предусматривать расширительный бак. Только при условии, что гидроаккумулятор будет грамотно подобран и настроен, можно гарантировать ее безаварийную работу и комфортное проживание в загородном доме.

Устройство гидроаккумулятора

Если рассматривать конструкцию гидроаккумулятора для насосной станции, то она не содержит сложных элементов: по своему исполнению она имеет вид герметичного резервуара, который содержит резиновую мембрану. Последняя выступает в роли разделителя внутреннего пространства расширительного бака, создающего две камеры, среди которых одна используется для воды, а вторая предназначена для воздуха. Пространство, образованное стенками мембранного бака, заполнено инертным газом.

Для любого гидроаккумулятора устройство обязательно включает такой узел, как фланец. Основное его предназначение заключается в обеспечении условий для установки расширительного бака в систему. Также с его помощью производится замена мембраны в ситуации, когда она лишается своей эластичности.

Принцип работы гидроаккумулятора

Если рассматривать принцип работы подобного устройства, то его суть сводится к аккумулированию гидравлической энергии, которая впоследствии расходуется для поддержания в системе водоснабжения требуемого уровня давления.

С течением времени гидроаккумулятор заполняется водой, подаваемой насосом, которая при взаимодействии с мембраной приводит к ее расширению. На фоне этого наблюдается сжатие газа, который содержится во внутренней части бака.

Со временем воздух оказывает все большее давление на мембрану, что в итоге заставляет воду выйти из системы. После этого давление возвращается к своему изначальному уровню.

Для работы гидроаккумулятора необходим насос, благодаря которому обеспечивается заполнение гидробака водой. Когда будет создано необходимое давление в гидроаккумуляторе, происходит автоматическое выключение насоса.

Помните! Наблюдаемое давление в системе до установки гидроаккумулятора должно находиться на 0,2-1 бар ниже уровня, который указан на реле для включения насоса.

Схема подключения

Если владелец решил своими силами выполнить монтаж гидроаккумулятора, то реализовать подобный замысел не всем будет под силу с первого раза правильно. Чтобы подключить оборудование в соответствии с технологией проведения подобных работ, необходимо соблюсти все условия и теоретически подготовиться монтажу.

Выполнения каких же операций требует схема водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором? Об этом будет рассказано далее.

Чаще всего используют два метода подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения: посредством погружного и поверхностного насоса.

Использование погружного насоса

Подобное оборудование часто именуют глубинным. Чаще всего для размещения насоса этого типа отводится место в скважине, колодце или ином месте, предназначенном для забора воды. Для вывода жидкости на дачном участке с минимальными затратами времени можно использовать специальные типы погружных насосов — дренажные.

Особое внимание следует уделить соблюдению требований установки обратного клапана для подобного типа насосов. Этот элемент позволяет предотвратить отток жидкости в обратном направлении. Местом монтажа этого клапана служит скважинный насос. Затем уже переходят к подключению насосной станции с гидроаккумулятором. Завершаются же работы осмотром системы для выявления негерметичных участков.

Использование поверхностного насоса

При подобном варианте необходимо специальное приспособление — штуцер, имеющий 5 выходов. Вдобавок к этому придется приобрести реле давления и манометр. Штуцер имеет вид резьбового соединения, используемого для присоединения насоса к бачку гидроаккумулятора. После этого переходят к установке на него манометра и реле давления. Следует в обязательном порядке позаботиться об обеспечении герметичности каждого соединения на резьбе. В качестве материала, который способен решить эту задчу, используется фум лента.

Эксплуатация и ремонт

По мере проникновения внутрь гидроаккумулятора вода приносит с собой воздух. Для предотвращения подобного предлагаемые сегодня модели оснащены клапаном стравливания. Для эффективной работы от пользователя требуется время от времени открывать его.

Знакомясь с инструкцией, можно заметить, что там могут быть предусмотрены и другие действия, которые должны быть выполнены владельцем.

Явной подсказкой о том, что гидроаккумулятор вышел из строя, может выступать наличие течи в виде маленьких или прерывистых струек, а также резких перепадов в показаниях манометра. В подобных ситуациях необходимо надавить на золотник, имеющий вид клапана, который определяет направление движения воды.

Обязательно нужно удалить остатки воздуха! Если видно, что стрелка изменила свое положение на нижнее, то это указывает на то, что количество воздуха небольшое. Если из оборудования был удалён весь воздух, но течь не прекращается, то можно сделать вывод, что причина неисправности заключается в поврежденной мембране.

Чтобы аппарат смог исправно выполнять свою задачу при наличии поврежденной мембраны или каучукового баллона, необходимо приобрести новое изделие. За покупкой подобных элементов следует обратиться в специализированные магазины, занимающиеся продажей гидроаккумуляторов.

Заключение

Чтобы гидроаккумулятор смог повысить эффективность работы системы водоснабжения, необходимо столь же внимательно подойти к его выбору, как и к прочим элементам, используемым в ней. Необходимо учесть большое количество параметров, начиная вариантом установки оборудования и заканчивая емкостью. Также не помешает перед покупкой познакомиться с устройством выбираемого агрегата. Подобные знания смогут помочь в создании оптимальных условий для работы гидроаккумулятора и его ремонте.

Как подключить гидроаккумулятор к погружному насосу: схема по шагам

Для непрерывной, качественной работы часто на дачах и в частных домах без централизованного водопровода используют гидроаккумуляторы с погружными насосами. О преимуществах применения гидроаккумулятора далее мы и расскажем.

Для распознавания гидроаккумуляторы имеют разную окрасу: красные предназначены под отопление; синие – для холодного и горячего водоснабжения.

Содержание статьи:

Конструктивные особенности гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор представляет собой металлическую емкость разделенную на две условные части мембраной: диафрагмой или баллоном.

Гидробаки с диафрагменной мембраной состоят из:

• камеры для воды;
• диафрагменной мембраны, которая установлена поперек бака; газовой камеры;
• гнезда с клапаном;
• патрубка подсоединения к системе.

Гидробаки с мембраной баллонного типа состоят из:

• камеры для воды;
• баллона мембраны, который закреплен на входе около входного патрубка;
• гнезда с клапаном; газовой камеры;
• патрубка подсоединения к системе.

Гидробаки предназначены для:

• холодного водоснабжения;
• горячего водоснабжения;
• системы отопления.

Различают горизонтальные и вертикальные гидроаккумуляторы.

Чаще для загородных домов используют гидробаки вертикальные. У них имеются ножки, а также специальное крепление на корпусе для подвешивания на стену. Занимают мало место.

Горизонтальные гидробаки чаще всего используют в насосных станциях с наружными насосами. В таком случае насос устанавливается на бак, что прилично экономит место.

Гидроаккумулятор с мембраной имеет больший срок службы, чем гидробак из оцинкованной стали

Нужен ли гидроаккумулятор для погружного насоса?

• Гидроаккумулятор предназначен для защиты насоса, т.к. в нем накапливается небольшое количество воды, которое будет использоваться при открытом кране.
• При установке гидроаккумулятора дополнительно устанавливаются следующие устройства: манометр, воздухоотводчик и реле давления.
• Гидроаккумулятор устанавливается в доме, в специальном помещении или в приямке, защищенной от поступления осадков.

Если гидроаккумулятор не установлен, то насос будет включаться постоянно, как только будет открываться кран. В связи с этим, возрастает вероятность гидроудара. Гидроудар образуется при скачкообразном повышении давления, которое появляется из-за частых включений.

Поэтому важность гидроаккумулятора очевидна. Гидроаккумулятор имеет несколько названий, его называют гидробаком, расширительным или мембранным баком.

Таким образом, гидроаккумулятор выполняет следующие функции:

• сглаживающую – помогает избежать гидроудары;
• поддерживающую – совместно с реле поддерживается стабильное давление воды;
• защитную – защищает насос от постоянных включений, а также в отсутствие электрической энергии, за счет небольших запасов воды.

В одной половине гидробака – сжатый воздух, находящийся под давлением 1,5 атм. Вторая часть гидроаккумулятора наполняется водой. Объем давления неизменен и на размеры емкости никак не влияет.

Самый простой прибор, который помогает измерять давление, манометр. Подключается манометр к гидроаккумулятору при помощи штуцера.

Если при проверке выявлено, что давление в гидробаке упало, то его легко увеличить до необходимого уровня при помощи велосипедного насоса через ниппель, который расположен наверху оборудования. А для того чтобы уменьшить давление, необходимо отогнуть клапан ниппеля и выпустить воздух.

При проведении данных действий необходимо следить за параметрами на манометре.

Нормальное давление в гидроаккумуляторе составляет от 1,4 до 2,8 атм. Давление в системе должно превышать давления бака на 0,1 атм. Если Вам необходимо высчитать самостоятельно, какое давление в гидроаккумуляторе необходимо настроить, то воспользуйтесь следующей формулой:

Давление в гидробаке = (Максимальная высота точки разбора +6) / 10

Схема подключения гидроаккумулятора

Система водоснабжения включает в себя: насос, гидроаккумулятор, реле давления, обратный клапан, запарную арматуру, фильтрующую систему, манометр, трубопровод, ну и, конечно же, электрическое питание.

Гидроаккумулятор устанавливается рядом с наружным насосом в приямке или же в помещении в доме, смотря где выделено место.

Все устройства, которые необходимы для подключения всего оборудования, присоединяются с помощью 5-выводного штуцера.

5-выводной штуцер располагает выходами разного диаметра, что идеально подходит при подключении схемы для обвязки гидроаккумулятора. Поэтому данный элемент является основой в схеме обвязки как погружного, так и поверхностного насоса с гидроаккумулятором.

Сначала штуцер прикрепляется к гидробаку, потом к нему подключаются манометр, реле давления. Последними подключениями к пятивыводному штуцеру является насосная труба и разводка к водоснабжению дома.

Обратный клапан позволяет накопить воду в гидробаке от погружного насоса.

Устанавливается на насос до подключения всей схемы гидроаккумулятора в следующей последовательности:

• Опускаем насос в скважину;
• Необходимо закрепить страховочный трос, который удерживает насос;
• Подсоединяем все элементы схемы при помощи пятивыводного штуцера;
• Необходимо произвести настройку реле давления.

Реле давления

Реле давления играет важную роль в работе гидроаккумулятора, а также всей домашней системы. Для эффективности и правильность работы реле необходимо настроить.

Для этого необходимо:

• Первым дело необходимо избавиться от воды в системе водоснабжения, для этого нужно открыть кран, который расположен внизу;
• Открывается крышка реле и включается насос для заполнения системы водой.
• После отключения насоса необходимо запомнить показания манометра, который показывает давление в системе;
• Опять спускается небольшое количество воды, чтобы запустить насос. Также записываются показания манометра. Дальше производится математический расчет: от наибольшего числа вычитаем наименьшее. От получившего числа происходят дальнейшие действия. Если значение меньше, чем 1,4 бар, то гайку малой пружины на реле необходимо затянуть. Если значение больше, чем 1,4 бар, то ослабить.
• Гайкой на большой пружине в реле можно регулировать напор воды. Действия абсолютно аналогичные. Больший напор – затягивается, поменьше – ослабляется.
• Все настройки должны проводиться при выключенном насосном оборудовании.
• После всех пройденных этапов нужно запустить систему и проверить как она работает. Настраивать можно бесконечное количество раз, до того момента, пока все не устроит.

Схема водоснабжения с погружным насосом и гидроаккумулятором после подключения работает так:

• Погружной насос перекачивает воду из скважины в гидробак;
• По мере заполнения воды в гидроаккумуляторе происходит повышение давления воздуха. Когда будет достигнута точка максимума на реле, насосное оборудование отключится.
• Запас воды, скопившейся в гидробаке, позволит пользоваться водой определенное количество времени. Когда количество воды будет уменьшаться в мембране гидробака, давление будет снижаться до минимума на реле, контакты замкнуться и насос включиться.
• И так по кругу.

Как часто будет включаться Ваш насос напрямую зависит от объема гидроаккумулятора. Не забудьте учитывать это при выборе емкости.

Схема подключения нескольких гидроаккумуляторов к погружному насосу

Если при использовании гидроаккумулятора Вам будет необходимо еще емкость для накапливания воды, то возможно установить параллельно еще несколько гидробаков, подходящего для Вас объема.

Подключаются второй и последующие баки просто, при помощи вкрученного тройника. К одному входу подключается насос (пятивыводной штуцер), а к другому новый гидробак.

При подключении нескольких гидроаккумуляторов не требуется перенастраивать систему.

Также наибольшее количество гидробаков продлит срок службы Вашего насоса, т.к. его придется включать реже.

установка своими руками, как подключить правильно, как установить, обвязка, как подключить расширительный бак, схема

Содержание:

Водопроводная система, работающая в автономном режиме, является сложным техническим сооружением, которое требует одновременного использования различных технических средств. Для автоматизации насосного оборудования и подачи воды в точки разбора необходима установка специальной накопительной емкости – гидроаккумулятора. С уверенностью можно сказать, что большинство владельцев частных строений не знакомы с этим устройством и не знают, как установить гидроаккумулятор.

Для установки гидроаккумулятора для систем водоснабжения своими руками необходимо четко знать правила его подключения в водопроводную систему, особенности использования этого устройства и совместимость с другим оборудованием. Кроме того советы и рекомендации специалистов помогут избежать появления множества проблем при установке гидроаккумулятора.

Наличие специальной накопительной емкости в системе водоснабжения снижает степень воздействия гидроударов на отдельные участки и защищает бытовую технику.

Как устроен гидробак  и для чего нужен в системе водоснабжения

Гидробак, мембранный бак или гидроаккумулятор – это названия одного устройства, представляющего собой герметичную металлическую емкость. Внутри нее встроена эластичная мембрана в форме груши с небольшим количеством воды. Мембрана прикреплена к корпусу гидробака с помощью фланца с патрубком и делит емкость на две части. Одна из частей заполнена водой, вторая – воздухом или азотом. Если гидробак планируется установить в бытовой системе водоснабжения, то приобретают устройства, заполненные воздухом. Для промышленного использования в гидроаккумулятор закачивают азот.

С увеличением объема воды в емкости воздушная часть, соответственно, уменьшается, что приводит к повышению давления в системе подачи воды. После достижения определенных параметров специально настроенное реле отправляет команду на отключение насосного оборудования.

Для изготовления бака используется металл, однако причин для образования очагов коррозии нет. Дело в том, что от контакта с водой металл защищен мембраной, которая изготовлена из высокопрочного резинового бутила. Этот материал также обладает высокой устойчивостью к воздействию микроорганизмов, что способствует поддержанию качественных характеристик воды в соответствии с санитарными и гигиеническими требованиями. Можно с уверенностью сказать, что взаимодействие с этим видом резины никак не влияет на вкусовые свойства воды.

В мембранный отсек вода поступает через специальный патрубок, который оснащен резьбовым соединением идеальный вариант предполагает наличие одинакового диаметра у напорного патрубка и соединительного выхода трубопровода. В этом случае можно не беспокоиться о дополнительных гидравлических потерях внутри труб водопроводной системы.

Для регулировки давления внутри гидробака воздушная камера оснащена специальным пневмоклапаном. Накачивание воздуха в предназначенный отсек выполняется с помощью обычного автомобильного ниппеля. Также через это приспособление осуществляется стравливание избыточного количества воздушной массы. Закачивать воздух можно с помощью компактного автомобильного или простого велосипедного насоса.

Конструкция устроена таким образом, что мембрана не имеет возможности порваться под напором поступающей в нее воды. Дело в том, что сжатый воздух внутри гидробака оказывает сопротивление этому напору и препятствует ее деформации или разрыву. Следует отметить, что сжатый воздух позволяет выполнить регулировку давления, перед тем как подключить гидроаккумулятор. В целом, регулировка гидрофора не представляет каких либо сложностей.

Рассматривая устройство мембранного бака, можно выделить несколько основных узлов:

• Корпус, изготовленный из металла.
• Мембрана, выполненная из высокопрочной резины.
• Фланец, оснащенный клапаном.
• Ниппель для закачивания или стравливания воздуха.
• Ножки.
• Платформа для установки насоса.

Зная устройство оборудования, можно самостоятельно решить проблему, как правильно подключить гидроаккумулятор для водоснабжения.

Принцип работы гидроаккумулятора

На первом этапе, непосредственно перед включением гидроаккумулятора, воздушная камера занимает большую часть объема устройства. При наполнении водой грушевидная мембрана увеличивается в объеме и начинает заполнять внутреннюю часть гидробака, тем самым сжимая воздух. Наполнение длится до того момента, пока давление достигнет определенного предела, предусмотренного настройками реле. После этого реле подает команду на отключение насоса.

При включении крана на точке разбора воды происходит разгерметизация системы, сжатый воздух, оказывая давление на мембрану, способствует выходу воды из гидробака. Когда давление в системе снизится до установленного минимального значения, реле сработает и подаст команду на включение насоса. Вода снова будет поступать в накопительную емкость. Поэтому важно понимать, как правильно установить гидроаккумулятор в системе водоснабжения.

Воздух, поступающий в  мембранный отсек гидроаккумулятора, постепенно накапливается, что делает работу устройства менее эффективной. По этой причине периодически требуется стравливать воздух из мембранного мешка. Современные модели оснащены специальным клапаном для стравливания воздуха. Если оборудование не имеет такой детали, то необходимо примерно через 2-3 месяца проводить профилактические мероприятия в отношении мембранного бака.

Правильно решение проблемы, как подсоединить гидроаккумулятор в системе водоснабжения частного дома, позволит без особых сложностей проводить профилактические работы, разбирать и собирать устройство при необходимости без полного слива воды из системы.

Необходимость установки мембранного бака

Не зная схему подключения глубинного насоса к гидроаккумулятору, можно сделать вывод, что гидробак просто пропускает через себя поступающую жидкость. Однако это утверждение нельзя назвать абсолютно точным. Подобное устройство выполняет функцию стабилизатора давления воды в системе водоснабжения. Кроме того гидробак способствует увеличению эксплуатационного периода насоса и защищает всю систему от гидроударов. В случае падения напряжения в электрической сети запас воды в накопительном отсеке позволит определенное время не испытывать проблем с чистой водой.

Подробнее преимущественные моменты подключения гидроаккумулятора к скважине можно описать следующим образом:

• Защита насоса от преждевременного износа. Наличие в мембранном баке определенного количества воды позволяет некоторое время удовлетворять потребности жильцов. Насос включается только после опустошения мембранного бака. Каждый насос имеет заводские настройки, благодаря которым устройство включается и выключается определенное количество раз в течение одного часа. Если гидроаккумулятор настроен на аналогичные или меньшие значения, то срок службы насоса может быть увеличен при условии правильного подключения скважинного насоса к гидроаккумулятору.
• Поддержание стабильных значений давления воды. При одновременном включении нескольких кранов может наблюдаться снижение давления и температуры воды в системе. Такая ситуация может доставить дискомфорт человеку, который в это время принимает душ. Наличие гидробака позволяет поддерживать стабильные значения давления воды в водопроводной системе в частном доме.
• Гидроудары в большинстве случаев возникают в момент включения насоса и наносят непоправимый вред трубам и другим элементам системы водоснабжения. Установленный мембранный бак сводит риск возникновения гидроударов к минимуму.
• Запасы воды. Большинство загородных домов имеет автономную систему водоснабжения, поэтому проблема с водой может возникнуть по разным причинам. Например, перебои с электричеством существенно снижают эффективность работы насоса, а в некоторых случая устройство вообще не выполняет свои функции. Такая ситуация заставляет регулярно запасать воду в дополнительной емкости. При использовании схемы подключения гидроаккумулятора к водопроводу такая проблема не возникает, так как в устройстве постоянно есть определенное количество воды.

Виды мембранных баков

Гидробаки могут быть установлены в системе водоснабжения разного назначения.

В частности, речь идет о следующем:

• Обеспечение потребности в горячей и холодной воде.
• Системы отопления частного дома.

В первом случае мембранный бак позволяет продлить срок службы насосного оборудования за счет установленного режима включения и выключения и защищает систему от разрушительного воздействия гидроударов. Второй вариант предполагает использование гидробака в качестве расширителя, который вмонтирован в закрытую отопительную систему и является ее неотъемлемой частью.

По конфигурации гидробаки делятся на горизонтальные и вертикальные модели. Стоит отметить, что конфигурация емкости не оказывает влияния на принцип ее работы и подключение погружного насоса к гидроаккумулятору.

Отличительной особенностью гидробаков вертикального типа является специальный клапан, через который осуществляется стравливание лишнего воздуха. Причем в большинстве случаев клапаном оснащены модели объемом более 50 литров. Клапан вмонтирован именно в верхнюю часть емкости, так как воздух, поступающий в мембранный отсек вместе с водой, имеет свойство накапливаться вверху камеры.

Горизонтальные баки также имеют приспособление для стравливания воздуха, только в этом случае сливное устройство или кран располагаются за гидроаккумулятором. Для выведения воздуха из небольшой емкости осуществляют полный слив воды.

В поисках ответа на вопрос, где установить гидроаккумулятор для систем водоснабжения, важно понимать, что устройства горизонтального и вертикального типа характеризуются одинаковой эффективностью и функциональностью. Поэтому при выборе устройства в первую очередь во внимание принимаются габариты помещения, где планируется установка устройства.

Подключение гидроаккумулятора

Монтировать устройство можно разными способами, это определяется схемой подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения, основным назначением и возлагаемыми на устройство функциями.

Стандартное устройство с насосом поверхностного типа

Чаще всего автономная система водоснабжения частного дома предполагает наличие гидроаккумулятора и поверхностного насоса. В этом случае производитель предлагает комплексное насосное оборудования заводской сборки, в составе которого уже имеется гидробак. Однако не исключается возможность размещать мембранный бак вместе с насосом в кессоне или в отапливаемом подсобном помещении. Поэтому важно понимать, как подсоединить глубинный насос к гидроаккумулятору.

Схема подключения чаще всего одинакова. Перед гидробаком установлен обратный клапан, исключающий возможность изменения потока воды, далее идет реле давления, которое реагирует на малейшие изменения напора воды. Обязательным элементом в такой системе является манометр, с помощью которого можно контролировать рабочие параметры всей системы.

Перед тем, как подключить гидроаккумулятор в систему водоснабжения, необходимо дополнительно вмонтировать угловой патрубок для соединения с фланцем.

Установка насоса повысительного типа

Повысительную насосную станцию устанавливают в тех местах, где отмечается активное потребление воды. Устройство в этом случае постоянно поддерживает и регулирует давление воды в трубопроводе. В большинстве случаев насосы здесь работают в постоянном режиме. При возникновении потребности в дополнительном насосном оборудовании рекомендуется использование мембранного бака, который способен компенсировать перепады давления воды в системе.

 Гидроаккумулятор, включенный в систему водоснабжения с повысительной насосной станцией, может выступать в качестве резервного накопителя воды. Здесь необходимы знания, как подключить расширительный бак к системе водоснабжения. Кроме того использовать подобную схему можно при нестабильной подаче электропитания на насосы повысительного типа на участках, где требуется бесперебойная подача воды. В этом случае запасы воды в гидроаккумуляторе вполне могут удовлетворить потребности при отключении электричества. Мембранному баку в такой схеме отводится роль резервного накопителя. Стоит отметить, что для мощных насосных станций требуется гидробак значительного объема.

Использование схемы с погружным насосом

Для продления срока службы погружного насоса необходимо изучить вопрос, как подключить глубинный насос к гидроаккумулятору, и правильно выбрать режим включения и выключения. Эти параметры должны соответствовать техническим характеристикам устройства, которые указаны производителем в сопроводительной документации. Нормальная работа насоса обеспечена при включении от 5 до 20 раз на протяжении одного часа.

Очень часто давление в водопроводной системе имеет значение ниже нормы.  В такой ситуации срабатывает реле и отправляет команду на включение насосного оборудования. После достижения установленных параметров реле отключает насос, и вода перестает поступать.

Стоит отметить еще один очень важный момент, когда незначительная автономная станция водоснабжения не способна удовлетворить потребности в воде в полном объеме. В этом случае насос будет запускаться намного чаще, что уменьшает срок службы оборудования.

Использование схемы подключения воды от скважины через гидроаккумулятор в том и другом случае позволит решить проблему быстрого износа насосного оборудования. В первом варианте мембранный бак будет поддерживать напор, и регулировать давление воды в системе. Во втором варианте запасы воды в мембранном отсеке позволят практически в полном объеме удовлетворить потребности жильцов.

При выборе объема мембранного бака нужно учесть следующие моменты:

• Мощность насоса.
• Частота включения устройства.
• Требуемый объем воды в час.
• Высота, на которой размещено устройство.

В замкнутых системах водоснабжения с накопительным водонагревателем гидробак выполняет функцию расширителя. Дело в том, что при нагревании вода имеет свойство увеличиваться в объеме. Расширение воды в замкнутой системе может оказать разрушительное воздействие. Гидробак в этом случае принимает излишки воды, тем самым спасая трубопровод от разрывов.

При выборе накопительной емкости для такой системы необходимо сопоставить предельную температуру нагревания воды с заявленными характеристиками устанавливаемого оборудования. Кроме того нужно учесть максимальные значения давления воды в системе водоснабжения.

Правила выбора гидробака

Основным элементом гидроаккумулятора является мембрана. Ее качественные характеристики определяют, сколько времени прослужит все устройство и когда потребуется первый ремонт. Наилучшим качеством обладает мембрана, для изготовления которой используется изобутированная резина.

Что касается материала для изготовления корпуса гидробака, то этот фактор в большинстве случаев особого значения не имеет. Исключение составляют только расширительные бачки. Дело в том, что вода поступает только в грушевидную мембрану, контакт с металлическими частями устройства полностью исключен.

Выбирая мембранный бак, особое внимание нужно уделить толщине фланца, который чаще всего изготовлен из оцинкованной стали. Если металл имеет незначительную толщину, то очень скоро все устройство может выйти из строя. Чаще всего при толщине металла в 1 мм срок службы фланца не превышает полутора лет. Хотя при нормальных значениях гидробак безупречно может эксплуатироваться до 15 лет. Читайте также: «Какой расширительный бак для водоснабжения лучше выбрать – все, что нужно знать».

Сразу следует сказать, что прореху в тонких стенках фланца невозможно запаять или заварить. В лучшем случае придется покупать новый фланец, худший вариант предполагает полную замену гидробака. Предотвратить подобную неприятность можно при условии правильного выбора толщины фланца. Надежный мембранный бак оснащен фланцем, сделанным из толстой оцинкованной стали или нержавейки.

Особенности подключения гидробака к водопроводной системе

Гидроаккумулятор представляет собой не просто емкость, наполненную водой. Это устройство специального назначения, выполняющее особую функцию в системе водоснабжения. По этой причине установка оборудования может показаться достаточно сложной.

Очень важно при решении задачи, как подключить гидроаккумулятор к скважине, учитывать факторы вибрации и шума. Поэтому для фиксации на полу используют специальные резиновые прокладки, для крепления к трубопроводу – резиновые переходники. Кроме того важно понимать, что на выходе диаметр подводки может быть намного меньше.

Заполнять новый бак нужно с максимальной осторожностью, стараясь не подавать воду под сильным напором. Если бак после изготовления долгое время не используется, то мембрана может слежаться. Сильный напор или резкая подача воды может стать причиной повреждения мембраны или ее полного выхода из строя. Специалисты рекомендуют перед заполнением стравить из груши весь воздух, что поможет избежать неприятностей при закачивании воды в гидроаккумулятор.

Выбирая, где ставить гидроаккумулятор в системе водоснабжения, необходимо обеспечить свободный доступ к любой части.

Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения выполняется по определенной схеме:

• Через фундамент или цоколь в дом заводят водопроводную трубу.
• Вводят силовой кабель для подключения насосного оборудования.
• Собирают отдельные элементы в одну линию.
• Выполняют настройку гидробака.
• Присоединяют устройство к общей системе водоснабжения.
• При необходимости использования двух гидроаккумуляторов в системе водоснабжения устанавливают дополнительно устройство в кессоне.
• Подключают манометр ко второму устройству.
• Если предполагается пользоваться водопроводной веткой для полива насаждений, то выполняют монтаж обратного клапана и сливного крана.

Правила настройки нового мембранного бака

Первым шагом настройки является проверка уровня внутреннего давления. Это значение должно составлять 1,5 атмосфер. Однако следует учесть, что при перевозке устройства и в процессе хранения не исключена утечка. Поэтому на момент продажи параметры могут отличаться от указанных производителем значений.

Чтобы зафиксировать показания, нужно снять колпачок на золотнике. Для измерения давления используют следующие виды манометров:

• Приборы электронного типа считаются самыми дорогостоящими изделиями и довольно чувствительными к температуре и заряду батареи. Это может существенно повлиять на точность измерений.
• Манометры механические или автомобильные. В большинстве случаев имеют металлический корпус. Измерительная шкала может иметь разное количество делений, для получения более точных результатов рекомендуется использовать приборы с большим количеством делений.

Стоит отметить, что недорогое насосное оборудование может укомплектовываться манометром в пластиковом корпусе, погрешность измерений в этом случае достаточно велика.

При решении вопроса, как подключить гидроаккумулятор к глубинному насосу, настройка параметров мембранного бака имеет большое значение по нескольким причинам. Например, при недостаточном давлении вода занимает большую часть объема в гидробаке, в результате напор воды в системе снижается. Высокое давление обеспечивает хороший напор воды. Однако при повышенных значениях давления воды в гидробаке меньше, что приводит к частому включению насоса и проблемам с водой.

Выполняя настройку, следует учесть, что параметры давления не должны быть меньше или больше рекомендованных значений. При низком давлении мембрана может соприкасаться со стенками металлического корпуса, чего никак нельзя допускать.

Подбор оптимальных параметров давления воздуха

При решении задачи, как подключить погружной насос к гидроаккумулятору, следует знать, для нормальной работы бытовых приборов рекомендуется поддерживать давление в пределах 1,4-2,8 атмосфер. Сохранность мембраны обеспечивается при условии превышения давления в системе водоснабжения на 0,1-0,2 атмосфер, чем давление в мембранном баке.

Реле давления работает в тандеме с гидробаком, поэтому, когда выполняется регулировка реле давления, выставляют значение 1,6 атмосфер, если давление в системе составляет 1,5 атмосфер.

Стоит отметить, что подобные расчеты можно применять при настройке оборудования, установленного в частном одноэтажном доме. Для двухэтажного коттеджа требуются большие значения.

Оптимальный вариант предполагает использования при расчетах следующей формулы:

V  = (H_max + 6) / 10.

Здесь буквой V обозначено оптимальное давление, H_max – уровень расположения самой высокой точки водоразбора.

Выполняя расчеты, нужно учитывать технические характеристики подключенных сантехнических и бытовых приборов. Полученный результат не должен быть выше рекомендованных производителем значений. В противном случае оборудование на кухне или в ванной комнате может просто выйти из строя.

Обвязка гидроаккумулятора в частном доме должна включать следующие элементы:

• Насосное оборудование.
• Мембранный бак.
• Реле давления.
• Клапан обратного хода.
• Манометр.

Что касается последнего элемента, то он не является обязательной частью системы. Манометр можно установить при выполнении тестовых замеров давления в системе.

Схема подключения гидроаккумулятора к скважине выглядит следующим образом:

• С помощью одного вывода в 1 дюйм к патрубку гидроаккумулятора присоединяют штуцер.
• К двум выводам по 0,25 дюйма подключают манометр и реле давления.
• Еще два вывода по 1 дюйму предназначены для подключения трубы от насоса и разводки к точкам водоразбора.

Базовые схемы и системы | Инженерная библиотека

На этой странице представлена ​​глава, посвященная базовым диаграммам гидроэнергетики и гидроэнергетическим системам из учебного курса гидроэнергетики ВМС США, NAVEDTRA 14105A, «Fluid Power», Центр профессионального развития и технологий военно-морского образования и обучения, июль 2015 г.

Другие соответствующие главы из учебного курса ВМФ по гидроэнергетике можно увидеть справа.

Базовые схемы и системы

В предыдущих главах вы узнали о гидравлических и пневматических жидкостях и компонентах гидравлических систем.Хотя знание компонентов системы важно, сложно понять взаимосвязь этих компонентов, просто наблюдая за работой системы. Знание взаимосвязи систем требуется для эффективного устранения неисправностей и обслуживания гидравлической системы. Схемы, представленные в соответствующих технических публикациях или чертежах, являются ценным подспорьем в понимании работы системы и в диагностике причин неисправностей.

В этой главе объясняются различные типы диаграмм, используемых для иллюстрации гидравлических цепей, включая некоторые символы, которые изображают гидравлические компоненты.В эту главу включены описания и иллюстрации, обозначающие различия между гидравлическими системами с открытым и закрытым центром. Последняя часть главы описывает и иллюстрирует некоторые применения основных гидравлических систем.

Цели обучения

По завершении этой главы вы сможете делать следующее:

1. Осознайте важность диаграмм и символов.
2. Определите символы, используемые на схемах.
3. Определите типы диаграмм.
4. Узнайте о приложениях для ВМФ и функциях компонентов систем гидравлического силового привода.
5. Узнайте о конструктивных особенностях систем гидравлического силового привода.
6. Узнавайте рабочие характеристики систем гидравлического силового привода.

Схемы

Как упоминалось во введении к этой главе, для интеллектуального поиска и устранения неисправностей в гидравлических системах, механик или техник должен быть знаком с системой, с которой он или она работает.Механик должен знать функцию каждого компонента в системе и иметь представление о его расположении по отношению к другим компонентам. Мысленную картину можно составить, изучив схемы системы.

Схема может быть определена как графическое представление сборки или системы, которое указывает различные части и выражает методы или принципы работы. Умение читать диаграммы является основным требованием для понимания работы гидравлических систем.Для понимания схем системы необходимо знать символы, используемые в схематических представлениях.

Стандарты и процедуры, предписанные для военных чертежей и чертежей, изложены в военных стандартах (MIL-STD), военных справочниках (MIL-HDBK), стандартах Американского национального института стандартов (ANSI), Американском обществе инженеров-механиков (ASME) и Институте инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). Эти стандарты перечислены на веб-сайте Информационной системы по оптимизации и стандартизации закупок (ASSIST).Список, содержащий общие стандарты, перечисленные по номерам и заголовкам, которые относятся к инженерным чертежам и чертежам, проиллюстрирован в Таблице 12-1.

Обозначения

Стандарт F1000-13 Американского общества испытаний и материалов (ASTM) перечисляет механические символы, используемые на отпечатках трубопроводов, кроме обозначений для авиационных, аэрокосмических и космических аппаратов.Многие из этих символов также перечислены в Руководстве по авиационной гидравлике для организационного, промежуточного и складского обслуживания, Управление авиационных систем ВМС (NAVAIR) 01-1A-17. На Рисунке 12-1 показаны некоторые из общих символов трубопроводов и трубопроводов из стандарта ASTM F1000-13 и символов, трубопроводных систем, стандартного чертежа командования морскими системами ВМС (NAVSEA) 803-5001049.

Обратите внимание, что символы могут обозначать тип соединений (резьбовые, фланцевые, сварные и т. Д.), Включая фитинги, клапаны, манометры и элементы оборудования.Если элемент не охвачен стандартами, ответственное лицо разрабатывает подходящий символ и дает пояснения в примечании.

Если на отпечатке изображено несколько систем трубопроводов одного и того же типа, к символам добавляются дополнительные буквы, чтобы различать системы. Обратите внимание на буквы на линиях подачи питьевой воды и возврата питьевой воды на Рисунке 12-1.

Некоторые правила, применимые к графическим символам на диаграммах жидкости, следующие:

• Символы показывают только соединения, пути потока и функцию представленного компонента.Они не указывают на условия, возникающие при переходе от одного пути потока к другому, а также не указывают конструкцию или значения компонентов, такие как давление или расход.
• Символы не указывают на расположение отверстий, направление смещения золотников или положение элементов управления на реальных компонентах.
• Символы можно поворачивать или менять местами без изменения их значения, за исключением случаев, когда линии к резервуарам и вентилируемые коллекторы.
• Символы можно рисовать любого размера.
• Каждый символ нарисован, чтобы показать нормальное или нейтральное состояние каждого компонента, если не предоставлено несколько принципиальных схем, показывающих различные фазы работы схемы.

Для получения более подробной информации о символах, используемых на диаграммах гидравлической мощности, обратитесь к вышеупомянутым военным стандартам.

Цветовая маркировка для безопасности

Цветные предупреждения обозначают физические опасности, указывают расположение защитного оборудования, а также указывают на противопожарное и другое защитное оборудование.

Стандарт MIL-STD-101 устанавливает цветовой код, используемый для обозначения трубопроводов, по которым проходят опасные жидкости. Он применяется ко всем трубопроводам на морских промышленных предприятиях и береговых станциях, где используется цветовое кодирование.

Было выбрано пять классов материалов, представляющих общие опасности для всех опасных материалов, а шестой класс был зарезервирован для материалов противопожарной защиты.Стандартный цвет представляет каждый из этих классов, как показано в Таблице 12-2. В некоторых случаях системы трубопроводов, для которых не требуются предупреждающие цвета, могут быть окрашены в цвет окружающей среды; в других случаях такие системы могут быть окрашены в алюминий или черный цвет или оставаться неокрашенными.

Типы диаграмм

Есть много типов диаграмм. Те, которые наиболее подходят для гидравлических систем, обсуждаются в этом разделе.

Графические схемы

На графических схемах (рис. 12-2) показано общее расположение и фактический внешний вид каждого компонента, всех соединительных трубопроводов и общего расположения трубопроводов. Этот тип схемы иногда называют схемой установки. Диаграммы этого типа неоценимы для обслуживающего персонала при идентификации и обнаружении компонентов системы.

Схемы в разрезе

На схемах в разрезе (рис. 12-3) показаны внутренние рабочие части всех гидравлических компонентов системы.На схемах показаны органы управления и исполнительные механизмы, а также все соединительные трубопроводы. На диаграммах в разрезе обычно не используются символы.

Графические схемы

Основная цель графической (схематической) диаграммы — дать возможность обслуживающему персоналу отслеживать поток жидкости от компонента к компоненту внутри системы. Этот тип схемы использует стандартные символы для отображения каждого компонента и включает все соединительные трубопроводы. Кроме того, диаграмма содержит список компонентов, размер трубы, данные о последовательности операций и другую важную информацию.Графическая диаграмма (рисунок 12-4) не показывает физическое расположение различных компонентов, но показывает взаимосвязь каждого компонента с другими компонентами в системе.

Гидравлические системы

Один тип системы, который иногда используется в оборудовании с гидравлическим приводом, — это система с открытым центром. Система с открытым центром — это система с потоком жидкости, но без давления в системе, когда исполнительные механизмы не работают.

Другой гидравлической системой, используемой в оборудовании с гидравлическим приводом, является система с закрытым центром. В системе с закрытым центром жидкость в системе остается под давлением от насоса (или регулятора) к гидрораспределителю во время работы насоса. В систему этого типа может быть включено любое количество подсистем с отдельным направленным регулирующим клапаном для каждой подсистемы. Направленные регулирующие клапаны расположены параллельно, так что давление в системе одинаково действует на все регулирующие клапаны.

Система с открытым центром

В системе с открытым центром насос перекачивает жидкость из резервуара через переключающие клапаны обратно в резервуар (Рисунок 12-5, вид A). Система с открытым центром может использовать любое количество подсистем с селекторным клапаном для каждой подсистемы. В отличие от системы с закрытым центром, селекторные клапаны системы с открытым центром всегда соединены последовательно друг с другом. В этой конструкции напорный трубопровод системы проходит через каждый переключающий клапан.Жидкость всегда может свободно проходить через каждый переключающий клапан и обратно в резервуар до тех пор, пока один из переключающих клапанов не будет установлен для приведения в действие механизма.

Когда один из переключающих клапанов находится в положении для приведения в действие исполнительного устройства, жидкость направляется от насоса через одну из рабочих линий к приводу (Рисунок 12-5, вид B). Когда селекторный клапан находится в этом положении, поток жидкости через клапан в резервуар блокируется. Давление в системе нарастает, преодолевая сопротивление, и перемещает поршень рабочего цилиндра.Жидкость с противоположного конца привода возвращается к переключающему клапану и течет обратно в резервуар. Работа системы после срабатывания компонента зависит от типа используемого переключающего клапана.

В сочетании с системой с открытым центром используются несколько типов переключающих клапанов. Один тип включается и выключается вручную. Сначала клапан вручную переводят в рабочее положение. Затем исполнительный механизм достигает конца своего рабочего цикла, и подача насоса продолжается до тех пор, пока предохранительный клапан системы не сбросит давление.Предохранительный клапан смещается и позволяет жидкости течь обратно в резервуар. Давление в системе остается на уровне давления срабатывания предохранительного клапана до тех пор, пока селекторный клапан не будет вручную возвращен в нейтральное положение. Это действие повторно открывает поток с открытым центром и позволяет давлению в системе упасть до давления сопротивления линии. Переключающий клапан с ручным включением и отключением по давлению аналогичен ранее описанному клапану. Когда приводной механизм достигает конца своего цикла, давление продолжает повышаться до заданного значения.Клапан автоматически возвращается в нейтральное положение и поток с открытым центром.

Система с закрытым центром

В системе с закрытым центром жидкость находится под давлением всякий раз, когда работает силовой насос. На рис. 12-6 показана сложная система с закрытым центром. Силовой насос можно использовать с отдельным регулятором давления. Силовой насос также может использоваться со встроенным клапаном регулировки давления, что устраняет необходимость в регуляторе давления. Эта система отличается от системы с открытым центром тем, что селекторные или гидрораспределители расположены параллельно, а не последовательно.В системе с закрытым центром средства управления давлением насоса будут разными. Если используется насос постоянной подачи, давление в системе будет регулироваться регулятором давления. Предохранительный клапан действует как резервное предохранительное устройство на случай выхода регулятора из строя. Если используется насос с переменной производительностью, давление в системе регулируется встроенным компенсатором механизма давления насоса. Компенсатор автоматически регулирует выходную громкость. Когда давление приближается к нормальному давлению в системе, компенсатор начинает уменьшать производительность насоса.Насос полностью компенсирован (почти нулевой расход) при достижении нормального давления в системе. Когда насос находится в этом полностью компенсированном состоянии, его внутренний байпасный механизм обеспечивает циркуляцию жидкости через насос для охлаждения и смазки. В качестве резервного предохранительного клапана в системе установлен предохранительный клапан.

Преимущество системы с открытым центром перед системой с закрытым центром состоит в том, что устраняется постоянное повышение давления в системе.Поскольку давление увеличивается постепенно после того, как переключающий клапан переводится в рабочее положение, скачки давления очень незначительны. Это действие обеспечивает более плавную работу исполнительных механизмов. Однако работа происходит медленнее, чем в системе с закрытым центром, в которой давление доступно в момент установки селекторного клапана. Поскольку большинство применений в самолетах требуют мгновенного срабатывания, наиболее широко используются системы с закрытым центром.

Система гидравлического силового привода

Гидравлический силовой привод используется на флоте много лет.Доказательством его эффективности является то, что он использовался для обучения и подъема почти всех калибров орудий, от 40-мм артиллерийской установки до 16-дюймовой башни. Помимо артиллерийских установок и турелей, гидравлические силовые приводы используются для позиционирования ракетных и пусковых установок, а также для управления таким оборудованием, как лебедки, кабестаны и лебедки.

В простейшем виде гидравлический силовой привод состоит из следующих элементов:

• Первичный двигатель — внешний источник энергии, используемый для привода гидравлического насоса.
• Гидравлический насос переменной производительности
• Гидравлический мотор
• Средство подачи сигнала на гидравлический насос для управления его мощностью.
• Механический вал и зубчатая передача, передающая мощность гидравлического двигателя на эксплуатируемое оборудование.

Гидравлические силовые приводы различаются по некоторым параметрам, таким как размер, способ управления и так далее.Однако основные принципы работы схожи. В следующих параграфах обсуждаются основные принципы работы гидравлического силового привода, который является типичным для приводов, используемых для работы 5-дюймовой / 54-калиберной артиллерийской установки.

На Рис. 12-7 показаны основные компоненты силового привода поезда. Электродвигатель имеет приводные валы на обоих концах. Передний вал приводит в движение насос на конце А через редукторы, а задний вал приводит в движение вспомогательные насосы через вспомогательные редукторы.Редукторы установлены, потому что насосы предназначены для работы со скоростью намного меньшей, чем у двигателя.

Насос подпитки представляет собой прямозубый шестеренчатый насос. Его назначение — пополнение жидкости в активной системе силового привода. Он получает подачу жидкости из резервуара и сбрасывает ее на пластину клапана на конце В. Этот выпуск жидкости из насоса поддерживается при постоянном давлении с помощью предохранительного клапана.(Поскольку производительность насоса превышает потребность в пополнении, предохранительный клапан постоянно позволяет некоторой части жидкости течь обратно в резервуар.)

Блок водоотливного насоса и осциллятора выполняет двоякую задачу. Он перекачивает утечку, которая собирается в отстойнике регулятора индикатора, в расширительный бачок. Кроме того, он передает пульсирующий эффект жидкости в системе давления срабатывания. Колебания в системе гидравлического отклика помогают устранить статическое трение клапанов, позволяя гидравлическому управлению реагировать быстрее.

Насос управляющего давления подает жидкость под высоким давлением для гидравлической системы управления, тормозных поршней, стопорного поршня и рабочего поршня муфты с ручным управлением. Регулирующий насос представляет собой аксиально-поршневой насос фиксированного рабочего объема. Регулируемый предохранительный клапан используется для ограничения рабочего давления на выходе из насоса.

Контроль

Для целей этого текста управление представляет собой взаимосвязь между валом управления ходом и коробкой наклона.Вал управления ходом представляет собой один из штоков поршневого исполнительного цилиндра двустороннего действия. Этот приводной цилиндр и средства его непосредственного управления называются главным цилиндром в сборе (Рисунок 12-8). Это связующее звено между гидравлической системой контроля и самим силовым приводом.

При ручном управлении поворотная коробка механически позиционируется за счет передачи от маховика через блок управления на конце A. При местном и автоматическом управлении поворотная коробка устанавливается с помощью вала управления ходом.Как показано на Рисунке 12-8, удлиненный конец вала управления соединен с поворотной коробкой. Движение вала поворачивает коробку наклона в ту или иную сторону, которая, в свою очередь, управляет выходной мощностью переднего конца трансмиссии. Другой конец вала прикреплен к основному поршню. К противоположной стороне поршня прикреплен более короткий вал. Этот вал также меньше в диаметре. Таким образом, рабочая область левой стороны поршня в два раза больше площади правой стороны, как показано на Рисунке 12-8.

Жидкость промежуточного высокого давления (IHP) передается в левую сторону поршня, а жидкость системы управления высоким давлением (HPC) передается в правую сторону. HPC поддерживается постоянным на уровне 1000 фунтов на квадратный дюйм (psi). Поскольку площадь поршня, на которую действует HPC, составляет ровно половину площади, на которую действует IHP, главный поршень удерживается в фиксированном положении, когда IHP составляет половину HPC (500 фунтов на квадратный дюйм). Каждый раз, когда IHP изменяется от своего нормального значения в 500 фунтов на квадратный дюйм, главный поршень перемещается, тем самым перемещая наклонную коробку.

Операция

Предположим, что получен правильный сигнал о заказе поезда. Этот сигнал заставит пилотный клапан потянуть вверх. Жидкость в верхней камере поршня усилителя теперь может протекать через нижнюю камеру рабочего места тонкого пилота для выпуска. Жидкость заставит поршень усилителя двигаться вверх, и жидкость из правой камеры главного регулирующего клапана может течь в нижнюю камеру клапана усилителя.

Главный регулирующий клапан теперь переместится вправо, IHP упадет ниже 500 фунтов на кв. Дюйм, а поршневой поршень переместится влево.Движение поршневого поршня вызовет наклон наклонной пластины, а конец А заставит монтировку двигаться вправо.

На рис. 12-9 представлена ​​упрощенная блок-схема, показывающая основной элемент системы гидравлического силового привода с автоматическим управлением для вращения по и против часовой стрелки.

Есть две основные проблемы при установке оружия для стрельбы. Один из них — получить точный сигнал приказа о выстреле. Эта проблема решается комбинацией директор-компьютер.Другая проблема состоит в том, чтобы незамедлительно передать сигнал директора на пушку, чтобы положение и движения пистолета были синхронизированы с сигналами директора.

Задачу преобразования сигналов приказа орудия в движения монтировки решает силовой привод, а его управление — индикатор-регулятор. Регулятор индикатора управляет силовым приводом, контролирующим движение пистолета.

Регулятор индикатора получает исходный электрический сигнал пушки от управляющего компьютера, сравнивает его с существующим положением крепления и отправляет сигнал ошибки в гидравлический механизм управления в регуляторе.Гидравлический механизм управления регулирует поток к валу управления ходом, который позиционирует коробку наклона на конце А трансмиссии. Его наклон контролирует объем и направление жидкости, перекачиваемой к концу B, и, следовательно, скорость и направление приводного вала на конце B. Через механическую связь выходной вал конца B перемещает пистолет в направлении, определяемом сигналом. В то же время ответ B-конца передается регулятору индикатора и непрерывно комбинируется с поступающими сигналами приказа пистолета, чтобы получить ошибку между ними.Эта ошибка изменяется гидравлически в соответствии с системой механических рычагов и клапанов в регуляторе. Когда пушка отстает от сигнала, ее движение ускоряется; и когда он начинает догонять, его движение замедляется, чтобы он не перебегал слишком сильно.

Аварийная система шасси

Если шасси не может выдвинуться в нижнее и заблокированное положение, каждый военно-морской самолет имеет аварийный способ выпустить шасси. Системы экстренного расширения могут отличаться от одного самолета к другому.Используемые методы могут быть вспомогательной / аварийной гидравлической системой, воздушной или азотной системой или механической системой свободного падения. Самолет может содержать комбинацию этих систем. Например, основное шасси и аварийное выдвижение передней стойки шасси могут приводиться в действие методом вспомогательной / гидравлической системы.

Система баллонов для хранения азота представляет собой однократную систему, работающую от давления азота, хранимого в баллонах со сжатым азотом (рис. 12-10). Когда ручка EMER LG PULL отсоединяется от ручки LDG GEAR и перемещается назад в положение EMER DOWN, кривошип, связанный с ручкой, поднимается.Поднятый кривошип тянет трос, который приводит в действие рычаг, открывая подпружиненный клапан аварийного отключения. Когда выпускной клапан открывается, давление азота поступает от порта CYL к челночным клапанам на передней стойке, главной передаче, дверце главной стойки и приводных цилиндрах хвостовой опоры. Давление также поступает на опорные клапаны шасси и хвостовые опоры.

Пневматическое давление переводит клапаны сброса в аварийное положение. Клапаны удерживаются подпружиненным фиксатором.В этом положении верхние линии между клапанами сброса и соответствующими клапанами переключения заблокированы. Все вышки системы шасси и хвостовой балки соединены с резервуаром комбинированной системы через соответствующие разгрузочные клапаны. (При обходе селекторных клапанов неисправность любого селекторного клапана не может предотвратить аварийное выдвижение.) Гидравлическая жидкость с верхней стороны каждого исполнительного цилиндра течет обратно в резервуар и позволяет пневматическому давлению попасть в нижнюю часть и выдвинуть шестерню и хвостовую часть занос.

Пневматическое давление, прикладываемое к каждому челночному клапану, перемещает золотник, перекрывая гидравлический порт. Давление поступает в нижний порт и выдвигает рабочий цилиндр, вытесняя гидравлическую жидкость с верхней стороны обратно в резервуар через шасси или клапан сброса салазок хвостового оперения. (Двери главной передачи и амортизаторы главной передачи начинают опускаться одновременно, так как гидравлические обратные клапаны таймера двери обходятся во время пневматической работы; тем не менее, двери открываются достаточно быстро, чтобы очистить амортизирующие стойки, поскольку цилиндры дверей имеют примерно одну -половину хода рабочих цилиндров шестерен.)

После использования системы аварийного выдвижения ее необходимо перезагрузить, прежде чем шасси и хвостовая балка можно будет снова выдвинуть либо обычными, либо аварийными средствами. Когда дрон находится на домкратах, ручка EMER LG PULL перемещается из положения EMER DOWN и входит в зацепление с ручкой LDG GEAR. Таким образом устанавливается аварийный выпускной клапан и открываются пневматические удлинительные линии в атмосферу через порт OVBD выпускного клапана. Большая часть сжатого азота в линиях затем возвращается через аварийный выпускной клапан и сбрасывается за борт.Затем вручную нажимают кнопки сброса на клапанах сброса, возвращая клапаны сброса в их нормальное положение. В нормальном положении клапаны переключения связаны с линиями шасси и хвостового оперения.

Дефлекторы струи

Дефлекторы реактивной струи (JBD) на борту авианосцев поднимаются и опускаются гидравлическими цилиндрами через механическое соединение. Два гидроцилиндра прикреплены к каждому валу панели JBD с помощью кривошипных узлов (Рисунок 12-11). Вал вращается за счет толкающего и тянущего действия гидроцилиндров.Вращение вала выдвигает или втягивает рычажный механизм для подъема или опускания панелей JBD. Эта операция разработана таким образом, чтобы в случае выхода из строя одного из гидроцилиндров другой поднимал или опускал панели.

Гидравлическая жидкость из гидравлической системы подачи катапульты подается в гидравлическую систему JBD через стопорный клапан и фильтр в сборку четырехходового регулирующего клапана (распределительного клапана) (Рисунок 12-12).

Сборка четырехходового регулирующего клапана состоит из следующего:

• Пилотный пилотный клапан — небольшой клапан, который регулирует ограниченный поток жидкости и часто используется в критических приложениях, таких как аварийные или предохранительные устройства.
• Пилотный клапан с электромагнитным управлением — клапан с электромеханическим управлением, управляемый электрическим током (110 вольт) через соленоид
• Клапан последовательности — используется для управления последовательностью двух или более гидравлических приводов.

Все три клапана скреплены вместе для экономии места и упрощения подключения к плите или коллектору, как показано на Рисунке 12-12.Один клапан коллектора управляет потоком жидкости для пары панельных сборок. Для Mk 7 Mod 0/2 требуются три клапана стека, а для JBD Mk 7 Mod 1 — два клапана стека. Гидравлическая жидкость под давлением 2500 фунтов на квадратный дюйм из соответствующей катапульты подается в кран дымовой трубы, при этом все линии возврата жидкости идут в этот гравитационный бак катапульты.

Когда гидравлическая жидкость находится под нормальным рабочим давлением, и ни соленоид B (подъем), ни соленоид A (нижний) не включены, жидкость течет через клапан последовательности и пилотный клапан к обеим сторонам золотника в главном клапане.Это давление с обеих сторон ползуна удерживает его в центре и блокирует поток жидкости в оба конца гидравлических цилиндров и из них.

Поражение электрическим током может привести к травмам или смерти. Перед выполнением каких-либо работ убедитесь, что питание отключено, используя индикатор электрического питания, например вольтметр.

Операция подъема JBD

Когда срабатывает переключатель подъема (Рисунок 12-13), соленоид B в пилотном клапане срабатывает, сдвигая золотник и направляя давление в пилотный порт на золотнике главного клапана.Ползун сдвигается и направляет жидкость в канал A обоих гидроцилиндров. Поршни гидроцилиндра выдвигаются, толкая кривошипно-шатунный механизм на корму и вращая вал. Вращение вала выдвигает рычажный механизм рабочего механизма и поднимает соответствующие узлы панели. Во время цикла подъема жидкость из нижнего порта B цилиндра выходит в гравитационный бак через главный клапан. Если переключатель подъема отпускается во время цикла подъема, соленоид B обесточивается, пружина возвращает катушку соленоида в центральное положение, и движение панели прекращается.

Переключатели на панели управления, вспомогательной панели и переносной панели в сборе (сундуке) являются переключателями с мгновенным контактом «мертвого человека». На них нужно нажимать до тех пор, пока панели полностью не поднимутся или полностью не опустятся.

Операция опускания JBD

Когда приводится в действие нижний переключатель (Рисунок 12-14), срабатывает соленоид A в пилотном клапане, сдвигая золотник и направляя давление в пилотный порт на золотнике главного клапана.Ползун сдвигается в противоположном направлении (от подъема) и направляет жидкость в канал B обоих гидроцилиндров. Поршни втягиваются, вытягивая кривошип рабочего механизма вперед и вращая вал. Вращение вала втягивает рычажный механизм привода и опускает панели. Во время нижнего цикла жидкость в порте подъема A выходит в гравитационный бак через главный клапан. Если нижний переключатель отпускается во время нижнего цикла, соленоид A обесточивается, пружина возвращает катушку соленоида в центральное положение, и движение панели прекращается.

Переключатели с мгновенным контактом загораются в нижнем и верхнем положениях. Когда панели JBD опущены, переключатели ВНИЗ светятся ЗЕЛЕНЫМ. Когда панели подняты, зеленые огни гаснут, а когда они полностью подняты, переключатели света ВВЕРХ становятся ЖЕЛТЫМИ. Когда панели опускаются, желтый свет переключателей UP гаснет, а когда он полностью опущен, переключатели DOWN загораются зеленым.

PDH Classroom предлагает курс повышения квалификации, основанный на этой справочной странице базовых схем и систем.Этот курс можно использовать для выполнения требований к кредитам PDH для поддержания вашей лицензии PE.

Теперь, когда вы прочитали эту справочную страницу, получите за нее кредит!

5 Гидравлическая целостность | Системы распределения питьевой воды: оценка и снижение рисков

Кларк, Р. М., и С. Г. Бухбергер. 2004 Реагирование на угрозу загрязнения в сети питьевой воды: потенциал для моделирования и мониторинга.Пп 9.1-9.26 В: Безопасность систем водоснабжения. Л. В. Мэйс (ред.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.

Кларк Р. М., В. М. Грейман, С. Г. Бакбергер, Ю. Ли и Д. Дж. Хартман. 2004. Системы распределения питьевой воды: обзор. ПП 4.1-4.2 В: Безопасность систем водоснабжения. Л. В. Мэйс (ред.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.

Кларк Р. М. и В. М. Грейман. 1998. Моделирование качества воды в системах распределения питьевой воды. Денвер, Колорадо: AWWA.

Кларк, Р.М., С. Пангулури и Р. К. Хаот. 2004. Дистанционный мониторинг и сетевые модели: их потенциал для защиты водоснабжения США. Стр. 14.1–14.22 В: Безопасность систем водоснабжения. Мэйс, Л. У. (ред.). Нью-Йорк: Мак Гроу-Хилл.

Кромвель, Дж., Г. Нестель и Р. Албани. 2001. Финансово-экономическая оптимизация программ замены магистральных водопроводов. Денвер, Колорадо: AwwaRF.

Деб, А.К., Дж. К. Снайдер, Дж. Дж. Челиус и Д. К. О’Дей. 1990. Оценка существующих и развивающихся практик реабилитации водопроводных магистралей.Денвер, Колорадо: AwwaRF .

Эллисон Д., С. Дж. Дюранно, С. Ансель, Г. Дигл и Р. Маккой. 2003. Исследование методов очистки труб. Денвер, Колорадо: AwwaRF.

Estrand, C., A. Hicatt, and J. Ludwidg. 1995. Процесс химической очистки водопроводных систем. В : Материалы конференции по гидравлике трубопроводов, ASCE, Феникс, Аризона.

Фридман М., Л. Раддер, С. Харрисон, Д. Хоуи, М. Бриттон, Г. Бойд, Х. Ван, Р. Гуллик, Д. Вуд и Дж.Funk. 2004. Проверка и контроль переходных процессов давления и проникновения в распределительные системы. Денвер, Колорадо: AwwaRF.

Готье, В., К. Розен, Л. Матье, Ж. М. Портал, Дж. К. Блок, П. Ша и Д. Гатель. 1997. Характеристика рыхлых отложений в системах распределения питьевой воды. In: Труды конференции AWWA по технологиям качества воды. Денвер, Колорадо: AWWA.

Грейман, В. М., Л. А. Россман, К. Арнольд, Р. А. Дейнингер, К. Смит, Дж. Ф. Смит и Р.Шнипке. 2000. Моделирование качества воды в хранилищах распределительной системы s . Денвер, Колорадо: AwwaRF.

Гуллик Р. В., М. В. ЛеШевалье, Р. К. Свиндланд и М. Дж. Фридман. 2004. Возникновение кратковременных пониженных и отрицательных давлений в распределительных системах. J. Amer. Водопроводные работы доц. 96 (11): 52–66.

Хасит, Ю. Дж., А. Дж. ДеНадаи, Х. М. Горил, С. Б. Маккаммон, Р. С. Раучер и Дж. Уиткомб. 2004. Анализ затрат и выгод промывки. Денвер, Колорадо: AwwaRF.

Карим М., Аббасзадеган М. и М. В. ЛеШевалье. 2003. Возможность проникновения патогенов во время переходных процессов давления. J. Amer. Водопроводные работы доц. 95 (5): 134–146.

Кирмейер, Г. Дж., М. Фридман, К. Мартель, Д. Хоуи, М. ЛеШевалье, М. Аббасзадеган, М. Карим, Дж. Функ и Дж. Харбор. 2001. Проникновение патогена в систему распространения. Отчет №

Лэнси, К. Э. и П. Ф. Булос. 2005. Всеобъемлющее руководство по анализу качества воды для распределительных систем.Пасадена, Калифорния: MWH Soft Pub.

LeChevallier, M. W., R. W. Gullick, M. R. Karim, M. Friedman, and J. E. Funk. 2003. Потенциал риска для здоровья от проникновения загрязняющих веществ в распределительные системы из-за переходных процессов давления. Jour. Здоровье воды 1 (1): 3–14.

Левенспайл, О. 2002. Моделирование в химической технологии. Химическая инженерия 57: 4691–4696.

Махмуд Ф., Дж. Г. Пимблетт, Н. О. Грейс и В. М. Грейман. 2005. Оценка характеристик смешивания воды в резервуарах распределительной системы.J. Amer. Водопроводные работы доц. 97 (3): 74–88.

1 Введение | Системы распределения питьевой воды: оценка и снижение рисков

EPA. 2002c. Анализ пробелов в инфраструктуре чистой воды и питьевой воды. Вашингтон, округ Колумбия: EPA.

EPA. 2005a. Обследование потребностей инфраструктуры питьевого водоснабжения. EPA 816-R-05-001. Вашингтон, округ Колумбия: Управление водных ресурсов EPA.

EPA. 2005b. Фактоиды: статистика питьевой и подземных вод за 2003 год.EPA 816-K-05-001. Вашингтон, округ Колумбия: Управление водных ресурсов EPA.

Фудзивара М., Дж. М. Манваринг и Р. М. Кларк. 1995. Питьевая вода в Японии и США: цели конференции. In: Управление качеством питьевой воды. Р. М. Кларк и Д. А. Кларк (ред.). Ланкастер, Пенсильвания: Technomic Publishing Company Inc.

Григг, Н. С. 2005a. Письмо в редакцию: проектирование систем водораспределения будущего. J. Amer. Водопроводные работы доц. 97 (6): 99–101.

Григг, Н.С. 2005б. Оценка и обновление систем распределения воды. J. Amer. Водопроводные работы доц. 97 (2): 58–68.

Гриндлер, Б. Дж. 1967. Вода и права на воду: трактат о законах воды и смежных проблемах: восточный, западный, федеральный. Том 3. Индианаполис, Индиана: Компания Аллана Смита.

Ханке, С. Х. 1972. Ценообразование на городскую воду. Стр. 283–306 In : Государственные цены на общественные товары. С. Мушкин (ред.). Вашингтон, округ Колумбия: Городской институт.

Офис страховых услуг.1980 г. График пожаротушения. Нью-Йорк: Офис страховых услуг.

Якобсен, Л. 2005. Водный район долины Лас-Вегаса. 18 апреля 2005 г. Представлено в комитет СРН по системам распределения коммунального водоснабжения. Вашингтон.

Jacobsen, L., and S. Kamojjala. 2005. Полные системные модели и интеграция с ГИС. In: Proceedings of the AWWA Annual Conference and Exposition, San Francisco, CA.

Jacobsen, L., S. Kamojjala и M. Fang.2005. Интеграция гидравлических моделей и моделей качества воды с другими коммунальными системами: тематическое исследование. In: Proceedings of the AWWA Information Management and Technology Conference, Denver, CO.

Йоханнесен, Дж., К. Киннер и М. Велардес. 2005. Двойные системы распределения: опыт водного района на ранчо Ирвин. 13 января 2005 г. Представлено в комитет СРН по системам распределения коммунального водоснабжения. Ирвин, Калифорния.

Кирмейер, Г., У. Ричардс и К. Д. Смит.1994. Оценка систем распределения воды и связанных с этим исследовательских потребностей. Денвер, Колорадо: AwwaRF.

ЛеШевалье, М., Р. Гуллик и М. Карим. 2002. Потенциал риска для здоровья от проникновения загрязняющих веществ в систему распределения из-за скачков давления. Черновик белой книги о системе распространения. Вашингтон, округ Колумбия: EPA.

Ли, С. Х., Д. А. Леви, Г. Ф. Краун, М. Дж. Бич и Р. Л. Кальдерон. 2002 г. Эпиднадзор за вспышками болезней, передающихся через воду, в США, 1999–2000 гг.MMWR 51 (№ SS-8): 149.

Леви Ю., С. Пернетт, О. Вейбл и Л. Киен. 1997 г. Демонстрационная установка спутниковой обработки в системе распределения с использованием ультрафильтрации и нанофильтрации. Стр. 581–595 В : Материалы конференции AWWA по конференции мембранных технологий. Новый Орлеан, Луизиана.

Mayer, P., W. B. DeOreo, E. M. Opitz, J. C. Kiefer, W. Y. Davis, B. Dziegielewski, and J. O. Nelson. 1999. Конечное использование воды в жилых домах. Денвер, Колорадо: AwwaRF.

Мале, J.W., and T. M. Walski. 1991. Системы распределения воды: Руководство по поиску и устранению неисправностей. Челси, Мичиган: Lewis Publishers, Inc.

Мур, Б. К., Ф. С. Кэннон, Д. Х. Мец и Дж. Де Марко. 2003. Структура пор GAC в Цинциннати во время полномасштабной обработки / реактивации. J. Amer. Водопроводные работы доц. 95 (2): 103–118.

1.2: Хранение воды — рабочая сила LibreTexts

Результаты обучения учащихся

Прочитав эту главу, вы сможете:

• Объясните использование и требования к хранению воды
• Перечень различных типов водохранилищ
• Перечень оборудования водохранилища
• Описать эксплуатацию и техническое обслуживание водохранилищ

Хранение воды — важный компонент системы распределения.Основная цель — обеспечить достаточное количество воды для усреднения или выравнивания суточной потребности системы. Хранение обеспечивает повышенное удобство эксплуатации, обеспечивая источники снабжения в течение дня и ночью, когда работники коммунального предприятия обычно не на работе. Это выравнивает требования к перекачке, может снизить затраты на электроэнергию от перекачки, обеспечивает подачу воды во время перебоев в подаче электроэнергии, накопление пожаров и другие преимущества. В этой главе текста будут рассмотрены системы хранения воды, различные типы хранения воды, то, как хранение воды влияет на качество воды, а также общий обзор эксплуатации и обслуживания сооружений для хранения воды.

Почему необходимо хранение воды

Наибольшая потребность в воде приходится на ранние и вечерние часы дня. Утром клиенты принимают душ, пользуются туалетом и готовят еду, для чего требуется вода. Кроме того, большинство ирригационных систем используются в ранние утренние часы, прежде чем температура становится слишком высокой. В вечерние часы люди возвращаются с работы и учебы, и потребность в воде в это время обычно возрастает. В полдень и в ночное время используется мало.Без хранилища насосная мощность была бы примерно в два раза выше средней требуемой. Адекватное хранение позволяет равномерно перекачивать. Хранение также позволяет минимизировать участие оператора в нерабочее время. Без хранилища работники должны были бы быть доступны для управления системой в случае неожиданного увеличения спроса. Коммунальному предприятию потребуются насосы разных размеров, чтобы соответствовать изменениям спроса. Частое включение и выключение насосов приводит к повышенному износу насосов и двигателей и увеличению затрат на электроэнергию.

Еще одним преимуществом накопителя воды является возможность хранить и подавать воду во время чрезвычайных ситуаций и отключений электроэнергии. Если бы водоканал полагался исключительно на насосы для удовлетворения потребностей, каждый раз при отключении электричества водоснабжение было бы прервано. Хранение воды в резервуарах обеспечивает бесперебойную работу в это время. Некоторые распределительные системы имеют протяженные водопроводные магистрали, доставляющие воду в обслуживаемый населенный пункт. В этих условиях любой ремонт этих труб, требующий изолирования водопровода, нарушит подачу воды потребителям.

Пожаротушение — еще одна критическая потребность коммунальных систем водоснабжения. Коммунальные предприятия должны удовлетворять не только эксплуатационные потребности, но и тушение пожаров. На пожаротушение может приходиться до пятидесяти (50) процентов от общего объема хранения. Кроме того, требования пожаротушения должны выполняться во время обрывов магистральных линий, отключений электроэнергии и при максимальных требованиях потребителей. Соответствующее давление необходимо поддерживать и во время пожаров.

Хранение воды и качество воды

Хранение воды может помочь в улучшении качества воды, а также может способствовать возникновению проблем с качеством воды.Как часть Закона о безопасной питьевой воде, набор правил, называемых Правилами очистки поверхностных вод (SWTR), требует определенного времени, в течение которого хлор должен контактировать с водой, прежде чем вода достигнет первого потребителя. Резервуары для хранения воды могут обеспечить время задержки, чтобы позволить хлору оставаться в контакте с водой достаточно долго, чтобы обеспечить необходимое время. Хранение воды также может быть областью, где может происходить смешивание нескольких источников водоснабжения. Если поврежденный источник подачи закачивается в резервуар для хранения, неповрежденные источники также могут быть закачаны в резервуар, обеспечивая адекватное смешивание поврежденного источника.

Качество воды также может ухудшиться в резервуарах для хранения воды. Хотя резервуары для хранения воды обладают различными преимуществами, хранение слишком большого количества воды может привести к ухудшению качества воды. Остатки хлора могут уменьшиться, а вода может застаиваться, если не менять воду в резервуарах для хранения. Циклическое движение резервуаров (позволяющее уровню в резервуаре повышаться и опускаться) может помочь избежать застоя и ухудшения качества воды.

Какой тип и размер хранилища требуется?

Резервуары для хранения воды бывают разных размеров и стилей.Некоторые из факторов, определяющих тип и емкость хранилища в системе распределения, зависят от размера системы, топографии системы распределения и того, как она устроена (распределена ли система или сконцентрирована в небольшом пространстве). площадь). Эти и другие критерии используются для проектирования потребностей в хранении воды.

Следует понимать несколько терминов, относящихся к хранению воды.

• Средняя дневная потребность (ADD) — это общая потребность в воде в течение периода времени, деленная на количество дней в этом периоде времени.Это также называется средней дневной потребностью.
• Максимальный дневной спрос (MDD) — это самый высокий общий спрос за 24-часовой период в течение данного года.
• Пиковая потребность в часах (PHD) — это максимальная потребность в течение одного часа в течение данного года.
• Поплавок в системе — это метод эксплуатации хранилища. Суточный поток в систему примерно равен средней дневной потребности. Когда потребности клиентов невысоки, хранилище будет заполняться, а когда запросы будут высокими, хранилище будет опустошаться.

Гидравлика системы напрямую связана с расположением резервуаров для хранения воды в системе распределения. Если резервуар для хранения воды расположен в непосредственной близости от насосной станции, потеря напора (давления) в самой дальней части распределительной системы может быть чрезмерной из-за трубопровода нормального размера. Дополнительная магистраль передачи может помочь уменьшить потерю давления такого типа. Если резервуар для хранения расположен в самом дальнем конце зоны обслуживания, соответствующее давление обычно получается на дальних концах и вблизи насосных станций.Такой тип установки позволяет избежать увеличения основных размеров. Однако в удаленном месте должно быть достаточно емкости для пополнения бака в периоды непиковой нагрузки. Кроме того, если существует большое расстояние между насосным оборудованием и хранилищем, в середине распределительной системы может возникнуть более низкое давление. Если возможно, лучше всего расположить хранилища рядом с зоной с самым низким давлением. Обычно это обеспечивает достаточное доступное давление для всей зоны обслуживания, и можно использовать водопровод меньшего диаметра, поскольку поток из резервуара разделяется на два направления.

. Для гидравлических целей более идеальным вариантом является наличие нескольких резервуаров меньшего размера вместо одного резервуара большего размера. Это позволяет обеспечить более стабильное и равное давление во всей системе распределения. Потери напора также увеличиваются, когда требуется перекачка на большие расстояния и в условиях пиковой нагрузки. Расположение резервуаров для хранения вблизи центра распределительной системы позволяет насосным станциям большую часть времени работать в условиях средней дневной потребности или близких к ним.

Типы водохранилищ

Существуют различные типы водохранилищ. Они изготовлены из разных материалов и имеют разную форму для удовлетворения различных потребностей. Несмотря на то, что существуют различные хранилища для хранения сырой воды и внутри очистных сооружений, в этом разделе обсуждаются только хранилища, используемые в распределительных системах. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных водохранилищ в распределительной системе:

• Приподнятые резервуары для хранения — В регионах с относительно ровным рельефом обычно используются приподнятые резервуары для хранения.Они представляют собой надземные резервуары, поддерживаемые стальной или бетонной башней или пьедесталом. Большинство из них сделаны из стали и предназначены для плавания в системе. Если они не построены достаточно высокими, они могут переливаться через край и обеспечивать недостаточное давление.

• Гидроневматические резервуары для хранения. Эти резервуары используются в очень небольших системах с достаточным давлением. Они частично заполнены сжатым воздухом для подачи воды, превышающей производительность насоса, когда это необходимо.Эти типы систем также будут обеспечивать воду в течение ограниченного времени, если насос выходит из строя.
• Стояночные трубы — эти резервуары строятся непосредственно на земле и имеют высоту больше диаметра. Они обычно используются для выравнивания запасов рядом с источником питания, например, колодцем. Их также можно использовать для дополнительной защиты от огня.

• Надземные резервуары для хранения — это наиболее часто используемые формы резервуаров для хранения на западном побережье США.Они могут хранить большое количество воды и расположены там, где рельеф таков, что их можно строить на склонах холмов. Основным недостатком является то, что для них требуется довольно большая площадь земли.

Компоненты наземных и надземных резервуаров для хранения

Эти танки имеют очень похожие компоненты. В этом разделе будут рассмотрены основные компоненты и рассмотрены любые различия между двумя стилями структур хранения.

Впускные и выпускные трубы

Надземные резервуары для хранения обычно имеют общие впускной и выпускной трубопровод, в то время как надземные резервуары для хранения могут иметь как общие, так и отдельные входные и выходные трубы. Эти трубы предназначены для подачи воды и выхода воды из резервуара. Назначение отдельных входных и выходных трубопроводов — помочь воде циркулировать внутри резервуара. Общая труба (называемая стояком) для приподнятого резервуара для хранения обычно проходит до середины опорной конструкции, удерживающей резервуар.Впускной и выпускной трубопровод надземного резервуара-хранилища обычно входит в резервуар через нижнюю часть резервуара. В конфигурации с раздельным входом / выходом входное и выходное соединение обычно находится на противоположных концах резервуара.

Переливная труба

Бак каждого типа оборудован переливным патрубком. Он предназначен для того, чтобы вода могла выходить из резервуара в атмосферу в случае выхода из строя регуляторов уровня воды. Обычно они конструируются для сброса в водосборный бассейн и никогда не должны напрямую подключаться к канализации или ливневой канализации.У них должен быть надлежащий воздушный зазор, отделенный от области, в которую они выбрасываются, и они должны быть экранированы или иметь утяжеленный клапан, чтобы животные не могли попасть в трубу.

Дренажное соединение

Все резервуары необходимо периодически проверять. Хотя некоторые проверки могут проводиться с водой в резервуаре, обычно его сливают для проверки, очистки и ремонта. Уровень воды в баке можно уменьшить, не допуская включения насосов для наполнения бака. Однако их можно опустить только до уровня высоты выпускной трубы, и ни в коем случае нельзя полностью опорожнять резервуар во время эксплуатации.После того, как во время эксплуатации вода опустится до емкости, можно открыть отдельную сливную трубу для слива остальной воды.

Устройства мониторинга

Резервуары для хранения воды, как и другие водораспределительные сооружения, обычно оснащены устройствами контроля. Подробности об этих устройствах мониторинга описаны в другой главе. Однако здесь мы также кратко обсудим их. Одна из самых важных вещей, за которыми следует следить в резервуарах для хранения, — это уровень воды. Поэтому большинство из них оснащено либо физическим датчиком, установленным на внешней стороне резервуара, либо датчиками уровня, которые могут передавать уровни в резервуаре в удаленные места.Эти устройства обычно снабжены сигнализацией высокого и низкого уровня воды.

Клапаны

Чтобы изолировать резервуар от распределительной системы, необходимо установить клапан вдоль впускного / выпускного трубопровода, входящего в резервуар. Затем этот клапан можно закрыть, чтобы вывести резервуар из эксплуатации для проведения технического обслуживания и ремонта. Иногда резервуар снабжен клапаном, называемым высотным клапаном. Этот клапан предназначен для закрытия, предотвращая переполнение бака.

Вентс

Вентиляция воздуха обычно обеспечивается на верхних частях резервуаров, чтобы позволить воздуху выходить, когда резервуар наполняется, и воздух поступает, а уровень в резервуаре падает.Эти вентиляционные отверстия должны быть достаточно большими, чтобы предотвратить разрушение резервуара, и они должны быть должным образом экранированы с минимальным размером ячеек ”.

Люки доступа

Также необходимо обеспечить доступ внутрь резервуара. В верхней части резервуаров для хранения есть как минимум, а иногда и несколько люков для доступа. Это позволяет работам попасть в резервуар для осмотра и обслуживания. Эти люки должны быть правильно сконструированы с бортиками под крышкой, чтобы предотвратить попадание поверхностных вод в резервуар.В нижней части резервуара также есть люки для доступа, когда резервуар был опорожнен и выведен из эксплуатации для технического обслуживания и осмотра.

Лестницы

Необходимо обеспечить доступ к верхним и внутренним частям резервуаров. Обычно такой доступ обеспечивают лестницы. В некоторых надземных резервуарах для хранения воды используются винтовые лестницы, а не лестницы. Надземные резервуары для хранения обычно оборудованы тремя (3) разными лестницами. Первый поднимается по опоре башни с земли на балкон вокруг танка.Вторая лестница ведет с балкона на крышу резервуара. Третья лестница проходит по внутренней стороне резервуара для доступа изнутри. Наружные лестницы должны быть установлены на высоте от шести (6) до восьми (8) футов от земли или иметь закрытый металлический щит вокруг дна для предотвращения несанкционированного доступа.

Катодная защита

Внутренние стенки резервуара подвержены коррозии, особенно в верхних частях, которые не постоянно погружаются в воду. Катодная защита может уменьшить эту внутреннюю коррозию в стальных резервуарах с покрытием.Катодная защита меняет направление тока, которое приводит к растворению железа с поверхности резервуара, вызывая ржавчину и коррозию. Вместо стенок резервуара используются электроды с постоянным током (DC), которые подвержены коррозии. В теплом климате электроды можно подвешивать к крыше резервуара. В холодном климате электроды должны быть погружены в воду. Срок службы анодов составляет до десяти (10) лет, но их также следует проверять ежегодно.

Покрытия резервуаров

Поскольку сталь может окисляться и разрушаться, а вода считается «универсальным растворителем», важно правильно покрыть внутренние и внешние поверхности резервуаров.Внутренние покрытия должны выдерживать постоянное погружение в воду, переменную температуру воды, чередующиеся периоды смачивания и высыхания, истирание льдом, высокую влажность, нагревание, содержание хлора и минералов в воде. Внешние покрытия должны выдерживать аналогичные условия и сохранять хороший внешний вид. Все внутренние покрытия должны быть одобрены NSF.

Эксплуатация и обслуживание

Американская ассоциация водопроводных сооружений рекомендует проводить полную проверку всех водохранилищ каждые три (3) — пять (5) лет.Подземные и надземные резервуары для хранения следует периодически осушать, очищать, проверять, ремонтировать и красить. Внутренние поверхности следует тщательно очистить струей воды под высоким давлением или подметанием и чисткой. Вся грязь и мусор должны быть удалены из резервуара, а также должно произойти полное или точечное повторное покрытие.

Все резервуары необходимо продезинфицировать перед вводом в эксплуатацию. Это включает новую конструкцию и резервуары, снятые с эксплуатации на техническое обслуживание. Существует три (3) основных метода дезинфекции резервуаров для хранения:

• Первый метод включает заполнение всего резервуара водой с поддержанием остаточного уровня дезинфицирующего средства 10 мг / л.Если вода дезинфицируется перед попаданием в резервуар, время задержания составляет шесть (6) часов, а если резервуар наполнен, а затем продезинфицирован, время задержания составляет двадцать четыре (24) часа.
• Второй метод — опрыскивание внутренних стен дезинфицирующим раствором концентрацией 200 мг / л.
• Третий метод требует заполнения и дезинфекции шести (6) процентов резервуара до остаточного содержания 50 мг / л. После этого бак полностью заполняется и выдерживается в течение 24 (двадцати четырех) часов.

Затем из резервуара необходимо взять образец и проанализировать его на общее количество бактерий группы кишечной палочки. Если результаты окажутся положительными, потребуется дополнительная дезинфекция, пока два (2) последовательных образца не станут отрицательными. Из новых резервуаров и резервуаров с повторным покрытием также необходимо отобрать пробы и проанализировать их на летучие органические соединения.

Регулярные проверки также должны проводиться в резервуарах для хранения воды. Трубопровод перелива, вентиляционные отверстия, люки, лестницы и замки следует часто проверять на предмет повреждений и вандализма. Лестницы должны быть в хорошем состоянии и заменены, если они сочтены небезопасными.Крышу и точки доступа также следует проверить на наличие трещин и отверстий, чтобы предотвратить попадание воды с поверхности в резервуар.

Примеры вопросов

1. Клапан высоты используется для ___________.

1. Предотвратить слишком быстрое наполнение резервуаров для хранения
2. Предотвратить переполнение резервуаров для хранения
3. Разделить впускной и выпускной потоки
4. Ничего из вышеперечисленного

2. Необходимо провести полную проверку резервуаров для хранения воды?

1. Ежегодно
2. Раз в два года
3. Каждые 3-5 лет
4. Каждые 5-10 лет

3.Без хранилища насосная мощность составит примерно ___________.

1. В два раза больше средней потребности
2. В три раза больше среднего требования
3. Меньше среднего требования
4. Ничего из вышеперечисленного

4. Потребность в пожаре может достигать ___________.

1. 10% хранения
2. 25% хранения
3. 50% хранения
4. 100% хранения

5.Рекомендуется, чтобы в резервуарах для хранения было ___________.

1. Отдельный входной и выходной трубопровод
2. Общий впускной и выпускной трубопровод
3. Выходные отверстия в два раза больше, чем входной трубопровод
4. Нет рекомендаций

с мембраной или обычная

Мембранный бак (гидроаккумулятор) защищает автономную систему водоснабжения от постоянных перепадов давления. Его основные задачи:

• Поддержание постоянного давления в системе
• Уменьшение количества циклов включения / выключения насоса при интенсивной эксплуатации, за счет чего увеличивается ресурс насосного оборудования
• Защита от гидроудара, значительно сокращающая срок службы скважинного насоса и всех компонентов системы водоснабжения.

К вторичным функциям гидроаккумулятора (GA) относятся: накопление воды в случае отключения электроэнергии. Обращаю ваше внимание на то, что объем воды, накопленной в мембранном баке, составит 30-40% от его фактического объема. Например, 50-литровый вмещает 19 литров воды при условии, что: давление воздуха в гидроаккумуляторе составляет 1,8 бар; давление включения насоса (минимальное давление в системе водоснабжения) — 2,0 бар; давление отключения насоса (максимальное давление в водопроводе) — 4.0 бар. При тех же условиях 100-литровый мембранный бак Zilmet вмещает 38 литров воды. Поэтому, если вы преследуете цель аккумулировать воду на случай отключения электроэнергии, вам потребуется установить дополнительный бак.

Итак, что такое гидроаккумулятор и на что следует руководствоваться при его выборе?

Мембранные баки бывают двух типов: горизонтальные и вертикальные.

Принцип действия и конструкция практически не отличаются. Единственное отличие — положение мембраны.Как правило, вертикальные гидроаккумуляторы удобнее размещать в помещении, благодаря своей конструкции они занимают меньше полезной площади.

На рисунке представлена ​​конструкция вертикального гидроаккумулятора:

ГА — стальной сосуд с установленной внутри мембраной, представляющий собой рабочую полость. Мембрана должна быть из бутиловой или пищевой резины (EPDM). … Подача воды в гидроаккумулятор осуществляется через штуцер с резьбой, установленный на фланце в нижней части ГА.При покупке гидроаккумулятора обратите внимание на то, чтобы фланец был выполнен из нержавеющей стали — это поможет избежать протечек при эксплуатации. Воздух закачивается в полость между мембраной и корпусом ГА через воздушный ниппель (он находится под пластиковой крышкой в ​​верхней или нижней части гидроаккумулятора). Давление воздуха в HA должно быть на 10% ниже давления включения насоса. Это условие является компромиссом между долговечностью мембраны (мембрана — сменный элемент) и удобством использования воды.Обычно заводы-производители перекачивают воздух под давлением 1,5 бар. Поднять давление в ГА можно с помощью обычного автомобильного насоса.

Как выбрать объем аккумулятора?

При выборе объема гидроаккумулятора следует отталкиваться от:

• Кол-во водопотребителей
• Количество точек водозабора
• Среднее значение расхода воды, м 3 / час
• Количество допустимых циклов включения / выключения насосов (как правило, принимается равным 20, не имеют ограничений по количеству включений / выключений, так как имеют плавный пуск).

Специалисты по водоснабжению и водоотведению рекомендуют использовать мембранные емкости объемом от 50 литров . В среднем, если ваша семья состоит из 3-х человек, в доме есть 2-3 точки водозабора — хватит и гидроаккумулятора на 50 литров. Если в вашем доме проживает 3-4 человека и 4-5 точек водозабора, используйте ГА объемом 100 литров. При схеме водоснабжения с накопительным баком достаточно будет использовать насосную станцию ​​… Они, как правило, комплектуются штатным гидроаккумулятором объемом 24 или 60 литров.

Техническое обслуживание аккумулятора

Во время работы ГА требует профилактического обслуживания. Во-первых: после покупки мембранного бака проверьте давление воздуха автомобильным манометром, бывает так, что производитель забыл накачать воздух, или давления в ГА не хватает для ваших нужд. Воздух следует откачивать в «сухой» аккумулятор (перед откачкой слейте воду с мембраны). Периодически проверяйте давление воздуха в процессе эксплуатации (раз в полгода), а при необходимости подкачивайте.

Во-вторых: вода содержит растворенный кислород, и со временем он будет накапливаться в мембране гидроаккумулятора, во избежание этого — стравите воздух из мембраны. ГА объемом 100 литров и более оснащены специальным спускным клапаном, а для гидроаккумуляторов меньшего размера эту операцию можно выполнить, отключив насос от сети и сбросив давление в системе (откройте кран в доме), при необходимости повторите эту операцию несколько раз.

Третье: мембранный резервуар следует размещать или хранить при положительной температуре.Если в зимний период ваше помещение не отапливается — отнесите гидроаккумулятор в теплое место, тем самым увеличив срок службы мембраны.

Сегодня на рынке представлены мембранные резервуары как отечественного, так и зарубежного производства. Рекомендуем использовать гидроаккумуляторы марки (Италия), так как они давно представлены на российском рынке и зарекомендовали себя только с лучшей стороны. Фланцы этих мембранных баков изготовлены из нержавеющей стали, все поставляемые HA проходят заводские испытания и сертифицированы в соответствии с требованиями Европейской директивы 97/23 / EC.

Для создания равномерного и постоянного потока воды в частных системах водоснабжения используются гидроаккумуляторы, напорные или расширительные баки. Эти устройства сглаживают скачки давления при работе (включении / выключении) насосного оборудования или при анализе ресурса потребителями.

Резервуар такого резервуара разделен на два отсека мощной и гибкой мембраной. Вода поступает в один отсек (нижний) через штуцер фильтра. Другая часть общей емкости резервуара (вверху) заполнена воздухом.Работа начинается с включения помпы. Повышение давления в сети провоцирует нагнетание жидкости в нижний отсек, при этом мембрана начинает растягиваться. Когда давление падает, вода выжимается обратно. Так сглаживаются разрушительные толчки воды в напорных трубах и узлах.

Видеообзор — Принцип работы гидроаккумулятора

Специальная релейная коробка автоматически отключает насос при заполнении напорного резервуара.И какое-то время энергия мембраны не дает уменьшиться давлению. Когда аккумулятор пустой, насос снова запускается. Такое расположение избавляет насосную установку от кратковременных и частых пусков / остановов. Это снижает скорость износа его деталей. Чтобы все работало правильно, напорный бак должен соответствовать по емкости объему необходимого анализа воды. Обычно резервуар должен выдерживать от четверти до половины рабочего объема, который трубы могут пройти за минуту.

Правильно подобранный объем устройства обеспечивает его частоту срабатывания от пяти до пятнадцати раз в час. В таком режиме работы обязательно использовать надежную и эластичную мембрану, выдерживающую большие нагрузки.

Так как аккумуляторы работают в системах хозяйственно-питьевого водоснабжения, материал, из которого они изготовлены, должен быть нетоксичным и иметь разрешение на использование в контакте с чистой питьевой водой.

Вода, поступающая в гидроаккумуляторы для водоснабжения, в основном поступает из подземных колодцев или колодцев.Отсюда его насыщение кислородом, который выделяется при работе системы, накапливаясь в мембране. Для этого в большинстве современных аппаратов этого типа есть предохранительный клапан , при необходимости стравливающий воздух . Как правило, гидроаккумуляторы используются на водопроводах холодного водоснабжения, поэтому температурный режим, в котором они используются, более щадящий.

Такой напорный элемент желательно устанавливать до того, как контур водоснабжения начнет разветвляться. Лучшее место сразу после входа в дом водопровода.Также не помешает установка обратного клапана .. Особенно, если в помпе такого клапана нет. Кроме того, рекомендуется установить манометр для контроля создаваемого давления.

Монтаж оборудования в водопровод

Гидроаккумуляторы бывают вертикального и горизонтального исполнения. Выбирайте из них тот, который более компактно умещается в отведенном месте. Положение монтажа выбирается максимально высоким. Это упрощает работу всей схемы.Дело в том, что подняв агрегат на высоту, например, 5 м, мы получаем столб воды, который «помогает» рабочей мембране дополнительным давлением в ½ атмосферы.

Такие устройства, как гидроаккумуляторы для водоснабжения, являются вспомогательными устройствами для систем горячего и холодного водоснабжения. Они обеспечивают давление воды, необходимое для работы линии. Работа таких систем снижает количество запусков насоса и снижает вероятность гидравлического удара. В них также есть запас воды, который будет важен во время отключения электроэнергии.

Как выбрать подходящий?

Выбирать гидроаккумуляторы для водоснабжения необходимо с учетом того объема воды, который использует данная система. По своей конфигурации они делятся на два типа:

• вертикальный , главное преимущество в том, что они занимают меньше места;
• горизонтальный , это удобнее гидроаккумуляторам первого типа, так как они имеют крепления для установки внешнего насоса.

Также важным при выборе гидроаккумулятора является вопрос его объема.Бак с небольшим объемом сделает цикл насоса более частым. Тем не менее, такие устройства небольшого объема подвержены частым скачкам давления в системе. Большой резервуар позволит вам хранить достаточно воды.

Особо следует учитывать момент при частом включении насоса. Из-за частого включения перегревается, что, соответственно, значительно сокращает срок службы.

Однако и здесь можно обратить внимание на выбор самой помпы.Погружные насосы имеют лимит 20-30 пусков в час, но внешние не так требовательны к частым пускам, поэтому отлично работают с резервуарами небольшого объема.

Субъективный фактор, отвечающий за правильный выбор размера гидроаккумулятора, — это примерный расчет того, сколько раз насос включится за час. Или сколько людей будут одновременно пользоваться водой в помещении, которое использует работу водопровода. Сегодня существует запатентованный метод расчета объема гидроаккумулятора, разработанный итальянскими инженерами.Он предназначен непосредственно для частных домов с системой канализации, наличием санузлов и другой техники, потребляющей достаточное количество воды.

Любая конструкция автономного водоснабжения заканчивается установкой гидробака. Обычно это небольшая емкость, необходимая для накопления носителя. Проще говоря, есть вода под давлением, которую в случае чего можно использовать для бытовых нужд. Поговорим о том, как правильно выбрать гидроаккумулятор для систем водоснабжения и на что обращать внимание при покупке.

Общая информация

Гидробак в большинстве случаев имеет пластиковый корпус, более дорогие модели — металлический. Внутреннее пространство разделено пополам мембраной, с одной стороны которой находится носитель, а с другой — воздух. Такая конструкция позволяет создать внутри емкости давление порядка 1,5-2,5 бар в зависимости от объема и производителя продукта. Необходимо понимать, что гидроаккумулятор для систем водоснабжения — это не накопительный бак на сотни и даже тысячи литров.В нашем случае речь идет об объеме 50-100 литров.

Вот почему вам нужен воздух в гидрокамере бака. Дело в том, что любой трубопровод, будь то автономный или центральный, может подвергнуться гидроударам. Это очень нежелательное явление, разрушающее шоссе. Чтобы избавиться от него, в системе используется воздушная камера. Он более податлив, чем вода, и позволяет гасить гидроудар. Кроме того, как отмечалось выше, необходимо поддерживать постоянное давление в системе.

Немного о принципе работы устройства

Гидравлический бак, несмотря на высокий КПД, предельно прост. Из колодца или колодца, а также из любого другого источника в него попадает вода. Следовательно, эластичная мембрана растягивается из-за давления носителя. Объем воздуха между стенкой бака и мембраной уменьшается, и поэтому создается большое давление. При достижении максимума срабатывает специальный датчик, отключающий помпу.

Тогда получается следующая ситуация. Включаем воду в кран, и она выходит из гидробака под давлением. В последнем постепенно снижается давление на мембрану. Когда он упадет до минимума, включится насос. Примерно так работает устройство. Крайне важно, чтобы давление в гидроаккумуляторе постоянно поддерживалось на оптимальном уровне, это позволяет подавать воду к потребителю под давлением. Техническое обслуживание желательно проводить ежегодно и при необходимости доливать воздух в бак через специальный ниппель с помощью автомобильного насоса.

Гидроаккумулятор для систем водоснабжения: цена и еще кое-что

Ну а теперь перейдем к самому интересному — стоимости оборудования. В большинстве случаев цены варьируются в зависимости от производителя. Отечественные компании более доступны по ценовой политике, чем европейские. По качеству делаем вполне нормальные гидробаки. Если соблюдать правила эксплуатации, то проблем возникнуть не должно.

Например, хорошие гидробаки производит компания «Джилекс».Гидроаккумулятор этой фирмы на 50 литров обойдется вам в 3000 рублей. Причем его вес составляет всего 8 килограммов. Агрегат на 24 литра будет стоить на порядок меньше — 1200 рублей. Что касается европейских производителей, то цены выше примерно на 7-15%. Если объем бака небольшой, то разница несущественная. Но в любом случае, прежде чем переходить к цене, нужно посчитать, какой объем вам подходит.

Определение типа гидробака

Аккумулятор для систем водоснабжения может быть вертикальным и горизонтальным.Что касается способа установки, то для потребителя принципиальной разницы нет. Основное различие между ними — способ удаления скопившегося в мембране воздуха. Модели объемом более 100 литров имеют штуцер, через который периодически удаляется воздух. Обратите внимание, есть ли фитинг. Если нет, то найдите модель там, где она есть.

В вертикальных гидроаккумуляторах весь воздух скапливается в его верхней части. В этом случае удалить его не составит труда.Для этого есть специальный клапан. Горизонтальные гидробаки предусматривают установку дополнительного узла трубопровода. Это отвод канализации с выпускным патрубком. Для удаления воздуха предусмотрен шаровой кран. Вы спросите, что лучше? Как уже было отмечено выше, особой разницы нет, но в аппаратах вертикального типа легче проводить удаление воздуха.

О расчете объема

Гидроаккумуляторы для водоснабжения, устройство которых мы рассмотрели, имеют другой объем.От того, насколько правильно она будет выбрана, зависит эффективность системы. Но поскольку прибор часто используется для разных целей, иногда бывает сложно рассчитать подходящий объем.

Если вы используете гидравлический бак для резервирования воды, то его объем должен быть большим. Например, емкости должно хватить на несколько дней автономного потребления медиа для бытовых нужд. Совершенно обратная ситуация наблюдается в случае использования устройства для поддержания постоянного давления в системе при выключенном насосе.Бака хватит на 20-100 литров. Если необходима автоматическая станция водоснабжения с гидроаккумулятором, чтобы исключить слишком частое включение электронасоса, то достаточно будет бака на 50 литров. Обратите внимание: не рекомендуется запускать насосы чаще, чем один раз в минуту. Если учесть, что душ может потреблять 5-8 литров в минуту, а туалет не более 2 литров, то такого бака более чем достаточно.

«Джилекс» (гидроаккумулятор) и его особенности

Прежде всего, хочу сказать, что есть смысл обратить внимание на отечественные компании.На это есть несколько причин. Как было сказано выше, это более доступные товары. Но помимо этого российские компании разрабатывают такие гидроаккумуляторы, которые больше подходят для наших систем водозабора. Результат — более стабильная работа устройства на долгие годы.

Что касается производителя, то о нем можно сказать только хорошее. Во-первых, отличное соотношение цены и качества. При прочих равных, бак Jilex будет стоить немного дешевле любого «европейца», при этом не будет уступать по тактико-техническим характеристикам, таким как создаваемое давление, напор, объем и т. Д.В целом это отличное решение, и не потому, что оно дешевое, а потому, что действительно качественно и удобно.

Частота использования и объем

Эти два параметра тесно связаны друг с другом. Дело в том, что подключение гидроаккумулятора к водопроводу осуществляется с расчетом на то, что агрегат будет работать в интенсивном режиме, то есть при постоянной нагрузке. Здесь речь идет о 5-15 пусках в час. Но часто этот показатель оказывается другим.Почему ты спрашиваешь? Все просто — вы просчитались с выбором объема бака. Допустим, на большую семью брали объем 50 литров, чего было мало. Получается, что агрегат перегружен. Это нехорошо по целому ряду причин. Во-первых, насос, погружной или надводный, постоянно включается и выключается, что напрямую влияет на срок его службы. Во-вторых, мембрана гидробака тоже подвержена интенсивному износу, что тоже плохо. Вот почему рекомендуется всегда иметь небольшой запас.Купите бак не на 50, а на 75 литров. В большинстве случаев этого будет более чем достаточно. Даже если вы потратите на 500-700 рублей больше, аппарат проработает дольше.

Каждый должен знать при покупке

Схема водоснабжения с гидроаккумулятором обязательно должна предусматривать наличие отверстия в бачке для стравливания воздуха. Это связано с тем, что в той или иной степени в носителе есть кислород, который должен куда-то уходить из гидробака.Если у вас модель объемом менее 100 литров, то специального клапана может не быть. В этом случае рекомендуется проводить профилактическое обслуживание с интервалом 1-2 раза в год. Бак полностью опорожняется, а скопившийся воздух удаляется. В противном случае в системе будет повышенное артериальное давление, что приведет к снижению полезной емкости оборудования.

Заключение

Рекомендуется отдавать предпочтение гидробакам с металлическими корпусами.Даже если они будут несколько дороже, такое решение эффективно по той простой причине, что агрегат не боится механических повреждений.

И горизонтальный. Название полностью характеризует способ их установки. Какой выбрать, если размеры вашей комнаты позволяют использовать оба типа.

Выбор аккумулятора

Выбор гидроаккумулятора зависит от многих факторов. Здесь мы бы порекомендовали обратить внимание на способ удаления скопившегося воздуха внутри резиновой мембраны.Дело в том, что в системах водоснабжения в воде всегда присутствует растворенный воздух. Со временем в процессе работы системы этот воздух выделяется из воды и скапливается в различных местах, образуя воздушные пробки. Одно из таких мест — полость А гидроаккумулятора. Для удаления этого воздуха, а также воздушных пробок, возникающих при монтаже и ремонте системы, в конструкции больших гидроаккумуляторов (100 л и более) предусмотрен дополнительный ниппель, через который периодически удаляется скопившийся в системе воздух. .При использовании вертикального аккумулятора емкостью более 100 литров воздух скапливается вверху и может быть удален с помощью этого воздухоразделительного клапана.

В гидроаккумуляторах для водоснабжения горизонтального типа удаление воздуха может производиться с помощью дополнительного участка трубопровода, состоящего из патрубка отвода воздуха, шарового крана и отвода в канализацию. В этом случае скопившийся воздух нужно выпускать периодически, раз в месяц. Аккумуляторы небольшого объема не имеют воздухоразделительного ниппеля.Поэтому выбор гидроаккумулятора осуществляется исключительно удобством планировки в вашем помещении. Удаление скопившегося в них воздуха осуществляется периодическим полным опорожнением. Для этого на схеме трубопровода может быть предусмотрен дополнительный шаровой кран. Кроме того, воздух можно удалить из систем с небольшим аккумулятором, просто периодически (раз в неделю) отключая электропитание устройства и стравливая накопившийся воздух через умывальник, смеситель для душа или другую точку забора, ближайшую к аккумулятору. .Однако для большей эффективности эту процедуру следует повторить несколько раз. То есть отключите питание насоса, откройте кран холодной воды, полностью слейте воду, закройте кран и включите питание насоса. И так два-три раза подряд.

Как выбрать размер гидроаккумулятора подачи воды?

Правильный подбор гидроаккумуляторов для индивидуальных систем водоснабжения достаточно сложен. Необходимо учитывать большой объем исходных данных.Помимо традиционного душа и смесителя на кухне, современные дома могут быть оборудованы ванной, биде, канализацией, стиральной машиной и другим оборудованием, для работы которого требуется вода. Помимо оборудования, количество людей в доме может меняться. Это объективные факторы, но при выборе размера аккумулятора необходимо учитывать и субъективные факторы. Например, сколько раз в час можно включать насос и заправлять аккумулятор? Что будет, если водой воспользуются сразу несколько человек? Что будет, если стиральная машина в это время работает?

Отметим, что до сих пор, на наш взгляд, в России не существовало методов выбора объема аккумуляторов.Во-первых, потому что в России не было индивидуальных систем водоснабжения. Во-вторых, у людей слишком разные требования к таким системам. Предлагаем вам метод выбора объема гидроаккумулятора, основанный на международной методике расчета UNI 9182.

Для начала, если у вас в доме есть только водопроводный кран, душ и лейка, то считать ничего не нужно. Нужна стандартная водопроводная установка с гидроаккумулятором на 24 литра. Смело покупайте.Оптимален в тех случаях, когда количество постоянных жителей в доме до четырех человек. Даже если вам в будущем потребуется увеличить количество точек отбора проб воды, вы можете просто купить отдельно и установить еще один гидроаккумулятор на 24 литра в любой точке системы.

Если у вас дом без канализации, но с более чем тремя точками водоснабжения, то в любом случае вам хватит объема гидроаккумулятора 50 литров.

Методика расчета объема гидроаккумулятора предназначена для индивидуальных домов, оборудованных системой канализации (септик), с ваннами и другим оборудованием, потребляющим значительное количество воды.

1. Определить суммарный коэффициент расхода воды Су. Для этого составьте список точек разбора в вашем доме и укажите количество каждого типа оборудования.

2. Заполните таблицу 1. Второй столбец представляет собой таблицу коэффициентов частоты использования для каждого типа оборудования (Сх). В третьем столбце укажите количество устройств каждого типа оборудования в вашем доме (n). В правом столбце таблицы умножьте Cx на n. Просуммируйте значения для этого столбца. Вы получите общий коэффициент потребления воды в вашем доме.

Таблица 1. Определение общего коэффициента расхода Су

3.В зависимости от полученного значения суммарного коэффициента Su определите значение максимального расхода воды, необходимого для вашего дома. Эти значения представлены в таблице 2.

Например, если у вас в доме есть туалет, душ, кран в раковине, кран на кухне (по одному каждого устройства), то ваш коэффициент потребления равен Cy = 3 + 2 + 6 + 2 = 13. Ближайшее значение Cy в таблице — 12, поэтому для нормального функционирования водопровода дома нужно обеспечить максимальный расход около 36 литров в минуту.

4. Чтобы определить объем аккумулятора, необходимо решить, сколько раз в час (а) разрешено включать аккумулятор на максимальной скорости потребления. 10-15 раз в час считается нормальным. Также необходимо назначить пороги для реле давления водопроводной станции (Pmin и Pmax). Нижний порог Pmin для двухэтажных домов обычно составляет 1,5 бар, а верхний порог Pmax составляет 3 бара.

Расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе

Какое начальное давление воздуха в гидроаккумуляторе? Если вы установили в подвале гидроаккумулятор, то его минимальное значение рассчитать несложно.Необходимо брать высоту в метрах от подвала до верха вашей водопроводной сети. Например, для двухэтажного дома это 6-7 метров, для трехэтажного — около 10 метров, затем прибавьте 6 к этому значению и разделите на 10. Вы получите требуемое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7 + 6 = 13/10 = 1,3 атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. Иначе вода из него не потечет на второй этаж вашего дома. Однако не стоит переоценивать эти значения, иначе в гидроаккумуляторе просто не будет воды.Обычно производитель выставляет давление воздуха 1,5 атм., Но может случиться так, что давление воздуха в купленном вами гидроаккумуляторе будет другим. Сначала следует проверить его обычным манометром, подключив к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости увеличить с помощью автомобильного насоса.

Разница между порогами срабатывания Pmax — Pmin определяет количество воды, производимой гидроаккумулятором. Чем больше эта разница, тем эффективнее работает гидроаккумулятор, но в этом случае мембрана нагружается сильнее и может разорваться.

Значение Pmin (давление включения насоса) определяется на основе гидростатического давления (высоты воды) в системе водоснабжения вашего дома. Например, если высота труб в вашей системе составляет 10 метров, то давление водяного столба будет 10 метров, что равно давлению в 1 бар.

Каким должно быть минимальное давление Pmin? Давление воздуха в камере противодавления гидроаккумулятора должно быть равно гидростатическому давлению, то есть в нашем случае 1 бар.В этом случае нижний порог срабатывания Pmin должен быть немного выше (на 0,1 бар), чем давление воздуха в гидроаккумуляторе.

Однако нам нужно, чтобы система работала стабильно. Наиболее критичной с точки зрения устойчивости является высшая точка разбора (например, кран или душевая кабина на верхнем этаже). Клапан нормально работает, если падение давления в нем не менее 0,5 бар.

Следовательно, давление должно быть 0,5 бар плюс гидростатическое давление в этой точке. Таким образом, минимальное значение давления газа в гидроаккумуляторе равно 0.5 бар плюс значение пониженного гидростатического давления в точке, где расположен аккумулятор (расстояние по высоте между верхней точкой анализа и точкой, где находится аккумулятор). В нашем случае, если гидроаккумулятор расположен в самой нижней точке водопровода, то минимальному значению газа в нем следует присвоить 1 бар + 0,5 бар = 1,5 бар, а порог срабатывания (включения) насоса Pmin = 1,5 + 0,1 = 1,6 бар. Если гидроаккумулятор расположен в верхней точке, а датчик давления — в нижней точке системы, то давление газа в гидроаккумуляторе следует установить на 0.5 бар, а порог включения насоса Pmin = 1,6 бар.

При установке верхнего порога для автоматической системы водоснабжения необходимо учитывать несколько моментов, в первую очередь напорную характеристику насоса. Значение напора, создаваемого насосом в метрах водяного столба, деленное на 10, покажет максимальное значение давления. Однако необходимо учитывать:

В характеристиках насоса указаны максимальные параметры без учета гидравлического сопротивления трубопроводов;

Напряжение в электрической сети часто не соответствует номинальному 220 В;

При максимальных значениях напора подача насоса минимальна, и ваша система будет заполняться очень долго.

При длительной эксплуатации производительность насоса снижается.

На рынке представлено довольно много моделей GA, различающихся по характеристикам, производителю и цене. И это несколько затрудняет выбор товара. Перечислять весь ассортимент аккумуляторов бессмысленно; к тому же не все из них соответствуют критериям «качество, надежность, долговечность». Если посмотреть информацию на тематических форумах (а она наиболее объективна), то чаще всего похвалы пользователей удостаиваются следующие ГА по водоснабжению.

1. Reflex

Продукция из Германии под известной торговой маркой Reflex DE специально разработана для установки в контурах водоснабжения. Ассортимент представленных на рынке товаров позволяет выбрать наиболее подходящую модель. Баки различаются как емкостью (от 8 до 500 литров), так и максимальным давлением (до 10 бар).

Корпус всех аккумуляторов выполнен из высококачественной стали, сверху защищен полимерным слоем. Тип всех сосудов закрытый. Варианты установки не ограничены, так как вы можете выбрать напольную модель или с настенным креплением.

2. Gilex

Российская ГА, которая не уступает импортным аналогам (судя по отзывам владельцев частных построек). Но цена примерно в 1,8 раза ниже.

В производстве используется только «оцинкованная» сталь. «Контрольный» отсек в промышленных моделях изначально заполнен инертным газом, бытовые образцы — воздухом. В зависимости от модификации гидроаккумулятора внутри бака может быть как гибкая мембрана, так и «груша» (что предпочтительнее с точки зрения ремонтопригодности), куда вода поступает из водопровода.

3. Unipump

Еще одна отечественная компания, разрабатывающая и поставляющая на рынок различное насосное оборудование и комплектующие для инженерных систем, в том числе водоснабжения. Гидроаккумуляторы «UNIPUMP» отличаются более значительным модельным рядом.

Есть мини-баки емкостью всего 2 литра (323 рубля), которые целесообразно установить для защиты помпы от перегрузок, например, на дачных участках … То есть там, где внутренний объем ГА (т.к. водный запас) не является одним из определяющих критериев.Все изделия изготавливаются из стали, как вертикальные, так и горизонтальные.

4. Стаут

Эти аккумуляторы известной итальянской марки сейчас производятся в нашей стране. По сути, это расширительные баки мембранного типа и достаточной вместимости (от 50 литров). Они способны не только защитить систему от гидроудара, но и обеспечить дом (на какое-то время) подачей воды в случае возникновения форс-мажорных обстоятельств. Например при выключении пром / напряжения.

Исполнение — горизонтальное и вертикальное, стальной корпус, расчетное давление — до 10 бар. Цены вполне приемлемые даже для образцов большой емкости.

Что следует учитывать

Аккумулятор подбирается индивидуально для каждой системы водоснабжения. Его оптимальные параметры определены на основании инженерных расчетов. К чему могут привести ошибки, которые часто случаются при выборе ГА «на глаз» или по совету «знающего человека»?

• Ускоренное развитие ресурса помпы за счет частого включения / выключения.В результате сокращается срок службы.
• Отсутствие гидроаккумулятора в схеме водоснабжения приводит к повышенному износу всей сантехники, установленной в доме.
• Некорректная работа бытовой техники (неисправности, срабатывание защиты и т. Д.).
• Несоответствие напора, особенно при одновременном открытии нескольких кранов в системе холодного водоснабжения (например в ванной + на кухне), сливе воды в унитаз.
• Систематический гидроудар в трубах. Последствия — выход из строя оборудования, возникновение протечек на стыках определенных участков цепи.

Что такое гидроудар? Все, что вам нужно знать!

Что такое гидроудар?

Гидравлический удар — это явление, которое может возникнуть в любой трубопроводной системе, где клапаны используются для управления потоком жидкости или пара. Гидравлический удар — это результат скачка давления или ударной волны высокого давления, которая распространяется через систему трубопроводов, когда движущаяся жидкость вынуждена менять направление или внезапно останавливаться.Эту ударную волну также обычно называют гидравлическим ударом или гидравлическим ударом, и она может характеризоваться выраженным стуком или стуком по трубам сразу после отключения.

Гидравлический удар может произойти, когда открытый клапан внезапно закрывается, в результате чего в него попадает вода, или когда насос внезапно выключается и поток меняет направление обратно к насосу. Поскольку вода несжимаема, удар воды приводит к возникновению ударной волны, которая распространяется со скоростью звука между клапаном и следующим коленом в системе трубопроводов или внутри водяного столба после насоса.

Последствия гидроудара

Несмотря на то, что это может выглядеть и звучать безвредно, сила удара на клапан, вызванная импульсом жидкости, может вызвать скачки давления, которые могут в десять раз превышать рабочее давление системы. Эти внезапные остановки потока и, как следствие, увеличение давления из-за ударных волн могут вызвать значительные повреждения всей трубопроводной системы либо из-за единичного события, либо из-за совокупного повреждения, происходящего с течением времени.

Игнорирование гидравлического удара может в конечном итоге привести к катастрофическому отказу вашей проточной системы.Долгосрочные последствия гидроудара могут включать:

• Повреждение насоса и подающей системы

Неоднократный гидроудар может также вызвать значительные повреждения насосов, существующих клапанов и инструментов, привести к катастрофическому выходу из строя герметизированных соединений и компенсаторов, а также повлиять на целостность стенок труб и сварных соединений.

Гидравлический удар может повредить фитинги, соединения и соединения, что приведет к утечкам. Эти утечки часто начинаются медленно, постепенно усиливаясь с течением времени.Небольшие утечки могут оставаться незамеченными в течение некоторого времени, в результате чего окружающее оборудование становится уязвимым.

Разрыв трубопроводов из-за скачков давления особенно дорог в ремонте. Разрыв приводит к отказу местного трубопровода и может вызвать отказ всей системы и другого оборудования. Последующее повреждение может быть значительным, часто требуя серьезных операций по замене.

Если не остановить, утечки воды могут повредить электрическое оборудование и / или привести к коррозии оборудования или инфраструктуры.

Разрыв трубопровода также может поставить под угрозу здоровье и безопасность сотрудников и обслуживающего персонала. В зависимости от отрасли и конкретного предприятия неуправляемые утечки также могут увеличить риск поскользнуться, упасть и получить удар электрическим током.

Материальный ущерб может повлечь за собой дорогостоящий ремонт или замену оборудования. Дополнительные финансовые потери также могут быть понесены из-за простоев, необходимых для дополнительного обслуживания, ремонта или установки.

Как видите, очень важно немедленно принять меры при первых признаках гидроудара.Невыполнение этого требования в конечном итоге приведет к повреждению всей системы и может распространиться за пределы проточной системы на другое оборудование или инфраструктуру объекта.

Предотвращение гидроудара

Одним из основных факторов гидравлического удара может быть выбор типа обратного клапана. Типы клапанов, такие как поворотные, поворотные дисковые или поршневые обратные клапаны, зависят от силы тяжести и реверсирования потока, чтобы вернуть клапаны в закрытое положение. Это приводит к попаданию воды в клапанный механизм, создавая волну давления, которая распространяется по системе трубопроводов.

С другой стороны, бесшумные обратные клапаны или обратные клапаны с подпружиненной пружиной оснащены внутренней пружиной, которая бесшумно переводит клапан в закрытое положение до реверсирования потока, тем самым уменьшая или исключая возможность гидравлического удара.

Воздушные камеры также являются эффективным решением для гидравлических ударов. Эти системы состоят из короткого отрезка трубы, обычно в форме тройника, с пустой / заполненной воздухом камерой, которая служит подушкой (амортизатором) для воды, которая расширяется, когда она внезапно меняет направление.Это снижает величину удара, который в противном случае был бы направлен в сторону трубопровода.

Другие эффективные методы предотвращения гидроудара включают:

• Промывка старых систем
• Установка редукторов и регуляторов давления в подающей магистрали
• Понизить рабочее давление
• Инвестиции в трубопроводные системы, в конструкции которых предусмотрены воздушные камеры
• Снижение давления с помощью бесшумных обратных клапанов

Загрузите нашу бесплатную электронную книгу «Понимание гидравлического удара: причины и наиболее эффективные решения для гидравлического удара в гидравлических системах и промышленных приложениях», чтобы узнать больше о разрушительных последствиях гидравлического удара.

3. Сетевая модель — документация EPANET 2.2

Клапаны — это звенья, которые ограничивают давление или расход в определенной точке. в сети. Их основные входные параметры включают:

• Начальный и конечный узлы
• Диаметр
• Настройка
• Статус

Рассчитанные выходы для клапана — это расход и потеря давления. В различные типы клапанов, включенных в EPANET:

• Редукционный клапан (PRV)
• Клапан поддержания давления (PSV)
• Клапан предохранительный (PBV)
• Клапан управления потоком (FCV)
• Клапан управления дроссельной заслонкой (TCV)
• Клапан общего назначения (GPV)

PRV ограничивают давление в точке трубопроводной сети.EPANET вычисляет, в каком из трех различных состояний может находиться PRV:

• Частично открыт (т. Е. Активен) для достижения заданного давления на его выходная сторона, когда давление на входе выше уставки
• Полностью открыть, если давление на входе ниже уставки
• Закрыт, если давление на выходе превышает давление на сторона входа (т.е. обратный поток не допускается)

PSV поддерживают заданное давление в определенной точке трубопроводной сети.EPANET вычисляет, в каком из трех различных состояний может находиться PSV:

• Частично открыт (т. Е. Активен) для поддержания заданного давления на его сторона перед по потоку, когда давление ниже по потоку ниже этого значения
• Полностью открыть, если давление на выходе выше уставки
• Закрыт, если давление на выходе превышает давление на сторона входа (т.е. обратный поток не допускается)

PBV вызывают определенную потерю давления на клапане.Поток через клапан может быть в любом направлении. PBV не соответствуют действительности физических устройств, но их можно использовать для моделирования ситуаций, когда известно, что существует определенный перепад давления.

FCV ограничивают поток до определенной суммы. Программа производит предупреждающее сообщение, если этот поток не может поддерживаться без необходимости добавить дополнительный напор на клапан (т.е. поток не может поддерживаться даже при полностью открытом клапане).

TCV моделируют частично закрытый клапан путем регулировки вспомогательного напора. коэффициент потерь клапана.Связь между степенью и клапан закрыт, и результирующий коэффициент потери напора равен обычно доступны у производителя клапана.

используются для представления ссылки, по которой пользователь предоставляет специальный соотношение расход — потеря напора вместо того, чтобы следовать одному из стандартные гидравлические формулы. Их можно использовать для моделирования турбин, ну предохранительные клапаны с пониженным или пониженным потоком.

Запорная (задвижка) и обратная (обратная) арматура, полностью открыть или закрыть трубы, не рассматриваются как отдельные звенья клапана, а вместо этого включены как свойство трубы, в которой они размещен.

Каждый тип клапана имеет свой параметр настройки, который описывает его рабочую точку (давление для PRV, PSV и PBV); расход для FCV; коэффициент потерь для TCV и кривая потери напора для ОТС).

Клапаны можно изменить статус управления, указав, что они либо полностью открыты, либо полностью закрыты. Состояние клапана и его настройку можно изменить во время моделирования с помощью элемента управления заявления.

Из-за способов моделирования клапанов следующие правила применяется при добавлении клапанов в сеть:

• PRV, PSV или FCV нельзя напрямую подключить к резервуару или резервуару (используйте отрезок трубы, чтобы разделить их)
PRV
• не могут совместно использовать один и тот же нисходящий узел или быть связаны последовательно
• Два PSV не могут использовать один и тот же восходящий узел или соединяться последовательно
• PSV не может быть подключен к нисходящему узлу PRV