В автономных системах водоснабжения используются расширительные баки разных размеров. При их включении в систему водоснабжения можно сократить количество включений и выключений оборудования и тем самым продлить срок его службы.
Назначение расширительных баков для водоснабжения
Расширительные баки поддерживают постоянное давление в системе и накапливают воду
Назначение расширительных баков – поддержание постоянного давления в системе водоснабжения частного или многоквартирного дома. В зависимости от потребностей жильцов можно выбрать желаемый объем бака.
Для сантехники наибольшую опасность представляет гидроудар. Это сильное изменение давления в трубах. Различают положительный гидроудар, когда давление резко повышается, и отрицательный, когда оно снижается. Если он положительный, возможен разрыв труб из любого материала, после чего потребуется замена и дом некоторое время не будет отрезан от источника воды. Более 60% отказов линий происходит из-за положительного гидравлического удара. Происходит это следующим образом: когда в доме был открыт кран, израсходовано определенное количество воды, затем они были закрыты, жидкость в трубах продолжает по инерции течь в сторону крана, сталкивается с перегородкой и начинает течь в обратном направлении. Есть две волны – против и наоборот. Они сталкиваются и ломают трубу.
Использование мембранного бака предотвращает эту ситуацию, так как насос заранее отключается по сигналу датчика давления. Скорость жидкости уже не такая высокая и не способна повредить материал трубы.
С помощью расширительного бака можно создать необходимый запас воды. Двигатель не включится снова, пока давление внутри правильное. В случае отключения электроэнергии в дом будет поступать вода под давлением, которое накапливается в системе.
В некоторых случаях в автономной квартирной системе устанавливают мембранный бак для снижения давления на централизованно подаваемую воду. Напор холодной воды может быть настолько сильным, что соединения труб в системе отопления начинают протекать. Мембранный бак является своего рода преградой и не пропускает в квартиру больше жидкости, чем может выдержать котел и трубы.
Благодаря правильным настройкам можно добиться практически одинакового напора воды. Если владелец оборудования заинтересован в длительной работе насоса, он настроит датчики так, чтобы они срабатывали реже, но при этом можно было временно снизить давление. В частном доме это означает, что человек в душе может обжечься горячей водой, потому что снизится напор холодной.
Принцип работы и устройство
Разработка расширительного бачка
Мембранный бак состоит из металлического корпуса, который изнутри обработан антикоррозийным покрытием. Он разделен на две части, одна из них представляет собой резиновую грушу, куда собирается вода, другая заполнена воздухом.
Когда жидкость начинает течь, колба расширяется, и давление воздуха внутри увеличивается. Когда датчики фиксируют верхний предел, насос отключается, вода поступает в дом под давлением. В случае большого расхода жидкости оборудование включается снова, так как давление падает и напор воды ослабевает на короткий период. Можно настроить устройство так, чтобы давление всегда было одинаковым, но это приведет к более частым включениям и износу оборудования.
Гидроаккумулятор можно использовать отдельно, например, если установлен погружной глубинный насос. Аккумулятор также входит в комплект насосной станции. Их самым большим недостатком является то, что они поднимают жидкость максимум с 8 метров. Если летом уровень воды падает ниже или по другим причинам, погружной шланг необходимо опустить. В этом случае насосу не хватает мощности, чтобы поднять жидкость вверх. В этом случае верхний предел давления в системе не достигается и станция работает без остановки. Иногда это приводит к перегреву оборудования и перегоранию электрической обмотки. Заменять его дорого и невыгодно, поэтому рекомендуется купить новый насос.
Дешевле установить погружной насос и отдельный мембранный бак, чем покупать станцию с эжектором. Во-первых, такое оборудование очень шумно при работе, во-вторых, стоит дорого.
Колба фиксируется внутри фланцем с резьбой. При необходимости его можно заменить. С другой стороны коробки есть специальный ниппель, через который можно регулировать количество воздуха с помощью велосипедного насоса. Если надавить на сосок, выйдет лишний объем. В некоторых моделях используется азотная смесь.
Виды баков
Кроме мембранных баков есть такие, в которых резиновая груша отсутствует. Принцип работы тот же – баланс жидкости и воздуха внутри, но при этом они смешиваются. Такие емкости менее долговечны, так как вода рано или поздно повреждает внутреннюю поверхность, и она ржавеет. В дорогих моделях внутренняя стенка покрыта антикоррозийной краской. Такие емкости необходимо чаще обслуживать, так как часть воздуха обычно смешивается с водой и уходит по трубам, в результате чего давление воздуха постепенно снижается. Раз в сезон необходима обязательная проверка уровня давления и подкачка воздуха.
Есть резервуары, которые могут обрабатывать только холодную воду. Они изготовлены из резины, которая выдерживает температуру от -10 до + 50 градусов. Резина подходит для питьевой воды, так как не выделяет вредных веществ.
Накопительный бак для систем горячего водоснабжения способен выдерживать температуру до 120 градусов. Материал изготовления – бутилкаучук. Также подходит для питьевой воды.
Для сбора технической воды используется другая марка резины. Температурные показатели аналогичны предыдущим.
Корпус может быть выполнен из нержавеющей стали или прочного пластика. Первые варианты дороже, но долговечнее. Снаружи и внутри покрыты краской.
Критерии выбора
В первую очередь бак выбирается исходя из количества воды, которое может там храниться. В продаже есть емкости от 24 до 1000 литров. При этом объем жидкости занимает всего 30% от общего. Это необходимо для создания необходимого давления.
Особенностью маленьких баков является отсутствие ниппеля для удаления лишнего воздуха. Это может вызвать неудобства во время работы. Большие баки лучше справляются с поддержанием постоянного давления в системе, имеют ниппель и более универсальны в использовании.
В зависимости от доступного места для установки накопительного бака можно выбрать горизонтальную или вертикальную модель. В горизонтальном объеме всегда меньше, их можно крепить на стену. Вертикальные имеют ножки для установки, объем жидкости в них больше.
Помимо этих двух показателей, выбор производится с учетом следующих критериев:
- давление, которое можно создать в системе благодаря мембранному баку;
- можно ли периодически менять диафрагму или она несъемная;
- можно ли хранить питьевую воду или резина предназначена только для технической жидкости;
- материал корпуса – сталь или пластик.
Для семьи из 2 – 3 человек достаточно емкости до 25 литров. Если людей больше и установлен насос, перекачивающий примерно 3,5 тонны воды в час, можно установить 50-литровую емкость. При очень большом расходе, например в многоквартирном доме, подойдет бак на 100 л.
Этапы монтажа
Иногда кроме основного бака требуется установка емкостей меньшего объема. В таком случае литраж будет рассчитываться с учетом всех баков, входящих в систему.
После выбора модели необходимо руководствоваться правилами установки:
- диаметр труб должен быть таким же или больше входного отверстия бака;
- фурнитура разборная;
- необходимо правильно выбрать место, чтобы было удобно проводить ремонтные работы;
- металлический корпус заземлен;
- бак устанавливается ближе к насосу, между ними не должно быть другого оборудования, которое могло бы повысить давление в системе.
Шаги установки:
- Установка фильтров на насос, который будет качать воду из скважины. Это нужно для того, чтобы песок не скапливался в мембране и не стирал ее.
- Устанавливается пятиконтактная часть, к которой необходимо подключить манометр, реле и датчики защиты, а также шаровой кран и тройник.
- Контейнер крепится к стене или устанавливается на ножки и привинчивается анкерными болтами.
- Гибкий шланг соединяет бак и пятиконтактную часть.
- Установлены манометр и датчики.
Желательно обеспечить возможность слива воды на случай аварийного ремонта.
Эксплуатация и обслуживание
Перед запуском необходимо выполнить настройки. Для этого воду сливают полностью и измеряют давление манометром. Если он не соответствует требуемому уровню, его доводят до нужной производительности с помощью автомобильного насоса. Разница между максимальным и минимальным давлением должна быть в пределах 1,5 бар.
Техническое обслуживание проводится для проверки указателя давления в воздушном или газовом пространстве. Новые контейнеры не требуют детального осмотра. В старых системах может треснуть корпус или нарушится целостность мембраны, которую потребуется заменить.
Цены на мембранный расширительный бак для водоснабжения зависят от материалов изготовления, марки производителя, а также потенциального объема воды, который может храниться внутри. В комплект могут входить монтажные детали, манометр и реле сухого хода.
