Возможные неисправности гидроаккумулятора: поиск и исправление

ᐉ Признаки поломки гидроаккумулятора для водоснабжения частного дома Мембрана для гидроаккумулятора: как ее заменить при неисправности Нормальная

Что такое гидроаккумулятор

Конструкция представляет собой стальной бак, расположенный на постаменте. Внутри резервуара находится резиновая мембрана грушевидной формы. В нее попадает вода, закачиваемая насосом. Пространство между мембраной и стенками бака заполнено воздухом под давлением 1,5 атм.

Резиновая груша, заполняемая водой, расширяется, сдавливая воздух, у которого повышается давление. Получается так, что вода всегда находится под давлением со стороны закачанного воздуха и за счет этого поступает в водопроводную сеть. Как только параметры воздуха сравняются с параметрами воды, насос тут же включится и начнет заполнять грушу.

Все присутствующие на рынке гидроаккумуляторы отличаются друг от друга размерами. Выбирая резервуар, необходимо учитывать требования к объему воды. Чем он больше, тем лучше: реже будет включаться насос.

Гидроаккумулятор: работа и причины его отказа

Одним из важнейших «игроков команды» становится гидроаккумулятор, позволяющий создавать и хранить запас воды, защищать систему и оборудование от форс-мажорных ситуаций.  Это устройство называют по-разному, иногда не совсем правильно: расширительный либо накопительный бак, гидробак, экспанзомат, мембранный бак, или просто — ГА. Это закрытая емкость, которая имеет гидравлическую камеру, изменяющую свой объем. Для того чтобы представить, как работает гидроаккумулятор, необходимо рассмотреть его конструкцию.

Устройство мембранного бака

Возможные неисправности гидроаккумулятора: поиск и их устранение

Любой гидробак имеет определенное число элементов. В его состав входит:

  • корпус, изготавливаемый из нержавеющей стали;
  • мембрана (груша), которую делают из специальной, эластичной и прочной резины (EPDM, BUTYL);
  • ниппель для подачи воздуха;
  • фланец, оборудованный клапаном, он предназначен для закачки воды;
  • специальные приборы — манометр, реле давления;
  • платформа (опоры).

Как видно, устройство достаточно простое, однако непрерывная, интенсивная работа способна «сгубить» даже самые надежные конструкции. Современные качественные модели накопительных емкостей имеют большой эксплуатационный ресурс, работают долго, и без «капризов». Однако возможные неисправности гидроаккумулятора надо знать, так как исключить некоторые поломки все-таки нельзя.

Задачи сосуда и их выполнение

Возможные неисправности гидроаккумулятора: поиск и их устранение

Накопительный бак состоит из двух камер: в одной из них находится воздух, в другой вода. Последний отсек заслуживает особого внимания. Это резиновый мешок, или мембрана. Принцип работы хранилища основан на сдавливании жидкости сжатым воздухом. Когда в системе расходуется вода, давление падает.

Гидробак незамедлительно реагирует на произошедшие изменения: он быстро восстанавливает параметры благодаря подаче новой порции жидкости, но без малейшего участия насоса. Естественно, редкое включение в работу этого главного прибора насосной станции гарантирует его более длительную эксплуатацию.

С помощью реле для гидробака задают два важнейших параметра давления воды: его верхний и нижний пределы. Когда значение становится минимальным, гидроаккумулятору «помогает» насос: он включается и работает до тех пор, пока давление снова не достигнет максимальной (заранее установленной) отметки.

Возможные неисправности гидроаккумулятора: поиск и их устранение

RAID
PROFI

Мембранный бак устраняет наиболее частые проблемы, возникающие при работе автономного водоснабжения, систем отопления либо экономичных гелиосистем. Аккумуляторы воды помогают:

  • стабилизировать давление;
  • быстро выровнять напор воды при интенсивном ее использовании;
  • предотвратить возникновение гидроударов, крайне опасных для системы;
  • гарантировать подачу воды при выходе из строя насоса, из-за перебоев с электроэнергией, но в этом случае гидробак должен иметь большой объем;
  • значительно продлить жизнь главного элемента насосной станции, так как редкие периоды работы гидравлической машины исключают быстрый износ оборудования.

Особенность мембранного бака в том, что КПД этого прибора-сосуда не определяется. Устройство или работает, или нет.

Симптомы неисправности гидроаккумулятора

Мембранный бак — относительно простая конструкция. Поэтому часто возможные неисправности гидроаккумулятора можно обнаружить визуально.

Возможные неисправности гидроаккумулятора: поиск и их устранение

Одним из признаков его «бездействия» становится участившееся срабатывание предохранительного клапана. Когда давление в системе повышается до предельных значений, он сбрасывает воду, защищая приборы и трубы. Другие симптомы неисправности:

  • неоправданное включение насоса в работу при каждом водозаборе;
  • неравномерный поток жидкости из крана — рывками, маленькими порциями;
  • манометр, показывающий, что изменение давления идет скачкообразно: в этом случае стрелка прибора сначала резко идет вверх, потом падает до нуля.

При обнаружении этих признаков можно быть практически уверенными в том, что гидроаккумулятор либо некорректно работает, либо неисправен. Поиск источника проблемы и ее устранение — следующая операция, которая предстоит владельцам гидробака и насоса (насосной станции).

Возможные неисправности гидроаккумулятора: поиск и их устранение

С ремонтом неисправного гидробака медлить нельзя. Игнорирование некорректной работы накопительного оборудования приведет к тому, что вскоре проблема коснется не только емкости, но и других элементов системы водоснабжения или отопления. Такой сценарий вряд ли кого-то воодушевит, так как в этом случае расходы на исправление серьезно возрастут.

Давление в гидроаккумуляторе и расширительном баке

Пусть минимально допустимое давление в системе (отопления — для расширительного бака, водопровода — для гидроаккумулятора, когда срабатывает реле, и включается насос) составляет X атмосфер. Тогда в устройстве оптимальное давление в условиях отсутствия в нем воды (он пустой), должно составлять 90% от X. Проверять давление нужно, полностью слив воду. Иначе измерения ничего не дадут.

Вообще воздух из гидроаккумуляторов и расширительных баков может постепенно выходить. Но регулярная проверка достаточности воздуха затруднительна. Чтобы ее провести, нужно слить из устройства всю жидкость, что не всегда возможно. Но есть признаки, однозначно указывающие на то, что воздух вышел. Для гидроаккумулятора — это слишком частое включение насоса, для расширительного бака сильное изменение давления в системе при изменении температуры теплоносителя. Поэтому сразу после установки бака нужно измерить, на сколько процентов изменяется давление при полном прогреве носителя в системе, записать эту величину, а дальше следить, чтобы эта величина не слишком возрастала, подкачивать по мере необходимости. Для гидроаккумулятора нужно замерить время между включением насоса и его выключением, и тоже следить за тем, чтобы это время оставалось постоянным.

Что такое регулировка?

Настройка— подбор наилучших показателей, при котором глубинный насос будет постоянно и без сбоев подавать воду.


При правильной настройке гидроаккумулятора можно добиться следующих результатов:

  • работа без перегрузки;
  • поддержание нормального количества воды в баке;
  • повышение периода работы станции.

От правильной установки давления воды зависит не только количество времени использования оборудования, но и качество подачи воды.

Выбор мембраны

Гидроаккумуляторы различают вертикального и горизонтального исполнения. Соответственно, мембраны также различают различных форм и исполнений: конусовидные, цилиндрические, сферические, ребристые.

При замене узла, следует приобретать изделие с аналогичными характеристиками – размером, объемом, диаметра горловины, максимальной температуре рабочей среды, материала, рабочему давлению и др.

Внешний вид мембран для гидроаккумулятора

Правила технического обслуживания

Оптимальное в гидроаккумуляторе обеспечивает постоянный напор воды и предотвращает износ деталей системы

Как и все сантехнические приборы, гидроаккумулятор имеет определенный эксплуатационный ресурс. Чтобы его увеличить, необходимо периодически проводить обслуживание. Если включение и отключение насосной установки участилось, это говорит о том, что внутри бака понизилось давление — произошла утечка воздуха.

Как отрегулировать давление воздуха

Справиться с причиной частого включения гидроаккумулятора можно своими руками. Для этого понадобиться манометр, которым измеряют давление в автомобильных колесах. Последовательность проводимых операций:

  • отключается от питающей электрической сети насос;
  • открывается любой кран или смеситель в водопроводной сети, чтобы сбросить давление воды;
  • снимается защитная крышка ниппеля, которая расположена с противоположной стороны от вводного патрубка;
  • подключается к ниппелю манометр;
  • снимается показание давления воздуха, оно должно соответствовать параметру, указанному в паспорте изделия или на металлической табличке, расположенной на корпусе гидроаккумулятора.

Если давление намного ниже паспортного или его вообще нет, с помощью обычного автомобильного насоса или компрессором воздух закачивается в бак.

Перед закачкой необходимо открыть один из потребителей. Лучше тот, который ближе всего расположен к гидроаккумулятору. Закачать воздух в бак, который практически полностью заполнен грушей с водой, невозможно.

Очень важно правильно отрегулировать давление воздуха. Если данный параметр будет выше паспортного, может возникнуть ситуация, когда воздух сдавит мембрану по максимуму, отчего она съежится. Невозможно будет в нее закачать воду. Поэтому после закачки надо проверить давление манометром. Если показатель оказался выше требуемого, необходимо стравить воздух.

В заводских условиях обычно производят заправку гидроаккумулятора азотом. Это не говорит о том, газ нельзя заменить воздухом. Просто надо предварительно его выпустить.

Проверять гидроаккумулятор на работоспособность надо один раз в полгода. Если давление в нем падает, значит, неисправность в стыке между корпусом и ниппелем. Решить эту проблему также несложно. Надо подтянуть ниппель или болты на фланце. Проверку на утечку обычно проводят с помощью мыльного раствора.

Сроки обслуживания гидроаккумулятора

Устройство гидроаккумулятора

Существуют рекомендации от производителей, которые необходимо использовать в процессе эксплуатации гидроаккумуляторов. Если строго их придерживаться, можно увеличить эксплуатационный ресурс прибора почти в два раза.

  1. Один раз в месяц производить проверку на предмет соответствия заданным значением включения и отключения насосной установки.
  2. Один раз в полгода обследовать гидроаккумулятор на предмет внешнего состояния: наличия или отсутствия вмятин, коррозии, подтеков и прочего.
  3. Один раз в полгода проверять манометром давление воздуха.
  4. Если загородный дом в холодное время не будет эксплуатироваться, необходимо позаботиться о сливе воды из гидроаккумулятора на зиму.

На рынке гидробак представлен в двух исполнениях: горизонтальном и вертикальном. В независимости от этого обслуживание производится одинаково.

Стоимость замены

Мембрана является элементом оборудования, которое наиболее часто выходит из строя, т.к. подвергается постоянного сжатиям и растягиваниям. Стоимость замены зависит от типа бака, емкости, типа мембраны, производителя.

Если система водоснабжения эксплуатируется непрерывно, целесообразно приобрести более дорогую мембрану, которая способна выдержать большее количество циклов эксплуатации.

Стоимость моделей импортных производителей достигает половины стоимости самого гидроаккумулятора. При этом номинальный срок эксплуатации изделий в несколько раз выше более дешевых.

Этапы монтажа

1. Для начала нужно срезать с верхней части баллона вентиль. Края среза аккуратно выровнять.

2. Тщательно вычистить внутренние стенки до металла.

3. Обработать очищенную поверхность фосфатным преобразователем и после просушки грунтовкой.

4. Приварить в полученное отверстие после среза вентиля кольцо-контрфланец. Кольцо должно быть изготовлено из листовой стали (5-6 мм), а параметры соответствовать параметрам фланца гидроаккумулятора для соединения к системе.

5. Место стыковки кольца и стенок баллона отполировать до блеска.

6. В донной части газового баллона сделать врезку автомобильного ниппеля.

7. Внутренние стены баллона покрыть эпоксидным лаком. Дать основательно просохнуть на протяжении 7-10 дней.

8. Поместить каучуковую оболочку внутрь баллона.

9. Установить фланец.

Самодельный аккумулятор готов. Остаётся закачать воздух и проверить фланцевое уплотнение на предмет утечки. Далее выставляется по манометру давление, и оборудование подключается к водопроводу. Желательно оснастить такую систему реле давления для выполнения регулировки.

Необходимый объем гидроаккумулятора и расширительного бака

Нужно четко себе представлять, что объем этих устройств, который приводится в спецификации — объем самого бака. Жидкости в него помещается меньше. Объем жидкости зависит от давления.

Определиться с объемом расширительного бака довольно просто. Нужно понять, сколько воды (или антифриза) будет в Вашей системе отопления. Коэффициент теплового объемного расширения воды возьмем с запасом 6E-4. Таким образом, объем воды при нагреве от нуля до 100 градусов увеличится в 0.06 раза, то есть на 6%. Если в системе 100 литров воды, то избыточный объем будет 6 литров.

Теперь нам надо определиться с допустимым давлением теплоносителя в системе отопления. Пусть минимальное значение составляет X1, а максимальное X2. Обычно это 1.8 атмосферы и 2.4 атмосферы. Если давление в пустом расширительном баке составляет 90% от минимально допустимого для теплоносителя (пусть это X0), то [Необходимый объем расширительно бака, литров

] = [

0.06 ] * [

Объем теплоносителя в системе, литров ] / (([

X0, литров ] + [

1 ]) / ([

X1, литров ] + [

1 ]) — ([

X0, литров ] + [

1 ]) / ([

X2, литров ] + [

1 ])). Для нашего случая со 100 литрами носителя мы получим 36 литров. В данном случае больше — не меньше. Можно взять с запасом, но и такого объема будет достаточно.

Объем гидроаккумулятора зависит исключительно от максимального пикового расхода воды. Если в доме одновременно может работать один кран, то объем гидроаккумулятора должен составлять около 30 литров, если два крана — 60 литров, если 3 — 90, и так далее.

Проверка бака

Эта процедура проводится периодично и состоит из нескольких независимых процессов:

  1. Проверка начального давления газового пространства. Чтобы выполнить эту операцию, отключаем гидроаккумулятор от подключенной системы и дренируем из него жидкость.
    Затем используя манометр, который подключаем к соответствующему ниппелю, измеряем давление, которое в идеале должно соответствовать настроечному показателю. Когда параметры отличаются, производим подкачку с помощью компрессора.
  2. Еще одним моментом является проверка значений давлений при работе и отключении насоса. Узнать данный параметр можно на установленного на гидроаккумуляторе манометра. Для этого сначала нужно включить кран для подачи воды и в момент запуска насоса снять показатель.
    Затем таким же образом закрываем кран и измеряем показатели при отключении механизма.

Очень часто гидроаккумуляторы выходят из строя, что приводит к частому перезапуску или снижению давления. Исправить это можно с помощью замены вышедших из строя частей.

Ремонт таких устройств желательно доверять специалистам, которые имеют определенные навыки решения таких задач. А как устроен гидроакуумулятор расскажет специалист в этом видео:

Замена мембраны

При наличии минимальных навыков работы с водопроводным оборудованием заменить мембрану на гидробаке не представляет сложностей. Придерживаясь правильного порядка действий, замена узла занимает минимальное количество времени:

  1. Отключение бака от водопровода.
  2. Удалить избыточное давление воздуха при помощи ниппеля.
  3. Слить воду из емкости.
  4. Снять манометр, высвободив при этом пространство для выхода мембраны.
  5. Удалить нерабочую деталь.
  6. Установить новую мембрану, закрепить манометр.
  7. Накачать давление на 0,2 меньше нижнего давления реле насоса.
  8. Установить обратно.

После этого необходимо проверить работоспособность водопровода. Для этого необходимо заполнить систему водой и проконтролировать работу емкости.

Замена мембраны для гидроаккумулятора

Установка

Зачастую комплект ГА продается в разобранном состоянии, и контролирующий блок нужно монтировать самому.

Подключение реле давления к гидроаккумулятору поэтапно выглядит так:

  1. Станцию отключают от сети. Если в накопитель уже накачали воду, то ее сливают.
  2. Прибор фиксируется стационарно. Он навинчивается на 5-выводной штуцер агрегата или на выходной патрубок и должен быть жестко закреплен.
  3. Схема подключения проводов обычная: есть контакты для сети, насоса, а также заземление. Кабели пропускают сквозь отверстия на корпусе и подсоединяют к контактным колодкам с клеммами.

Ремонт или как заклеить

Ремонт мембраны возможно выполнить путем вулканизации. Данный метод может продлить срок ее службы на несколько недель – до приобретения и установки исправного изделия. Но любые ремонты – это временная мера и в любом случае придется купить новую.

Схема элементов гидроаккумулятораСхема элементов гидроаккумулятора

Выходит вода из под фланца

Иногда случается и такая поломка. Однако лечится она просто – обычно достаточно просто подтянуть гайки на фланце. Если это не помогает, тогда придется спускать с бака воду и сбрасывать давление воздуха, а после этого снимать фланец.

Затем можно попробовать сделать дополнительную резиновую прокладку и провести пробный запуск системы. Дело в том, что гидроаккумулятор находится под постоянным давлением и от этого, в резине могут появляться микротрещины.

Может протекать вода через фланец

Если же дополнительная прокладка не помогла – придется покупать новый фланец. При этом, нужно осмотреть посадочное место – на нем не должно быть механических повреждений, заусенцев и ржавчины. Если есть какие либо дефекты, их нужно устранить, т.к. именно они могут стать причиной протечки.

Место прибора в системе подачи воды

Гидроаккумулятор (ГА) состоит из емкости, клапана для стравливания, фланца, 5-выводного штуцера (тройника) с муфтами для соединения, а также реле давления (управляющего узла), которое задает ритм всей работе.

  • главный управляющий элемент
  • обеспечивает работу без перегрузок
  • контролирует оптимальное наполнение бака водой
  • продлевает срок службы мембраны и всего оборудования в целом

Манометр, который показывает давление в баке, есть в комплекте или докупается отдельно.

Насос выкачивает воду из скважины, направляет ее по трубам. Далее, она попадает в ГА, а из него – в домашний трубопровод. Задача мембранного бака – поддерживать стабильное давление, а также цикл работы помпы. Для нее существует определенный максимум активаций – около 30 в час. При превышении механизм испытывает нагрузки и через короткое время может выйти из строя. Отрегулировать реле давления воды нужно так, чтобы устройства работали, как положено, не превышая критической нагрузки.

Под настройкой накопительного бака подразумевают создание требуемого количества атмосфер в нем самом и правильное выставление порогов срабатывания помпы

Устройство и принцип работы

Прибор имеет вид коробки различной формы с элементами управления под крышкой. Она крепится к одному из выходов штуцера (тройника) емкости. Механизм оснащен небольшими пружинами, которые регулируют, поворачивая гайки.

Принцип работы по порядку:

  1. Пружины соединены с мембраной, реагирующей на скачки нажима. Увеличение показателей сжимает спираль, уменьшение приводит к растяжению.
  2. Контактная группа реагирует на указанные действия, смыкая или размыкая контакты, тем самым передавая сигнал насосу. Схема подключения обязательно учитывает подсоединения его электрокабеля к устройству.
  3. Накопитель заполняется – нажим растет. Пружина передает силу напора, устройство срабатывает согласно выставленным значениям и выключает помпу, передавая ей команду об этом.
  4. Жидкость расходуется – натиск слабеет. Это фиксируется, двигатель включается.

image2.jpg

Узел состоит из таких деталей: корпус (пластик или металл), мембрана с крышкой, латунный поршень, шпильки с резьбой, пластины из металла, муфты под кабели, колодки для клемм, платформа на шарнирах, чувствительные пружины, контактный узел.

Алгоритм действия управляющего устройства максимально простой. Механизм реагирует на изменение количества атмосфер внутри накопителя. Подвижную платформу поднимают или опускают пружины в зависимости от нажима на поршень, а та в свою очередь взаимодействует с контактами, которые подают сигнал помпе о старте или прекращении закачки.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...