Гидроаккумулятор для системы водоснабжения: описание функций и пошаговое руководство по изготовлению своими руками

Обустраивая максимальный комфорт проживания в загородном доме, хороший хозяин, прежде всего, задумывается об автономной системе водоснабжения.

Но многие из них порой не знают, с чего начать или, например, какие конструктивные элементы должна иметь водопроводная система.

Чтобы облегчить эту задачу многим владельцам загородных домовладений, мы в этой статье подробно расскажем о том, из каких компонентов должно состоять автономное водоснабжение, а также детально опишем процесс создания гидробака своими руками.

• 2 Выполняемые задачи
• 3 Как сделать самостоятельно

  3.1 Какие материалы необходимы

• 3.2 Порядок выполнения работ

Строение бака

Устройство гидроаккумулятора довольно простое. Он состоит из емкости. Она имеет определенный объем. Внутри этого бака есть мембрана или резиновая груша. В качестве дополнения к емкости подсоединяются измерительные приборы, но они не обязательны.

Главные функции возлагаются именно на мембрану. Она препятствует смешиванию воздуху и жидкости, что позволяет создать необходимый напор в системе. Резиновая перегородка разделяет емкость на два отделения. В первом из них находится воздух, во втором – вода.

Если количество воды увеличивается, воздух сжимается. Когда кран открывают, он станет выталкивать жидкость из емкости. Так формируется напор при эксплуатации водопровода в частном доме.

Помимо этого рассмотренный принцип работы гидроаккумулятора позволяет поддерживать равномерное давление, а также устраняет гидроудары при работе насоса. Это значительно увеличивает продолжительность эксплуатации оборудования, снижая количество поломок составных элементов системы. Поэтому устанавливать накопительный бак будет правильным решением.

Из чего состоит гидроаккумулятор?

Гидроаккумулятор имеет чрезвычайно простое устройство. Это герметичная стальная емкость, разделенная на две части. Одна из них подключается к системе отопления или водоснабжения, после чего заполняется водой, другая – содержит воздух, закачанный с избыточным давлением.

По внутреннему устройству гидроаккумуляторы делятся на два вида:

1. Баллонные: емкость для воды в таком гидроаккумуляторе представляет собой резиновый мешок, который часто называют грушей или баллоном. Посредством фланца его горловина подключается к системе трубопроводов.
2. Мембранные: в этом варианте стальной корпус разбит на два отсека плоской диафрагмой или мембраной, которая также изготовлена из резины. Принцип тот же: одна часть через дюймовый патрубок подключается к водопроводу или отопительному контуру, вследствие чего заполняется водой; в другую закачивается определенный объем воздуха.

При заполнении гидроаккумулятора водой мембрана или баллон растягивается, вследствие чего увеличивается давление в камере, заполненной воздухом.

Устройство гидроаккумулятора

Баллонную версию гидроаккумулятора следует считать более предпочтительной и вот почему:

1. Находясь в баллоне, вода контактирует только с его внутренней поверхностью, поэтому стальные стенки гидроаккумулятора остаются сухими. В мембранных баках, напротив, имеет место контакт стального корпуса с влагой, что может приводить к развитию коррозии.
2. Мембрана и баллон не отличаются большим ресурсом, через какое-то время данный элемент нужно будет заменить. С грушей не будет никаких проблем, владелец бака легко сможет установить новую самостоятельно. Заменить же мембрану своими силами можно только в немногих моделях, в остальных случаях придется обращаться в сервисный центр.

Общие рекомендации экспертов

Многие владельцы загородной недвижимости имеют желание и возможность сделать гидроаккумулятор для систем водоснабжения своими руками. Для этого потребуется вникнуть в вопрос устройства водопровода. Так, в городе давление в системе обеспечивается на уровне около 1,5 атм. Но для частного сектора достаточно будет поддерживать этот показатель в районе 1 атм. Это поможет подобрать правильное оборудование в магазине или создать его своими руками.

Эксперты утверждают, что сделать накопительный бак самостоятельно будет довольно несложно. По своим функциям он ни в чем не будет уступать своим покупным разновидностям.

Гидроаккумуляторы для водоснабжения, цена которого сегодня стартует от 700 руб., обойдется гораздо дешевле. Чем больше составных частей найдется в хозяйстве домашнего мастера, тем меньше придется заплатить за емкость. Необходимо выполнять все рекомендации экспертов, чтобы результат был хорошим.

Какие гидроаккумуляторы для домашних систем водоснабжения наиболее популярны

Все доступные на рынке системы гидроаккумуляторов примерно равны по своим возможностям и выполняемым функциям. Стоимость баллонов равной емкости для брендовых и обычных моделей может отличаться чуть ли не в два раза. В чем разница в конструкции гидроаккумуляторов?

Основная разница, как правило, не в конструкции, а в используемых материалах и технологиях:

• Качественный металл корпуса гидроаккумулятора с глубокой антикоррозионной обработкой позволяет эксплуатировать прибор в системах водоснабжения не менее 15 лет;
• Качественный материал груши-мембраны дает высокую степень растяжения каучука, а значит, эффективное использование рабочего объема гидроаккумулятора;
• Защитное покрытие позволяет безболезненно устанавливать гидроаккумулятор в систему водоснабжения непосредственно в кессоне;
• Форма бака, опорные ножки и крепление дают возможность «втиснуть» бак практически в любое выбранное место в кессоне.

Важно! Покупая любую модель гидроаккумулятора, стоит задаться вопросом: где и как можно приобрести комплектующие и запчасти на приобретаемый прибор и как подключить к системе водоснабжения.

Простые малоразмерные модели гидроаккумуляторов

Зачастую небольшие по емкости модели гидроаккумуляторов приобретают для поверхностных насосов или в комплекте с готовыми насосными станциями. Главным критерием при выборе чаще всего становятся небольшие габаритные размеры и невысокая цена. Такой прибор легко поместится рядом с арматурой, фильтром и автоматикой даже в миниатюрной полуметровой яме оголовка водяной скважины. Между насосом и гидроаккумулятором всегда должны стоять фильтр и обратный клапан, иначе после выключения давление в баке вытравит воду из труб системы водоснабжения в насос и в скважину. Чаще всего это мембранные баки от 8 до 24 литров.

Стоимость простенького китайского варианта для системы водоснабжения дачи составит около 1000 руб. Нагрузка на него будет небольшая, так что дорогие итальянские или немецкие модели в этом случае покупать нет смысла. За те же деньги можно купить неплохой вариант российского производства, хорошо работающий на системах водоснабжения любой сложности. Они надежнее и неприхотливее китайцев, но в ряде случаев требуют ручной подгонки соединений при установке в систему водоснабжения.

Домашние гидроаккумуляторы

Водоаккумуляторные системы давно используются не только для насосов и устройств водоснабжения из скважин на даче или в загородном доме. Даже в домах и квартирах, подключенных к системе центрального водоснабжения, успешно используются гидроаккумуляторы емкостью от 20 до 50 литров, а для частных усадьб и в 100 — 120 литров.

Сегодня явно наблюдается тенденция отказа от использования маленьких 20-30 литровых баллонов в пользу более вместительных баков под 100 и более литров. Это более выгодно, с точки зрения экономии электроэнергии и ресурса. Большой столитровый бак имеет ресурс в 2-3 раза выше, чем 30-ти или даже 50-ти литровый баллон. Определяется этот параметр в основном ресурсом эластичной мембраны-оболочки, создающей давление в системе водоснабжения. В большом баке она будет работать чуть более чем на половину своих возможностей.

Что можно выбрать из имеющихся на рынке гидроаккумуляторов? Если вам нравится дорогая «навороченная» продукция, можно поинтересоваться водоаккумуляторами , «Zilmet» или «Cimm». Но гарантий, что в дорогой системе стоит фирменная мембрана, практически нет, остается только доверять сертификатам от продавцов.

Наиболее интересный из отечественных изделий- гидроаккумулятор «Wester Wav–100», сделанный по итальянской лицензии. Баллон емкостью в 100 литров будет стоить дешевле произведенного в Германии 50-ти литрового. Сегодня «Wester Wav» достаточно высоко котируется за высокое качество и надежность металлоконструкции. Мембрана на «Wester Wav» стоит итальянская.

Важно! Одной из наиболее распространенных причин выхода из строя систем гидроаккумуляторов является обычная коррозия, поражающая внутреннюю поверхность баллона. Этим грешат практически любые изделия для водоснабжения, независимо от страны производства, как фирменные европейские водоаккумуляторы, так и дешевые китайские баки.

Как обойтись без установки гидроаккумуляторов в системах водоснабжения

При желании можно обойтись и без установки гидроаккумулятора в систему водоснабжения. Например, разработчиками современных погружных насосов для скважин давно созданы модели с так называемым плавным стартом мотора, на основе частотных преобразователей. Чаще всего это очень дорогие насосы датской . Переплата за такое изделие будет значительно больше стоимости, даже для дорогого фирменного гидроаккумулятора большой емкости. Особого выигрыша для системы водоснабжения не получается.

Китайские аналоги роторных насосов с частотным управлением мотора показывают отличные характеристики, но их ресурс меньше итальянских или немецких агрегатов в разы.

Существует немало электронных плат управления кустарного и полукустарного производства, предназначенных для плавного запуска и управления работой насоса без гидроаккумулятора. Но такие приборы также стоят очень недешево, и, кроме того,отзывы об успешном их применении на практике есть только для вибрационных насосов типа «Малыш».

Иногда вместо гидроаккумулятора в систему водоснабжения включают обычный водяной бак большой емкости, который устанавливают на кирпичную платформу или даже на чердак. Такая система позволяет обеспечивать относительно плавную и безударную работу системы водоснабжения. Но давление в водопроводе будет очень низким, и поэтому любые водонагревательные приборы по типу бойлера, стиральной машины или проточного душевого водонагревателя работать не будут. Для этого емкость необходимо поднять на высоту в 10-12 м над уровнем системы водоснабжения.

Любой из перечисленных вариантов не сможет стать полноценной заменой для «горячих» гидроаккумуляторов, например, для котлов систем отопления. В контуре газового котла, по которому циркулирует вода или этиленгликоль, должно поддерживаться стабильное давление не менее 1,5 атм. Чаще всего, особенно в двухконтурных конструкциях,в системе горячего водоснабжения существует специальный подпиточный кран и датчик, контролирующий давление воды. Гидроаккумулятор позволяет запустить и нагреть воду за счет собственного давления и запаса воды, без него при низком давлении в системе водоснабжения котел просто не запустится.

Самодельный вариант гидроаккумулятора

При большом желании для домашней системы водоснабжения можно сделать полноценный вариант гидроаккумулятора своими руками. Для изготовления стального корпуса используют старый 50-ти литровый газовый баллон для хранения пропан-бутана и стандартную каучуковую оболочку гидроаккумулятора на 30-40 литров воды. Изготовление самодельного прибора выполняют в следующей последовательности:

1. В верхней части баллона вырезают вентиль, края обреза аккуратно выравнивают;
2. Внутреннюю поверхность по возможности очищают до металла и обрабатывают фосфатным преобразователем ржавчины, после чего грунтуют и тщательно сушат;
3. В вырезанное отверстие вваривается кольцо-контрфланец из листового металла толщиной в 5-6 мм. Края стыковки вваренного колечка и стенок баллона и внутреннюю поверхность шва необходимо зачистить и отполировать до зеркального блеска. Размеры кольца должны соответствовать посадочным параметрам фланца гидроаккумулятора для врезки в систему;
4. Сам фланец и грушу на 24 л лучше купить, их стоимость составляет чуть более 20 долл. Перед сборкой в донной части баллона нужно выполнить врезку обычного автомобильного ниппеля. Существуют варианты для бескамерных колес в резиновой оплетке и ремонтные экземпляры для старых вариантов резиновых камер;
5. Перед сборкой внутренность баллона покрывают эпоксидным лаком и сушат не менее недели при температуре в 20-25оС. Каучуковую грушу помещают внутрь и устанавливают фланец.

После закачки воздуха в воздушную камеру необходимо проверить фланцевое уплотнение на отсутствие утечек, выставить давление по манометру, и самодельный гидроаккумулятор для домашней системы водоснабжения готов к работе. При необходимости к баллону можно подключить реле давления, и можно ставить в систему водоснабжения.

Необходимые материалы

Гидроаккумуляторы для водоснабжения, цена которого не ударит по семейному бюджету, создать довольно просто. Для этого необходимо подготовить несколько составных элементов этого оборудования. В первую очередь потребуется емкость. Она может быть пластиковая или алюминиевая. Внутренние стенки ее должны быть ровными и гладкими. Если это условие не соблюдается, груша или мембрана при растягивании порвется.

Объем бака должен составлять не менее 30 л. Но лучше подобрать емкость даже еще больше. Все зависит от потребления воды в конкретно взятом доме.

Далее потребуется реле давления, а также любой манометр. Из фитингов необходимо приобрести четвертник и тройник, а также запорный кран. Обычно для подобных целей применяют арматуру на ¾ дюйма. Также потребуется полдюймовый и шаровой кран.

Мембраной или грушей будет служить обычная велосипедная камера (ниппель). Для изготовления всех необходимых прокладок потребуется лист резины, а также герметик. Крепежными элементами выступают гайки и шайбы.

Как выбрать объем бака

Зная устройство гидроаккумулятора, можно создать это оборудование самостоятельно. Но перед началом работы требуется правильно подобрать объем бака. От этого зависит правильность функционирования водоснабжения дачи или загородного дома. Обычно для этих целей подходит емкость от 30 до 50 л.

Но эту сумму необходимо согласовывать с мощностью насосного оборудования. Если энергоснабжение часто выключается (такое бывает в дачных поселках), потребуется больший объем гидроаккумулятора. Вода будет заполнять около 1/3 бака.

Также следует помнить, если в системе установлен мощный гидронасос, потребуется бак большего объема. Это позволит сократить количество кратковременных включений оборудования.

Однако и слишком большая емкость не станет хорошим решением. Вода внутри будет застаиваться, а ее качество будет снижаться. Поэтому для дачи бак на 50 л является практически предельно допустимым вариантом.

Что это такое и зачем он нужен

Фактически, гидравлический бак – это одна из главных составляющих системы частного водоснабжения. При этом, нужно понимать, что его основные функции это не создание резерва воды, как многие думают, а несколько другие.
Устройство гидроаккумулятора

Назначение гидравлического аккумулятора:

• поддержка постоянного давления воды в системе, защита от перепадов, во время одновременной работы нескольких потребителей;
• защита погружного насоса от постоянных включений и выключений, т.е. он включается только тогда, когда давление в гидроаккумуляторе падает;
• защита системы водопровода от гидравлических ударов во врем включения насоса;
• создание небольшого резерва воды.

Гидроаккумулятор в системе водоснабжения обеспечивает безопасную и бесперебойную работу частного водопровода.

Инструкция выполнения работы

Принцип работы гидроаккумулятора довольно прост. Его легко воссоздать в самодельном оборудовании. Для этого в выбранной емкости необходимо просверлить отверстия на дне, сбоку и на крышке. Вверху устанавливается кран на ½ дюйма. Его фиксируют шайбами, устанавливая прокладки и задувая пеной. Это позволит избежать протечки.

Когда эта часть работы будет закончена и герметик подсохнет, следует к крану присоединить четвертник. На этой детали крепится ниппель, реле давления и манометр. На дне емкости устанавливается кран на ¾ дюйма. К нему крепится тройник.

Боковое отверстие отводится для шарового крана. Ниппель крепится заглушкой. Она должна иметь внутреннюю резьбу. Также все соединения должны быть герметизированы. Это бак без мембраны.

Первый запуск

После проведенной работы необходимо запустить насос с гидроаккумулятором. Для этого необходимо соблюсти несколько важных принципов. Сначала включается насос. Затем на боковой поверхности открывается шаровой кран. Из него должна потечь вода.

Если это условие выполняется, кран закрывают. При помощи обычного велосипедного насоса через установленный ранее ниппель в бак накачивают воздух. В емкости должно создаться необходимое давление. Оно проверяется при помощи барометра и составляет от 1 до 1,5 атм.

Если давление не соответствует требованиям, при помощи реле регулируют его показатель. Этот пробный первый запуск необходим. Когда система будет проверена, можно ее полноценно эксплуатировать.

Объем гидроаккумулятора – расчет

При выборе прибора учитывают количество точек водоразбора. Если в доме есть только кран для воды и душ, в таком случае достаточно будет 24-литрового гидроаккумулятора. Если точек разбора 3-5, в том числе душевая кабина, как правило, требуется бак объёмом 70-100 л. Для коттеджей с несколькими ванными комнатами, септиком, стиральной и посудомоечной машинами лучше воспользоваться точной формулой расчёта:

V = 16,5 х Qmax/a х (Pmin x Pmax/ Pmin-Pmax)*1/Po,

где V – полный объём гидроаккумулятора, л; Qmax – максимальное значение потребного расхода воды, л/ мин.; а – количество пусков системы в час; Pmin – нижний порог давления при включении насоса, бар; Рmax -верхний порог давления при выключении насоса, бар; Ро – начальное давление воздуха в гидроаккумуляторе, бар.

Нижний порог Pmin для двухэтажных домов обычно равен 1,5 бар, а верхний порог Рmax –З бар.

Так, если Qmax = 40 л/мин., а = 15,Pmin=1,86ap,Pmax = 3,0 6ap, Ро = 1,5 бар, необходим гидро-аккумулятор объёмом 150 л.

Цены на гидроаккумуляторы вполне доступны — от одной до десяти тысяч рублей, в зависимости от объёма бака, используемой резины и производителя

Ссылка по теме: Как выбрать насос для дома и дачи – насосное оборудование

Рекомендуемая разница между нижним и верхним порогами срабатывания 1,0-1,5 бар. Для начала необходимо определить минимальное значение давления. Допустим, бак установлен в подвале.

Нужно вычислить высоту в метрах от бака до верхней точки водоразбора, например душа на втором этаже.

Потом к этому числу прибавить 6 и разделить на 10. Если расстояние до душа 7 м, получится (7 + 6)/10= 1,3 атм.

При меньшем давлении в гидроаккумуляторе вода из него на второй этаж не поднимется. Обратите внимание: завышать данное значение не следует, иначе в гидробаке просто не будет воды. Устанавливаемое производителями начальное давление воздуха обычно составляет 1,5 бара. Для определения его максимальной величины прибавим к этому 1,5 бара.

А после нелишним будет сравнить полученное значение с напорными характеристиками насоса. Оно должно быть на 30% ниже максимального напора используемого насоса.

Тип бака

Существует два основных типа крепления бака. От этого зависит и его регулировка. Различают гидроаккумулятор вертикальный и горизонтальный. Дело в том, что в той части емкости, в которой находится жидкость, со временем будет накапливаться небольшое количество воздуха. Его необходимо время от времени стравливать. Это позволит избавить систему от неблагоприятных для нее воздушных пробок.

Если емкость имеет вертикальное расположение, ей требуется специальный ниппель. Воздух в баке этого типа скапливается вверху. Его стравливать будет проще.

Горизонтальный тип бака отличается в этом от своего вертикального собрата. Здесь требуется не только ниппель. Для стравливания излишнего воздуха требуется шаровой кран. Также в системе предусматривается слив в канализацию.

Как стравливать воздух

Создавая гидроаккумулятор своими руками, необходимо также знать правила его эксплуатации. Для небольших баков существует определенная система, позволяющая просто удалить излишки воздуха из емкости.

Некоторые системы предполагают подводить воду сверху. Такое бывает довольно редко. Такую систему лучше не обустраивать самостоятельно. Для нее, как утверждают эксперты, не потребуется стравливать воздух из бака. Но такая система усложняется наличием особых фильтров.

Для самодельного небольшого бака существует простая процедура устранения воздуха. В этом случае отключается подача электроэнергии. Кран смесителя открывается, бак опустошается. Затем кран закрывают и снова включают насос в сеть. Емкость наполняется водой. Избыточный воздух выходит вместе с жидкостью. Это необходимо делать не реже 1 раза в месяц.

Вывод (прочитать обязательно)

Без мембранный гидробак весьма прост в изготовлении, но также в его конструкции есть значительные минусы. Главным из которых является то что вода растворяет в себе кислород, по этому нам нужно часто обслуживать такой гидроаккумулятор, чтобы в системе не случился гидроудар. Воздух растворяясь уходит он освобождает место для воды, поэтому нам нужно постоянно сливать лишнюю воду и докачивать кислород.

Для этого нужно проделывать следующую процедуру раз в 2 дня:

1. Открыть боковой кран
2. Сливать воду пока не перестанет бежать
3. Закрыть кран
4. Накачать воздуха до нужного давления

Из выше изложенного следует вывод что без мембранная конструкция очень затратна в обслуживании. Такой агрегат можно устанавливать в бане или на даче где он не используется подолгу. Приехали, подкачали давление, попользовались, уехали. Если же вам нужен гидроаккумулятор в жилой дом то рекомендую купить с завода с мембраной. Проблем с обслуживанием будет намного меньше. Если вы знаете еще какие-либо схемы гидробаков своими руками то пишите о них в комментарии.

Новый бак из старого

Создать новый бак можно из старого нерабочего оборудования. Чаще всего в них из строя выходит именно мембрана. Новая груша для гидроаккумулятора решит вопрос о создании нового бака.

В баках для холодного водоснабжения применяется особая пищевая резина. Она безопасна в эксплуатации, не вредит здоровью человека. Также порог рабочего давления у таких изделий довольно велик и может достигать 8 Бар. Поэтому прежде чем создавать новый бак, необходимо купить грушу или мембрану с теми же характеристиками, которые были у прежнего элемента бака.

Можно применять такую же технологию, которая была представлена выше, но обеспечить бак этой деталью. Но в этом случае расчетам придется уделить больше времени. Поэтому он больше подходит для ремонта старого, вышедшего из строя бака.

Правила эксплуатации и ремонта

Подключить и настроить гидроаккумулятор правильно — это только половина дела. Чтобы устройство работало длительное время, его необходимо правильно эксплуатировать, а также периодически выполнять профилактический осмотр и обслуживание. Инструкции предписывают проводить профилактические осмотры дважды в год, но практика показывает, что этого недостаточно.

Проверять состояние гидроаккумулятора следует каждые три месяца. С такой же периодичностью рекомендуется наблюдать за настройками реле давления, чтобы при необходимости исправить их. Некорректная работа реле создает дополнительные нагрузки на всю систему, что может сказаться и на состоянии гидроаккумулятора.

Если во время осмотра на корпусе устройства обнаружены вмятины или следы коррозии, эти повреждения необходимо устранить. Сделать это лучше всего как можно раньше, иначе коррозионные процессы будут развиваться, что может привести к нарушению целостности корпуса гидроаккумулятора.

Важная мера профилактики — проверка давления в самом гидробаке с помощью манометра. При необходимости в устройство следует подкачать нужное количество воздуха или стравить его избыток. Если это не помогает и новые показания манометра не соответствуют ожидаемым, значит , либо нарушена целостность корпуса гидроаккумулятора, либо повреждена его мембрана.

Если мембрана, установленная в гидроаккумуляторе, износилась, можно попытаться заменить ее новой. Для этого устройство придется демонтировать и разобрать

Некоторым умельцам удается обнаружить и заделать места повреждения корпуса, но далеко не всегда такой ремонт долговечен и надежен. Резиновый вкладыш или мембрана — слабое место гидроаккумулятора. Со временем она изнашивается. Заменить мембрану новым элементом можно и в домашних условиях, но для этого придется полностью разобрать и заново собрать гидроаккумулятор.

Выбирая подходящее место для установки гидроаккумулятора, следует помнить, что оно должно быть достаточно просторным, чтобы осуществлять техническое обслуживание устройства

Если домашний умелец сомневается в своих силах в этой области или не имеет достаточного опыта, он может нанести устройству еще больший вред, чем прежняя поломка. В такой ситуации лучше обратиться в сервисный центр.

Замена груши

Создавая гидроаккумулятор своими руками, можно выполнить ремонт старой емкости. Это довольно несложный процесс. После покупки новой груши, можно приступать к работе. Гидробак необходимо раскрутить. Для этого отвинчивают болты соединений. Старую мембрану после этого можно легко удалить.

Новую грушу устанавливают на место старой детали. Гиброаккумулятор собирается в обратном порядке. Болты необходимо стягивать равномерно. Если действовать недостаточно аккуратно, мембрана может соскользнуть и упасть внутрь колбы. В этом случае придется повторять процедуру снова. Чтобы этого не произошло, болты затягивают сначала легко, а затем равномерно дожимают крепеж во всех местах.

Рассмотрев методику, как сделать гидроаккумулятор своими руками, каждый владелец дачи или загородного дома сможет создать этот элемент системы водоснабжения. Он позволит продлить работу всего оборудования. Пользоваться водой будет комфортно.