Выбор гидроаккумуляторного бака для автоматической системы водоснабжения

           Классической системой автоматического водоснабжения является система с насосом, управляемым реле давления, укомплектованная гидроаккумуляторным баком, который еще называют ресивером. По сути, такая система является простым решением автоматического водоснабжения. Если ресивер, насос и бак собраны вместе в одну конструкцию, то их называют автоматической насосной установкой, чаще ассоциирующуюся с бытовым применением. Но сам смысл такого устройства применяется также и в промышленной, и других сферах.

Насос включается или выключается по мере открытия какого-либо источника потребления воды автоматически благодаря срабатыванию реле давления. Гидроаккумулятор служит для того чтобы поддерживать давление в системе трубопровода при выключенном насосе. Когда при открытии крана давление в ресивере начинает падать, реле давления включает насос. Когда давление при этом начинает подниматься, насос дает воду на потребление и одновременно закачивает гидроаккумуляторный бак. При поднятии давления до определенного уровня, реле давления отключает насос. При закрытии всех точек потребления воды, ресивер снова держит всю систему под давлением. Т.о. потребитель в любой момент, открыв кран, сразу имеет напор воды на выходе.

         Ресиверы большого объема в несколько тонн называют автоклавами. У них вода непосредственно соприкасается со стенками бака и с воздухом. Их еще называют гидроаккумуляторами с воздушной подушкой. Воздух в них постоянно растворяется в воде, давление падает и они требуют специальной постоянной подкачки воздуха.

Ресиверы небольшого размера, приблизительно до 2000 л, изготавливаются с резиновой (каучуковой) мембраной. О них дальше и пойдет речь.

Между стенками металлического бака и мембраной закачивается через ниппель воздух. При наполнении гидроаккумуляторного бака водой с помощью насоса воздух сжимается. Это и позволяет при выключенном насосе, затем держать систему водоснабжения под давлением. Контакт воды происходит только с мембраной, поэтому при выборе ресивера следует обращать внимание не на металл, из которого сделан бак, а на материал именно мембраны. В питьевых целях должен использоваться бутилкаучук пищевого назначения.

Цвет бака особо ни о чем не говорит. Большинство производителей красят ресиверы для холодной воды синей краской, а для горячей воды красной. Но есть на российском баке баки и других цветов, например, серые. Вся информация о баке есть на его шильде.

На шильде же можно прочитать информацию и о максимальном давлении, допустимом для ресивера. Естественно оно должно быть выше, чем максимальное давление, которое выдает насос. Иначе бак может разорваться.

Гидравлический вход и он же выход у ресивера должен быть не меньше, чем выход насоса.

И теперь самое главное. Как выбрать размер ресивера? Размер гидроаккумуляторного бака выбирается исходя из расхода воды в системе, настроек реле давления и самое главное исходя из допустимого количества пусков в час двигателя насоса. Это связано с тем, чтобы сократить количество пусков в час двигателя насоса. Ведь самое страшное для асинхронного двигателя это пуск, при котором ток превышает номинальный в несколько раз. Частые пуски приводят к излишнему нагреву мотора и могут вывести его из строя.

Итак, объем гидроаккумуляторного бака с мембраной рассчитывается по следующей формуле:

где:
Vt — Объем мембранного ресивера (полный, указанный на шильдике), м3/ч
Qm — Подача насоса, м3/ч

P1 — максимальное давление реле давления (настроенное), м

P2 — минимальное давление реле давления (настроенное), м

Z — допустимое количество пусков электронасоса (выбирается из паспорта насоса или по приблизительной таблице)

 

Приблизительная таблица для определения Z (справедливо для большинства электродвигателей непрерывной эксплуатации, по режиму S1):

 

 

 

Мощность двигателя, кВт

0,3

0,4

0,6

0,8

1

2

2,2

3

4

6

8

9

11

15

19

22

30

37

45

Z

59

51

44

39

35

30

26

23

20

18

16

15

14

13

12

11

10

9

9