Tilslutning af hydraulisk akkumulator til vandforsyningssystemet: varianter og typiske skemaer

Et autonomt vandforsyningssystem – er en kompleks teknisk konstruktion, der kræver brug af en imponerende række tekniske midler. For at automatisere pumpens arbejde og vandforsyningen til hanerne har du brug for installation af en hydrauliktank. Enig, ikke alle boligejere ved, hvordan man installerer det, eller hvad det overhovedet er for en enhed.

Vi vil i detaljer fortælle, hvordan tilslutning af hydraulisk akkumulator til vandforsyningssystemet foregår. Vi vil detaljeret gennemgå, hvad der er nødvendigt til installationen, i hvilke uafhængige vandforsyningsnetværk den bruges, med hvilket udstyr og hvordan den kan anvendes.

Installation af hydrauliktanken i overensstemmelse med vores anbefalinger vil forhindre mange potentielle problemer: beskytte husholdningsapparater, minimere virkningen af vandhammer. For at optimere opfattelsen er informationen suppleret med billeder, diagrammer og video.

Konstruktion og formål med hydrauliktanken

Hydraulisk akkumulator, som også kaldes hydrauliktank eller membranbeholder, – er en forseglet metalbeholder, hvori der er placeret en delvist vandfyldt elastisk membran i pæreform. I bund og grund deler membranen, som er placeret i hydrauliktankens krop og fastgjort til den med en flange med rørstuds, beholderen i to dele: vand- og luftdel.

Når vandvolumen i hydrauliktanken øges, mindskes luftvolumen naturligt. Som følge heraf øges trykket i vandforsyningssystemet. Når de af brugeren indstillede trykparametre nås, registreres det af et relæ, som systematisk giver kommando til at slukke pumpen.

Tankens krop er lavet af metal, men vandet kommer ikke i kontakt med det: det er indesluttet i et membrankammer, som er fremstillet af holdbart gummibutyl.

Dette bakterieresistente materiale hjælper med at vandet ikke mister de kvaliteter, som kræves af sanitaire og hygiejniske standarder. Drikkevand bevarer alle sine fremragende egenskaber i kontakt med gummiet.

Vandet kommer ind i membrantanken gennem en tilslutningsrør med gevindforbindelse. Trykrøret og udløbet fra forbindelsesvandrøret bør ideelt set have samme diameter. Denne betingelse forhindrer yderligere hydrauliske tab inden i systemets rørledning.

I hydraulikakkumulatorer, der indgår i husholdningsvandforsyningssystemer, anvendes luft. Hvis enheden er beregnet til industriel brug, pumpes der gas ind i den.

For at regulere trykket inde i enheden er der en speciel pneumatisk ventil i luftkammeret. Luften pumpes ind i det afsatte rum gennem en almindelig bilnippel. I øvrigt kan man gennem den ikke kun pumpe luft op, men også om nødvendigt slippe overskydende luft ud.

Der pumpes luft ind i membrantanken ved hjælp af en kompakt bilpumpe eller en simpel cykelpumpe. Når vand strømmer ind i gummiballonen, yder den komprimerede luft modstand mod trykket og forhindrer membranen i at briste. Trykket inde i hydraulikakkumulatoren reguleres også ved hjælp af den komprimerede luft.

Hydraulikakkumulatoren består af følgende elementer: 1 – metalkrop, 2 – gummimembran, 3 – flange med ventil, 4 – nippel, gennem hvilken luft kan pumpes ind, 5 – trykluft, 6 – ben, 7 – monteringsplatform til pumpen

Arbejdsprincip for hydraulisk akkumulator

Hvis systemet lige er installeret, optager den luftkammer størstedelen af ekspansionsbeholderens indre volumen.

Når vandet strømmer ind i den pæreformede membran via studsen, komprimerer det luften. Dette fortsætter, indtil det indstillede tryk er nået. Derefter slukker relæet for pumpen. Relæets drift kan justeres.

Når vi åbner ventilen og bruger vandet til vores behov, trykkes systemet ned. Luften presser på membranen og hjælper vandet ud af beholderen. Denne proces fortsætter, indtil trykket i systemet falder til det indstillede minimum på -1,5 atm. På dette tidspunkt skal pumpen starte og pumpe vand ind i tanken.

Som bekendt indeholder vand også opløst luft. Når den samler sig inde i membranposen, forringes ekspansionsbeholderens funktion, så den skal udluftes. På nogle modeller er der en speciel ventil til dette formål. Hvis der ikke er nogen ventil, bør man udføre forebyggende vedligeholdelse af membranbeholderen hver 1-3 måned.

Det er vigtigt at montere ekspansionsbeholderen korrekt i vandforsyningssystemet. Hvis den går i stykker, eller når der udføres vedligeholdelse, kan enheden nemt skilles ad, så man ikke behøver at tømme hele systemet for vand.

Når du åbner en vandhane i systemet, falder vandmængden i tanken, og trykket falder som følge heraf. Trykfaldet til den indstillede værdi registreres af relæet, som starter pumpen (+)

Rolle i vandforsyningsnettet

Det kan se ud som om enheden bare leder vandet igennem. Kunne man undvære den? Faktisk er det netop ved hjælp af ekspansionsbeholderen, at der opretholdes et stabilt tryk i vandforsyningssystemet.

Vandpumpen tændes ikke så ofte, når den er til stede, hvilket gør det muligt at udnytte dens driftslevetid økonomisk. Desuden er systemet til udvinding og transport af vand pålideligt beskyttet mod vandslag.

Hvis spændingen i elnettet forsvinder af en eller anden grund, kan en lille 'nød'-reserve af vand i tanken hjælpe med at løse de mest presserende husholdningsopgaver.

Lad os præcisere listen over fordele, som denne ret simple enhed giver:

• For tidligt slid på pumpen. Der er en vis mængde vand i membranbeholderen. Den dækker de mest presserende behov hos villaens ejere. Og først når reserven er opbrugt, starter pumpen. Det skal bemærkes, at alle pumper har en maksimal antal starter i timen. Med en ekspansionsbeholder vil denne grænse ikke overskrides, og pumpen holder længere.
• Stabilisering af tryk i systemet. Hvis man tænder for to haner samtidigt, for eksempel på badeværelset og i køkkenet, kan trykudsving påvirke vandtemperaturen. Det er meget ubehageligt, især for de husstandsmedlemmer, der i det øjeblik tager et brusebad. Takket være hydroakkumulatoren kan sådanne misforståelser undgås.
• Trykslag. Disse fænomener, som kan skade rørledningen, kan opstå i det øjeblik pumpen tændes. Med en hydrauliktank er risikoen for trykslag næsten elimineret.
• Vandreserve. I et sommerhus er vandforsyningsproblemet særligt presserende. Hvis der pludselig opstår strømafbrydelse, og pumpen ikke kan udføre sine funktioner, behøver man ikke længere at opbevare vandreserve i en spand eller anden beholder for at løse akutte problemer. I hydroakkumulatorens beholder er der vand, og det bliver regelmæssigt fornyet.

Det er tydeligt, at tilstedeværelsen af denne enhed i et vandforsyningssystem, der er uafhængigt af centrale net, ikke er tilfældig. Den er nødvendig og nyttig.

Hydroakkumulatoren i vandforsyningskredsløbet udfører en række vigtige funktioner: beskytter udstyr mod trykslag, sikrer vandreserve, skaber betingelser for automatisering af vandindtaget.

Varianter af membranlukkede beholdere

Membrantanke anvendes i rørledninger, der er installeret til forskellige formål, herunder:

• Koldt vandforsyning. Tanken bruges til at opsamle og levere koldt vand, beskytter forskellige husholdningsapparater mod trykslag ved trykændringer i systemet. Forlænger pumpers levetid ved at reducere antallet af start.
• Varmtvandsforsyning. Den anvendte enhed skal fungere pålideligt ved høje temperaturer.
• Varmesystemer. Sådanne tanke kaldes ekspansionstanke. De fungerer som en del af lukkede varmesystemer og er vigtige komponenter i dem.

Afhængigt af konfigurationen kan hydrauliktanke være vandrette eller lodrette. Dog afhænger deres funktionsprincip ikke af konfigurationen.

Hydroakkumulatorer, der er beregnet til indbygning i vandforsyningssystemer, males blå, og dem, der arbejder i varmekredsløb, – røde. Disse to typer membrantanke har også nogle konstruktionsmæssige forskelle, som tydeligt ses på det viste diagram (+)

En særlig egenskab er tilstedeværelsen af en speciel ventil til udluftning af luft i toppen af lodrette modeller, hvis volumen overstiger 50 liter. Denne luft, som tidligere nævnt, samler sig i toppen af kammeret, efterhånden som enheden arbejder. Derfor er tilstedeværelsen af en udluftningsventil på dette sted en helt berettiget foranstaltning.

Hvis luftmasser skal udluftes ved brug af vandrette modeller, så bruges der et afløb eller en separat ventil placeret efter membrantanken. For at fjerne luft fra små enheder skal man dræne alt vandet fra den.

Da lodrette og vandrette modeller er lige effektive og funktionelle, bør man vælge den passende enhed ud fra rummets dimensioner, hvor den skal placeres. Den model, der passer bedst i rummet, tager man.

Ud over konstruktionsforskelle og forskellige formål kan tankene også adskille sig i kapacitet: På dette billede vises hydroakkumulatorer af forskellige volumener, konstruktioner og formål.

Tilslutningsskemaer for hydraulisk akkumulator

Denne enhed kan tilsluttes vandforsyningssystemet på forskellige måder. Valget af tilslutningsdiagram for hydroakkumulatoren afhænger af, hvilken kvalitet den skal bruges i, og hvilke funktioner der er til hensigt. Lad os se på de mest populære tilslutningsdiagrammer.

Standardvariant med overfladepumpe

Den mest almindelige variant af autonom vandforsyning med hydroakkumulator er tandem med en overfladepumpe. I dette tilfælde kan hydrauliktanken være en del af komplekst pumpeudstyr, samlet af producenten på fabrikken, eller en separat komponent placeret ved siden af pumpen i en kesson eller i et opvarmet bryggers.

Foran hydroakkumulatoren sættes en kontraventil for at undgå ændring af flowretning, efter den placeres en trykafbryder, der reagerer på trykændring, og en manometer til at overvåge arbejdsparametrene.

For normal tilslutning til vandforsyningskredsløbet er hydrauliktanken normalt udstyret med en vinkelforbindelse, som tilsluttes flangen:

Brug med booster pumpestation

Pumpeaggregatet af trykforøgelsestype bruges til konstant at opretholde og regulere trykket i rørledninger med aktivt vandforbrug. Normalt har sådanne stationer en pumpe, der arbejder konstant.

Hvis der er behov for at tilslutte yderligere pumper, hjælper hydroakkumulatoren med at kompensere for de trykstigninger, der opstår i systemet.

I et vandforsyningssystem med trykforøgende pumpestation fungerer hydroakkumulatoren som en nødforsyning og en dæmper, der forhindrer trykstød, når der tilsluttes ekstra kapaciteter.

Det samme system bruges, hvis strømforsyningen til trykforøgende pumper er ustabil, men vandforsyningen alligevel skal være uafbrudt. I strømafbrydelser bruges vandreserven i hydroakkumulatoren. Dybest set fungerer membrantanken som en backup-vandkilde.

Jo kraftigere pumpestationen er, desto større opgaver pålægges den. Den skal opretholde højere tryk, og dens hydroakkumulator skal have en større volumen.

Anvendelse i skemaer med dykpumpe

For at maksimere levetiden for en dykpumpenhed skal antallet af start pr. time svare til enhedens specificerede tekniske egenskaber. Normalt er dette omkring 5-20 gange.

Hvis trykket i vandledningsnettet falder, aktiveres relæet, når det når minimumsværdien, som starter pumpen, der leverer vand. Ved maksimale trykværdier slukker relæet, og vandtilførslen stopper.

Hvis der er en dykpumpe i vandforsyningssystemet, vil hydroakkumulatoren forlænge dens levetid, da den ikke behøver at starte og stoppe, hvis vandforbruget er lille.

Hvis vandforsyningssystemet er autonomt og lille, kan selv et lille vandforbrug starte pumpen. I dette tilfælde vil pumpens drift være ineffektiv. Og selve enheden holder ikke så længe, som ejeren ønsker.

Vandreserven i membrantanken redder situationen. Derudover forhindrer den trykstød, når dykpumpen begynder at arbejde.

For at vælge en hydrotank med passende volumen skal du kende følgende specifikationer: pumpens effekt og startfrekvens, det forventede vandforbrug pr. time og enhedens installationshøjde.

Hvis tilslutningsskemaet indeholder en akkumulerende vandvarmer, fungerer hydroakkumulatoren som en ekspansionsbeholder. Når vand opvarmes, øges dets volumen. Det udvider sig. For et lukket rum, som vandforsyningssystemet er, kunne denne proces føre til ødelæggende konsekvenser, hvis det ikke var for hydrotanken.

I et system med en vandvarmer med akkumuleringstank bruges hydraulikakkumulatoren som en ekspansionsbeholder, der beskytter systemet mod brud, fordi det ukomprimerbare vand udvider sig ved opvarmning.

For at inkludere i dette system skal du vælge en hydraulikakkumulator under hensyntagen til følgende egenskaber: den maksimale temperatur på det opvarmede vand og det maksimalt tilladte tryk i vandforsyningssystemet.

Valg af membranbeholder med kendskab til sagen

En hydraulikbeholder er en tank, hvis primære arbejdselement er membranen. Det er membranens kvalitet, der bestemmer, hvor længe enheden holder fra tilslutning til den første reparation.

De bedste anses for at være produkter af fødevaregodkendt (isobutyl) gummi. Metallet i produktets kabinet er kun vigtigt for ekspansionsbeholdere. Hvor vandet opbevares i en pæreformet membran, er metallets egenskaber ikke afgørende.

Hvis du ikke er særlig opmærksom på tykkelsen af flangen på dit køb, skal du om et år eller halvandet år - i stedet for de 10-15 år, du planlagde - købe en helt ny enhed eller i bedste fald udskifte selve flangen.

Ved valg af enheden bør der lægges særlig vægt på flangen, som normalt er lavet af galvaniseret metal. Tykkelsen af dette metal er meget vigtig. Hvis tykkelsen kun er 1 mm, vil produktets levetid ikke være mere end 1,5 år, fordi der uundgåeligt vil opstå et hul i flange metallet, hvilket vil gøre hele enheden ubrugelig.

Garantien på beholderen er kun et år, mens den angivne levetid er 10-15 år. Så hullet kommer lige efter garantiperiodens udløb. Og det vil være umuligt at lodde eller svejse det tynde metal. Man kan selvfølgelig prøve at finde en ny flange, men højst sandsynligt vil en ny beholder være nødvendig.

For at undgå sådanne problemer bør man lede efter en beholder, hvis flange er lavet af rustfrit stål eller tyk galvaniseret stål.

Tilslutning af hydraulisk akkumulator til vandforsyningskredsløb

Som det fremgår af alt ovenstående, er en membranbeholder ikke bare en beholder med vand. Det er en speciel enhed, der indgår i en kontinuerlig arbejdsproces. Derfor er installationsproceduren slet ikke så enkel, som den kan se ud. Den skal fastgøres meget omhyggeligt under hensyntagen til vibrationer og støj.

Det er nødvendigt at fastgøre hydraulikakkumulatoren på overfladen ved hjælp af gummipakninger for at reducere støjniveauet under drift og mindske vibrationernes indvirkning på selve enheden.

Den fastgøres til gulvet med gummipakninger, og til rørledningen – ved hjælp af gummiovergange. Der skal også tages hensyn til, at tilslutningsdiameteren ikke kan reduceres ved udløbet af hydrauliksystemet.

Den nye trykbeholder skal håndteres med særlig forsigtighed, når den fyldes med vand under svagt tryk. Membranen kan være blevet komprimeret under lang tids opbevaring. En pludselig vandstrøm kan beskadige den og endda gøre den ubrugelig. Det er bedst at fjerne al luft fra membranens pære, før du begynder at fylde den med vand. Stedet til installation af trykbeholderen skal vælges, så den er let tilgængelig.

Tilslutningsprocessen for trykbeholderen udføres i standard rækkefølge:

Korrekt indstilling af den nye enhed

Den nye trykbeholder skal kontrolleres for at se, hvad dens indre tryk er. Det forventes, at det skal være 1,5 atm. Men under transporten af produktet fra produktionsstedet til lageret og under opbevaring kan der være sket en lækage, der ved salgstidspunktet har reduceret denne vigtige værdi. Trykket kan kontrolleres ved at fjerne hætten på ventilen og foretage målinger.

Til trykmåling kan man bruge forskellige typer manometre:

• Elektroniske. Det er dyre instrumenter. Deres resultater kan påvirkes af temperatur og batteristand.
• Mekaniske. Fremstillet i et metalhus, også kaldet bilmanometre. Hvis dette instrument har bestået en test, findes der ikke noget bedre. For at opnå den mest præcise værdi, da der kun skal måles 1-2 atm, er det bedre at købe et instrument med mange inddelinger på måleskalaen.

Billige pumpestationer og automatiske pumper er oftest udstyret med manometre i plastikhus. Fejlen i aflæsningerne på sådanne kinesiske modeller er for stor.

Hvis der er mindre luft i tanken end nødvendigt, vil vand fylde pladsen. Det påvirker vandtrykket i vandforsyningen. Ved højt tryk vil trykket konstant være højt. Et højere tryk giver en mindre vandreserve i membranpæren, så pumpen må tænde oftere. Hvis strømmen går, kan vandreserven være utilstrækkelig til alle behov.

Derfor kan det nogle gange være mere fornuftigt at ofre trykket for at opnå andre vigtige mål. Dog bør trykket ikke sænkes under de anbefalede værdier, ligesom det ikke bør overstige de maksimale specifikationer. Manglende tryk kan føre til kontakt mellem pærens overflade og tankens hus, hvilket er uønsket.

Til trykmåling kan du bruge forskellige enheder, men den optimale er et relativt billigt bilmanometer med metalhus og en tilstrækkelig udvidet måleskala.

Optimalt lufttryk

For at husholdningsapparater skal fungere normalt, skal trykket i hydrauliktanken være i intervallet 1,4-2,8 atm. For bedre at beskytte membranen skal trykket i vandforsyningssystemet være 0,1-0,2 atm. højere end trykket i tanken. For eksempel, hvis trykket inde i membranbeholderen er 1,5 atm., så skal det i systemet være 1,6 atm.

Det er denne værdi, der skal indstilles på vandtryksrelæet, som arbejder sammen med hydraulikakkumulatoren. For et enetages sommerhus anses denne indstilling for optimal. Hvis det drejer sig om et toetagers hus, skal trykket øges. Til beregning af den optimale værdi anvendes følgende formel:

V atm. = (Hmax+6)/10

I denne formel er V atm. det optimale tryk, og Hmax er højden af det højest beliggende vandudtagspunkt. Som regel drejer det sig om et brusebad. For at få den ønskede værdi skal du beregne højden af brusehovedet i forhold til hydraulikakkumulatoren. De indsamlede data indsættes i formlen. Resultatet af beregningen giver den optimale trykværdi, der skal være i tanken.

Bemærk, at den opnåede værdi ikke må overstige de maksimalt tilladte specifikationer for andre husholdnings- og sanitetsapparater, ellers vil de simpelthen gå i stykker.

Hvis vi taler om et uafhængigt vandforsyningssystem til huset i forenklede vendinger, består det af følgende komponenter:

• pumpe,
• hydraulikakkumulator,
• trykrelæ,
• kontraventil,
• manometer.

Det sidste element bruges til at kunne kontrollere trykket hurtigt. Det er ikke nødvendigt at have det permanent i vandforsyningssystemet. Det kan kun tilsluttes, når der foretages testmålinger.

Som du kan se, er manometeret ikke vist på dette diagram, men det betyder ikke, at det slet ikke er nødvendigt. Det tilsluttes blot under udførelse af kontrolmålinger.

Hvis der indgår en overfladepumpe i systemet, monteres hydrauliktanken ved siden af den. Tilbageholdsventilen installeres på sugerøret, og de resterende elementer danner en samlet enhed, der forbindes med en femvejsnippel.

Femvejsnippelen er perfekt til dette formål, da den har tilslutninger med forskellige diametre. Ind- og udløbsrør samt nogle andre elementer kan forbindes til nippelen med hurtigkoblinger for at lette vedligeholdelse og reparation på enkelte dele af vandrøret.

Denne nippel kan dog erstattes med en masse forbindelseselementer. Men hvorfor?

På dette diagram er tilslutningsrækkefølgen tydelig. Når nippelen tilsluttes hydraulikakkumulatoren, skal du sikre dig, at forbindelsen er tæt.

Sådan tilsluttes hydraulikakkumulatoren til pumpen:

• En en-tommers tilslutning forbinder selve nippelen til hydrauliktankens rørstykke;
• Til kvart-tommers tilslutninger tilsluttes manometer og trykafbryder;
• Der er to frie en-tommers tilslutninger, hvortil røret fra pumpen og vandfordelingen til forbrugerne monteres.

Hvis der anvendes en overfladepumpe, er det bedst at forbinde hydraulikakkumulatoren med en fleksibel slange med metalomspinding.

Til de dele, der ender med muffer, tilsluttes røret fra pumpen og vandrørsfordelingen, som fører til vandforbrugerne.

Til en dykpumpe tilsluttes hydraulikakkumulatoren på samme måde. Det særlige ved dette diagram er placeringen af tilbageholdsventilen, som ikke har noget at gøre med de emner, vi behandler i dag.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Hvis du stadig er i tvivl om, hvordan hydraulikakkumulatoren skal tilsluttes efter at have læst teksten, så se denne video, hvor alle nuancer i proceduren vises kort, men meget klart.

Hydrauliktanken er en vigtig komponent i vandforsyningssystemet. Den løser en række opgaver. Og det viser sig, at det slet ikke er svært at lave en korrekt tilslutning af hydraulikakkumulatoren selv. Men fordelene ved at bruge den er ubestridelige.

Er der opstået spørgsmål under gennemgangen af den præsenterede information? Har du nyttige oplysninger eller personlige erfaringer, du gerne vil dele med os og besøgende på siden? Efterlad venligst kommentarer i blokken under artiklen.