Как рассчитать гидроаккумулятор для отопления

Расчет гидроаккумулятора системы отопления — Система отопления

Как рассчитать гидроаккумулятор для отопления
» Теплоаккумуляторы

Сборка отопления дома имеет разные части. Эти узлы монтажа неоспоримо важны. Поэтому соответствие частей системы необходимо делать технически грамотно.

На открытой странице мы сможем найти и выбрать для квартиры необходимые части системы.

Схема отопления насчитывает, механизм управления тепла, циркуляционные насосы, радиаторы, провода или трубы терморегуляторы, крепежную систему, фиттинги, автоматические развоздушиватели котел отопления, расширительный бачок.

Расчет гидроаккумулятора системы отопления

Для определения объема могут быть использованы два метода: с учетом типа насоса, используемого в системе или по методу «Единиц расхода», т.е. с учетом максимального расхода воды.

СРЕДНЯЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ НАСОСА

Этот метод используется для расчета объема гидроаккумулятора на основании средней производительности насоса (соответствующей максимальному расходу воды Qmax ) и минимальных и максимальных значений динамического давления (с учетом разницы уровней, потерь и т.д.).

Vt  — объем гидроаккумулятора в литрах.

Qmax – средняя производительность насоса, равная максимальному расходу воды (в литрах/мин).

а – максимально допустимое число запусков насоса в час (значение, рекомендуемое производителем насоса).

Pmax – максимальное абсолютное давление, на которое настроено реле давления, равное относительному давлению + 1Атм.

Pmin – минимальное абсолютное давление, на которое настроено реле давления, равное относительному давлению + 1Атм, которое не должно быть ниже, чем (высота строения в метрах)/10 + 1Атм

Пример: определить объем гидроаккумулятора для системы с реле давления, отрегулированным на минимальное давление 2.5 бар и максимальное – 4.5 бар при требуемом расходе воды 115 л/мин.

?P =5.5-3.5=2 АТА;

Pprec =3.5-0.5 =3АТА;

Vt =16.5*115*5.5*3.5/12/2/3=507.32 л

МЕТОД «ЕДИНИЦ РАСХОДА»

Этот метод используется для расчета объема гидроаккумулятора на основании максимального расхода воды и минимального и максимального значений динамического давления, на которое настроено реле.

Каждой точке водоразбора соответствует определенное значение единицы расхода (см. таблицу расходов).

Просуммируйте все значения и по таблице определите соответствующее значение максимального потока Qmax.

Пример: Рассчитать объем гидроаккумулятора в частном доме. Единицы расхода определяются по таблице.

2 умывальника=2                                   1 биде=1                                 1 сливной бачок=3

1 кухонная мойка=2                                1 ванна=2

1 стиральная машина=2                         1 душ=2

14 единицам расхода по таблице соответствует Qmax =0.68л/с

Максимальное давление реле = 3.5 бара (4.5 АТА)

Минимальное давление реле = 2.5 бар (3.5 АТА)

Следовательно, ?P =4.5-3=1.5

Источник: http://teplo-faq.net/component/quickfaq/items/666-raschet-obema-gidroakkumulyatora

Так же интересуются

01 декабря 2020 года

Источник: https://sistema-otopleniya.ru/teploakkumuljatory/raschet-gidroakkumuljatora-sistemy-otoplenija.html

Гидроаккумулятор

Как рассчитать гидроаккумулятор для отопления

Классификация гидроаккумуляторов на виды зависит от их основных параметров:

    1. в зависимости от способа установки гидроаккумуляторы подразделяются на горизонтальные и вертикальные. Принципиальных отличий между ними нет. Принцип работы тоже одинаковый. У горизонтального гидроаккумулятора имеется крепление для наружного насоса. Прибор вертикальной конструкции больших объемов обладает клапаном для вывода воздуха из системы водоснабжения. Выбор исполнения гидроаккумулятора зависит только от размеров помещения, где его планируется устанавливать;
    2. в зависимости от способа накопления энергии, гидроаккумуляторы существуют:
      • с пневматическим накопителем (работающие на принципе сжатия газа под давлением воды и наоборот), которые в свою очередь подразделяются на мембранные, с баллоном (или грушей) и поршневые. Поршневые гидроаккумуляторы, как правило, недорогие, хотя работают на больших объемах (до 600 л). Мембранный аккумулятор очень удобен в использовании, так как обладает небольшим размером. Что же касается баллонного гидроаккумулятора, то большинство потребителей предпочитают именно его. Потому, что емкость в таком устройстве, а также резиновую грушу для него можно быстро и что самое главное, самостоятельно, заменить. Изделие несложно в использовании и долговечно;
      • с механическим накопителем которые, в свою очередь, подразделяются на грузовые и пружинные. Пружинные и грузовые гидроаккумуляторы работают на кинетической энергии груза или пружины. Такие устройства имеют ряд недостатков, такие как, инерционность системы, громоздкая конструкция, но не требуют внешних источников питания и зарядки;
  1. в зависимости от объема различают гидроаккумуляторы на 2, 5, 24, 50, 80, 100, 150, 200, 300, 500 л. Для большого дома подойдут устройства объемом на 80 или 100 л. Прибор на 50 л – идеален для стабилизации давления в системе водоснабжения типовых квартир. Цена на гидроаккумулятор 50л может быть разной. Стоимость напрямую зависит от производителя. Купить гидроаккумулятор данного объёма можно в специализированном магазине;
  2. в зависимости от назначения различают гидроаккумуляторы:
    • для холодной воды;
    • гидроаккумуляторы для горячей воды;
    • расширительный бак для отопления, основная функция которого — регулировка давления в трубопроводе.

Обратите внимание! Ни одна система отопления не монтируется без расширительного бака. Правильный выбор гидроаккумулятора и его настройка – залог безаварийного и комфортного существования на даче.

.

Виды, принцип действия

Нам нет нужды рассматривать, как производится ремонт гидроаккумулятора. Подобное должно заботить профессионалов. Кстати, в настоящее время существует немало специализирующихся на ремонте организаций, готовых произвести работы с любыми устройствами. Нам же достаточно знать, вкратце устройство гидроаккумулятора и как он работает. Ниже мы рассмотрим его виды и принцип действия.

Устройство гидроаккумулятора мембранного типа

Самое основное назначение всех устройств – копить гидравлическую энергию, чтобы потом отдать ее системе домашнего водоснабжения. В настоящее время выделяют две основных разновидности баков – мембранный и баллонный. Что касается баллонного типа, то это бак, который имеет баллон, выполненный из каучука.

  При воздействии сильного давление воздух насыщает пространство около баллона, а сам баллон наполняется водой. Постепенно показатель давления в баке растет. Если возникает необходимость, воздух, который находится у баллона, начинает выталкивать воду. Она поступает в систему домашнего водоснабжения.

Если рассматривать аккумуляторы мембранного типа, то они имеют разделенное пространство с помощью мембраны с эластичными свойствами. Одна половина содержит воздух. В другой половине находится вода. Воздух выталкивает воду, чтобы она поступила в систему.

Гидроаккумулятор первого типа считают более надежным, а также практичным. Кстати, если вы захотите самостоятельно поменять баллон, то сможете это сделать, не вызывая мастера.

Гидроаккумулятор баллонного типа

Часто предлагается гидроаккумулятор из нержавеющей стали. Это хороший вариант, так как  априори нержавеющая сталь выступает как прочный и долговременный материал. Также можно сразу купить насос с гидроаккумулятором. Если вас интересует цена, то можно выбрать наиболее приемлемый вариант, в зависимости от того, где устройство будет применяться.

Многие отмечают, что для того, чтобы понять принцип действия ресивера, достаточно внимательно приглядеться и все. Можно даже не прибегать к помощи инструкции. Схема весьма проста. Для человека, имеющего хотя бы небольшой опыт работы с механическими устройствами, разобраться с работой гидроаккумулятора не представит особой сложности.

Схема принципа работы устройства

Гидроаккумулятор имеет сварной стальной сосуд, который покрывается особенной краской. Она способствует защите от коррозии. Тут же находится мембрана из каучука, а также воздушный клапан. При помощи фланца из стали аппарат соединен с системой домашнего водоснабжения.

Важно! При выборе бака, необходимо учитывать, тип и марку насоса. От этого напрямую зависит его емкость

Чтобы не купить бак, который впоследствии придется поменять, лучше сразу же обратиться за помощью к специалисту. Он произведет расчет и даст рекомендации не только по объему, но и марке бака и другим элементам.

Некоторые производят установку самостоятельно. Это вполне возможно, но важно знать, что подобная работа требует усердия и некоторых навыков. Кроме этого, лучше заранее ознакомиться с информацией, которая доступна широкому кругу потребителей в интернете. Можно почитать отзывы и подробную пошаговую  инструкцию.

Буквально все владельцы домов должны опираться на определенные рекомендации, прежде чем купить гидроаккумулятор:

  • насос будет включен гораздо чаще в системе, в которой бак с меньшим объемом;
  • большой бак реально использовать как накопитель воды, если будет прекращено электропитание;
  • гидроаккумулятор, который имеет небольшой объем, часто способствует скачкам давления, происходящим внутри системы.

Как устроен и работает гидроаккумулятор

Устройство гидроаккумулятора достаточно простое, он состоит из металлического бака, который разделен внутренней резиновой мембраной на две камеры – для воды и воздуха.

Для изготовления мембраны используется прочный бутил, стойкий к механическим повреждениям, химическим и биологическим воздействиям, который полностью соответствует санитарным и гигиеническим нормам.

Фиксация мембраны к корпусу выполняется при помощи фланца с клапаном впуска.

Насосная станция подает сжатый воздух в гидроаккумуляторный бак. При заборе жидкости из системы воздушная прослойка снижает внутреннее давление в гидробаке и предотвращает возможный разрыв мембраны. Подача воды в устройство осуществляется через входной патрубок.

Соединительный трубопровод и напорный патрубок по размеру должны полностью совпадать, чтобы предотвратить возможные гидравлические потери в трубопроводе.

В устройствах объемом свыше 80 литров установлен специальный клапан для вывода воздуха из жидкости. Для малолитражных приборов емкостью 24 литра рекомендуется устанавливать дополнительный элемент – переходник или кран.

Как работает бак, подключенный к системе? Принцип работы гидроаккумулятора предусматривает следующее:

  1. Насос под высоким давлением нагнетает воду в мембрану. После достижения допустимого уровня давления реле подает сигнал об отключении оборудования.
  2. При незначительном падении давления подающее оборудование включается в автоматическом режиме и цикл повторяется. Грамотная настройка реле давления позволяет регулировать допустимую частоту включений.
  3. В процессе работы бака воздушные массы могут скапливаться внутри мембраны, что приводит к снижению эффективности эксплуатации прибора. В этом случае проводится профилактика бака для стравливания остаточных воздушных масс. Периодичность мероприятий определяется внутренним объемом бака и частотой его использования.

Как выполнить расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе

Какое давление воздуха в гидроаккумуляторе должно быть изначально? Если он установлен у Вас в подвале, то минимальное значение давления можно запросто посчитать. Для этого берем высоту в метрах от верхней точки системы водоснабжения до подвала. Например, для дома из двух этажей это около 6–7 метров. Затем прибавляем к данному числу 6 и делим на 10.

В результате получим необходимое нам значение в атмосферах. Так, например, для двухэтажного дома расчетная величина минимального давления воздуха в гидроаккумуляторе составляет (7 + 6 )/ 10 = 1,3 атмосферы. Если давление в гидроаккумуляторе будет меньше этого значения, то вода из него на второй этаж поступать не будет.

Завышать эти значения также не следует, в противном случае в гидробаке просто не будет воды. Устанавливаемое производителями давление воздуха обычно составляет 1,5 атм., но может получиться и так, что в приобретенном Вами гидроаккумуляторе величина давления окажется другой.

Поэтому следует сразу после покупки проверить давление воздуха внутри гидроаккумулятора при помощи обыкновенного манометра, подсоединив его к ниппелю гидробака, и в случае необходимости увеличить давление при помощи автомобильного насоса.

При использовании гидробака в сочетании с насосом давление воздуха в нем долно быть таким же, как величина нижнего предела включения насоса. А о том, что такое нижний и верхний пределы (пределы включения и выключения насоса, соответственно) и как они регулируются, мы рассказывали в статье о .

Как работает водяной теплоаккумулятор

водяной аккумулятор для отопления выполняет следующие задачи:

  • накопление энергии;
  • стабилизация температуры рабочей жидкости;
  • уменьшение количества загрузок топки;
  • увеличение КПД котла;
  • уменьшение расхода горючего.

Как один прибор может выполнять столько функций? На самом деле все достаточно просто, ведь все эти процессы взаимосвязаны.

В результате применения теплоаккумулятора вы получаете одни преимущества. Ваша система будет стабильной, а ее эксплуатация менее хлопотной, ведь подбрасывать дрова каждые четыре часа – не вариант для постоянного жилья.

Источник: https://www.tproekt.com/gidroakkumulator-dla-otoplenia/

Как определить ёмкость гидроаккумулятора?

Как рассчитать гидроаккумулятор для отопления

Срок службы насосного оборудования в автономных системах водоснабжения не в последнюю очередь зависит от ёмкости гидроаккумулятора. Слишком маленький гидробак увеличивает нагрузку на насосное оборудование, а в слишком больших резервуарах застаивается вода. Как найти золотую середину и выбрать гидробак, который и насосы бережёт, и без воды при отключении электричества не оставит?

Как объём гидробака влияет на работу насосов?

Главное назначение гидроаккумуляторов – уравновешивать перепады давления при водоразборе или отключении электричества и защищать систему от гидроударов. Функцию управления автоматической насосной станцией обычно выполняет реле давления.

Когда давление в системе приближается к верхнему пределу, реле прекращает подачу электроэнергии на насосное оборудование.

С началом водоразбора давление в сети начинает падать; по достижении нижних пороговых значений подача электропитания возобновляется, и насосы снова принимаются качать воду.

Если в автоматизированной системе водоснабжения нет гидроаккумулятора, насос срабатывал бы всякий раз, когда кто-нибудь повернёт кран или воспользуется туалетом. Ни один электродвигатель не выдержит такого интенсивного режима эксплуатации. Чем мощнее насосная станция, тем меньше допустимая частота включений из-за риска перегрева:

  • насосы мощностью свыше 8 кВт выдерживают не более 10 повторных включений в час;
  • для насосного оборудования мощностью 5–10 кВт установлен лимит до 15 включений в час;
  • для маломощных насосов – до 20 включений.

Так или иначе, более 30 пусков в час – это уже критический уровень нагрузки, не предусмотренный конструкцией агрегата.

Также на толерантность к повторным включениям влияют конструктивные особенности насосного оборудования: чем больше подвижных частей, тем реже должен включаться насос.

Для уменьшения циклов включения и выключения насосов необходима установка гидроаккумулятора для создания резервных запасов воды.

Внутренняя ёмкость гидробака заполнена баллонной мембраной, в которую поступает вода. Во время водоразбора воздух, воздух, заполняющий пространство между мембраной и внутренними стенками бака, вытесняет воду в сеть.

В результате изменение давления в системе происходит плавно, ограничивая количество кратковременных включений и выключений.

Иными словами, насосная станция включается и выключается столько раз, сколько позволит объём гидроаккумулятора.

Для расчёта оптимального объёма гидробака разработаны формулы, учитывающие основные характеристики системы:

  • суточный расход воды;
  • допустимое число рабочих циклов в час;
  • мощность насосного оборудования;
  • настройки реле давления.

На практике все намного проще – ассортимент большинства магазинов ограничен тремя линейками стандартных типоразмеров: 

  • от 20 до 24 литров и меньше;
  • 50– 60 литров;
  • 100 и более литров.

Компактные модели ёмкостью до 20–24 литров рассчитаны на насосные станции мощностью до 0,75 кВт с расходом 2–2,5 м3/час, но для небольшой семьи из двух-трёх человек увеличивать расход нет резона.

Разумеется, насосы при этом включаются чаще, чем в случае установки гидробака среднего объёма, но так как резких колебаний давления не возникает, низкие нагрузки компенсируют частые включения и выключения.

Чаще всего малогабаритные гидроаккумуляторы входит в комплектацию маломощных установок водоснабжения, так что все риски и выгоды за нас уже подсчитал производитель.

Насосное оборудование производительностью 1,8 м3/час и гидробак на 24 литра – типовая комбинация для внутренних сетей частных домов с тремя водоразборными точками, но без внутреннего санузла. При увеличении число точек водоразбора достаточно купить еще один гидроаккумулятор того же объёма и установить его в любом участке системы.

Гидроаккумуляторы ёмкостью 50–60 литров предназначены для сетей с расходом 2,5–3,5 м3/час и мощностью насосного оборудования до 1,5 кВт. Резервный запас воды составляет от трети до половины бака – вполне достаточно для удовлетворения нужд 4–8 человек.

Как правило, гидробаки на 50 литров устанавливают в бытовых системах с четырьмя и более водоразборными точками, где нет ванн, унитазов и тому подобного оборудования, потребляющего большое количество воды. Если в доме оборудован санузел, объём гидроаккумулятора рассчитывают по методике UNI 9182.

В продаже имеются и более массивные гидроаккумуляторы на 80 литров, которые вмещают до 5 литров воды сверх минимального резерва, но стоит ли игра свеч? Выигрыш не сказать что большой, а цена агрегата ощутимо выше.

Покупка гидробака на 100 и более литров оправдана лишь в том случае, если расход воды превышает 5 м3/час. Для этого в доме должно одновременно проживать не менее 10 человек.

Прежде чем покупать гидроаккумулятор на 100 литров, учтите, что не всякая скважина обладает достаточной продуктивностью.

Кроме того, для установки массивного бака требуется немало места – готовы ли вы поступиться квадратными метрами?

Также гидроаккумуляторы на 200 литров и более пользуются спросом в регионах с частыми перебоями электроснабжения – их используют как накопители воды на случай отключения электричества.

Но если запас воды намного превосходит потребности жильцов, во время «Ч» вода в баке может оказаться непригодной для питья и приготовления пищи.

Для длительного хранения воды больше подходит открытый водонакопитель.

Чем больше объём – тем больше проблем

Массивные габариты заметно осложняют сервисное обслуживание гидроаккумуляторов. В частности, для гидробаков ёмкостью от 100 литров актуальна проблема удаления воздуха, который накапливается в мембране и образует пробки, расстраивающие работу агрегата.

Для стравливания лишнего воздуха в верхней части вертикальных гидробаков ёмкостью от 100 литров устанавливают воздухоотделительные клапаны.

У горизонтальных моделей за выведение воздушных пузырьков отвечает отдельный сегмент трубопровода, укомплектованный выводным ниппелем, сливом и шаровым краном.

Для обеспечения бесперебойного функционирования водопровода воздух из бака следует выпускать не реже, чем раз в месяц.

У более компактных гидроаккумуляторов воздух удаляется из мембран во время полного опорожнения резервуара. В силу большего количества рабочих циклов воздушные пробки не успевают образовываться.

Для надёжности можно периодически спускать воздух через кран, расположенный в непосредственной близости от бака. Отключив электропитание насосов, позвольте воде полностью стечь, затем закройте кран и включите насосы.

Когда гидробак наполнится водой, повторите процедуру.

Вместительность гидробака – далеко не единственный параметр, который следует учитывать, решая увлекательную задачу поддержания напора в сети.

Не менее важно правильное расположение гидроаккумулятора: рекомендуется устанавливать бак как можно ближе к насосу.

Особенности монтажа систем водоснабжения и условия эксплуатации систем также вынуждают пересмотреть стандартные рекомендации по подбору гидробака.

Если у вас есть какие-то вопросы и сомнения, не стесняйтесь обращаться за помощью к специалистам.

Источник: https://www.teplomatica.ru/stati/kak-opredelit-jomkost-gidroakkumulyatora.html

Как рассчитать гидроаккумулятор для отопления?

Как рассчитать гидроаккумулятор для отопления

Срок службы насосного оборудования в автономных системах водоснабжения не в последнюю очередь зависит от ёмкости гидроаккумулятора. Слишком маленький гидробак увеличивает нагрузку на насосное оборудование, а в слишком больших резервуарах застаивается вода. Как найти золотую середину и выбрать гидробак, который и насосы бережёт, и без воды при отключении электричества не оставит?

Как рассчитать гидроаккумулятор для отопления

Любая отопительная система представляет замкнутый контур, по которому циркулирует вода или антифриз. При нагревании эти рабочие среды расширяются, а объём контура остаётся неизменным.

Чтобы избежать разгерметизации стыков и отопительного оборудования в систему монтируется гидроаккумулятор или расширительный бак. Этот узел обеспечивает постоянное давление – при расширении вода уходит в него и не вредит системе.

Роль в системе отопления

Основные задачи гидроаккумулятора:

  • накопление в себе «излишков» теплоносителя при его расширении;
  • удаление воздуха;
  • восполнение объёма при возможных протечках или падении уровня воды (антифриза).

Существует два типа баков – открытого и закрытого типа. Второй вариант используется в большинстве современных отопительных систем. Это полностью герметичный гидроаккумулятор с мембраной или грушей (она используется в ёмкостях большого размера).

Устанавливаются гидроаккумуляторы только для отопления с циркуляционным насосом, так как эта система характеризуется высоким рабочим давлением.

Устройство и принцип работы

Аккумулятор имеет цилиндрическую, овальную или шарообразную форму. Изготавливается чаще всего из стали, покрытой порошковой краской.

Гидроаккумуляторы

Внутри баллона размещается камера из резины в форме мембраны или груши – это основной элемент оборудования, позволяющий регулировать давление. Устройства с плоской резиновой камерой ещё называют мембранным баком.

При расширении вода поступает в бак, расширяя резиновую камеру. А при остывании мембрана или груша возвращается в исходное положение – теплоноситель выталкивается обратно в систему.

Воздушную камеру наполняет воздух, а давление в этом отсеке устанавливается производителем и позволяет возвращать камеру (мембрану или грушу) в исходную позицию. Заводские параметры 1,5 атмосферы.

По цене такое оборудование вполне доступно хозяевам. Например, ёмкость на 18 литров стоит от 960 рублей.

Объём определяет не только стоимость, но и соответствие гидроаккумулятора конкретной отопительной системе. Поэтому перед покупкой производятся необходимые расчёты, чтобы определить вместимость бака и обеспечить правильную работу системы.

Закрытый бак позволяет компенсировать любой перепад давления, если его объём был подобран правильно – в соответствии с параметрами системы.

Как подключить?

Бак имеет два технических отверстия: патрубок для подсоединения к системе и отверстие на противоположной стороне, оснащённое клапаном для сброса избыточного давления в газовой (воздушной) камере.

Источник: https://stroydomdom.ru/kak-rasschitat-gidroakkumulyator-dlya-otopleniya/

Слесарю
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: