Давление воздуха в гидроаккумуляторе: оптимальные показатели, расчет и регулировка

Содержание

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе 24 литров для отопления

Пример подбора гидроаккумулятора по объему

Для выбора более рационального устройства следует найти его назначение:

Лучше всего устанавливать бак поближе к насосу. Для обычной работы системы довольно гидроаккумулятора объемом в 24 литра.

Если подбирать приспособление с учетом частоты включения/отключения насоса, следует учесть процентное соотношение воды и воздуха в баке. В обычном баке находится 50% воды и столько же воздуха. Также при выборе размера следует учесть свойства бытовых точек, таковых как душ, кран, тип унитаза. Примерный расход на 1-комнатную квартиру либо маленькой дом составляет 30-50 л.

в минутку. Потому для более хорошей работы юзаются баки, которые в 2-2,5 раза превосходят размер используемой воды.

Особенности конструкции

Гидроаккумуляторы «Джилекс» выгодно отличаются от аналогичных изделий других производителей. Их разработчики учли все тонкости и нюансы российского водоснабжения и добились максимальной приспособленности к существующим условиям. Резервуар имеет сравнительно простое устройство: блок из металла, внутри которого располагается грушевидная резиновая мембрана. Между этой мембраной и внешними стенками в изделиях для домашнего использования присутствует воздух, а в товарах промышленного класса – инертный газ.

Устройство разделено мембраной на две доли. Первая часть через ниппель сообщается с внешней атмосферой, а вторая – присоединяется к сети водоснабжения. При заполнении бака водой происходит растяжение мембраны, она нажимает на газообразную среду до тех пор, пока не выровняется давление. В момент открытия крана сжатый газ вытесняет жидкость из резервуара. Как только блок автоматики зарегистрирует сокращение напора до определенного значения, он дает команду на запуск насоса.

Уже после закрытия крана насос какое-то время продолжит работу, добиваясь тем самым опять выравнивания давления. Чтобы насосы и мембраны прослужили максимально долго, на вводе обязательно монтируются очистители. Чтобы гидроаккумулятор работал успешно и решал свою задачу на 100%, обязательно продумывается схема подключения. В любом случае в нее входит реле давления и обратный клапан. Специалисты советуют устанавливать еще и манометр, чтобы надежно контролировать изменения давления в системе.

Гидроаккумуляторы в сети водоснабжения с поверхностным насосом ставят обычно рядом с качающей машиной. Обратный клапан в такой схеме располагается на всасывающем трубопроводе. Для соединения устройств в один комплекс применяется штуцер с пятью выводами. Теоретически можно заменить его произвольной комбинацией из фрагментов труб, но это слишком трудоемко и не всегда качественно. Для надежной фиксации мембран и подсоединения их к водопроводным трубам рекомендуется применять нержавеющий фланец от ведущих производителей.

В частности, модификация Belamos SS отличается такими параметрами, как:

  • соединительная нарезка – 1 дюйм внешняя;
  • диаметр снаружи – 160 мм;
  • разрыв между прикрепляющими отверстиями через центр детали – 12,8 см;
  • тот же разрыв между центрами соседних отверстий – 6,4 см.

При выборе фланца важно уточнять, совместим ли он с гидравлическими аккумуляторами и баками расширения их производителей. Сами гидроаккумуляторы делятся на вертикальные и горизонтальные

Выбор конкретного вида определяется тем, насколько компактным будет устройство, удобно ли окажется размещать его определенным образом. Но дело не только в дизайне и комфортабельности. Отличается подход к сбросу воздуха наружу.

Так, в вертикальной системе стравливать кислород можно за счет предохранительного клапана – и его достаточно. А горизонтальные аппараты требуют для этой цели формирования обособленного трубопровода с ниппелем и шаровым краном.

Вертикальные системы придется выбирать, если нужна очень большая емкость резервуара, от 750 л. Для дополнительного хранения запаса жидкости это идеальный вариант. А вот если требуются простые конструкции, которые можно применить в любом месте, где для них достаточно простора, тут уже оправдан выбор горизонтали

Важно: не стоит путать гидравлические аккумуляторы и расширительные баки, пусть они и выглядят во многом похоже. Второй вид устройств применяется лишь в отопительных системах и поэтому всегда изготовлен из материала, способного переносить высокую температуру и давление

Гидробак для водоснабжения на такие экстремальные нагрузки не рассчитывается в принципе. Цель их применения совсем иная – это сокращение количества запусков насоса, профилактика гидравлических ударов и обеспечение водой на какое-то время при отключении тока или поломке насоса, магистрали. Нельзя применять не только гидроаккумуляторы в отопительных схемах, обратная замена тоже недопустима. Ведь контакт воды с корпусом резервуара неизбежно приведет к его коррозии

Важно помнить об этом обстоятельстве, чтобы не приобрести случайно мембранный отопительный бак вместо водопроводного

Гидроаккумулятор входит в состав насосной станции «Джамбо» 60/35. Горизонтальный накопитель емкостью 24 л, на который распространяется общая гарантия, сделан из углеродистой стали. В пустом резервуаре давление равняется 1,5 атм, если производить замер внутри диафрагмы. По техническим нормативам запрещено пользоваться системой для работы с жидкостью, нагретой более чем до +50 градусов.

Подключение гидробака

Гидробак – это второе название гидроаккумулятора. Он может подключаться к системе водоснабжения различными способами. Выбор подходящей схемы подключения главным образом зависит от того, в каком качестве аппарат будет использоваться, а также какие задачи будет выполнять. Стоит рассмотреть несколько наиболее популярных способов подключения.

С использованием поверхностного насоса

Стоит разобрать пошагово, каким образом происходит подключение гидравлического аккумулятора к системе, если имеет место поверхностный подтип насоса.

  • Сначала необходимо проверить воздушное давление во внутренней части бака. Оно должно быть на 0,2-1 бар меньше, чем параметр на реле.
  • Потом следует подготовить технику к подключению. В этой ситуации под техникой подразумеваются: штуцер, манометр, пакля с герметизирующим составом, реле, ответственного за давление.
  • Нужно подключить штуцер к бачку. Участком подключения может выступать шланг или фланец с пропускным клапаном.
  • Затем следует по очереди привинтить прочие устройства.

Чтобы разобраться с отсутствием протечек, необходимо запустить оборудование в тестовом порядке

Подсоединяя реле, что отвечает за регулирование давления, важно осмотреть все метки. Под крышкой располагаются контактные соединения – «сеть» и «насос»

Следует не путать провода. Если под крышкой реле отметок нет, то лучше обратиться за подключением к профессионалу, чтобы не допустить серьезной ошибки.

С погружным насосом

Погружной или глубинный тип помпы имеет отличия от вышеуказанного варианта в том, что располагается в условиях скважины или вырытого колодца, проще говоря, в той зоне, из которой вода отправляется в жилище, а в приведенной ситуации – в гидравлический аккумулятор. Здесь очень важна одна деталь – это обратный клапан. Этот элемент призван оберегать систему от проникновения жидкости обратно в скважину или колодец. Данный клапан фиксируют на помпе рядом с трубой. С этой целью в его крышке прорезают резьбу.

Первым делом фиксируют клапан обратного типа, а затем производят подключение самого гидравлического аккумулятора к системе.

Схема является следующей:

чтобы вымерить параметр длины трубы, идущей от насоса глубинного типа к крайней точке колодца, в основном берут шнурок с грузиком;
груз опускают на днище, а на веревочке делают отметку края колодца наверху;
после изъятия веревки можно подсчитать параметр длины трубы от низшей плоскости до верха;
нужно вычесть длину колодца, а также расстояние от участка перехода трубы в почву до самой высокой отметки колодца;

кроме того, очень важно учитывать непосредственное местонахождение помпы (насоса) – она должна быть расположена в 20–30 см от днища.

Принцип работы гидроаккумулятора в системе водоснабжения и его вместимость

Снабжая систему подачи воды автоматикой, нужно предварительно проверить ее на наличие протечек и неисправностей, и если такие имеются, то установить причины их возникновения, что позволит осуществить более грамотное обслуживание. Стоит заметить, что некоторые предпочитают установить самодельный гидропневматический ресивер.

Однако, собирая его своими руками, требуется:

  • Четкое соблюдение технологии;
  • Соответствие рекомендациям от специалистов;
  • Применение только качественных материалов.

В данном случае не стоит обращать на такие моменты, как, например, какого цвета бак, синий или красный. После сбора нужно провести полный обзор конструкции на предмет выявления неполадок, от чего напрямую зависит его срок действия. Что касается вместимости бака в гидроаккуммуляторе, то это напрямую зависит от того, на сколько точек поступает вода в доме.

Выбирая виды бака по вместительности, нужно сразу определиться с местом расположения. При монтаже вертикального вида, требуется добавить треть объема к проектному значению давления, за счет чего насос будет включаться гораздо реже. Однако стоит учитывать тот момент, что помещении, где будет установлено оборудование, должно быть теплым и без резких перепадов температуры, что может привести к поломке устройства.

Гидроаккумулятор для воды: монтаж

Как уже было отмечено, для отопления и горячего водоснабжения гидроаккуммуляторы считаются не особенно пригодными. Помимо этого, стоит учесть то, что при неправильном монтаже даже самого качественного оборудования могут возникать проблемы.

Почему и какие бак имеет проблемы:

  • Невозможно слить воду, так как слив завоздушен;
  • После остановки насоса, вода уходит обратно в источник;
  • Бак мало заполняется;
  • Ниппель начинает подтекать;
  • Насос не держит давление, и оно резко, а не постепенно падает;
  • Закачка осуществляется очень медленно и тому подобные.

Все это неисправности связаны с неграмотной установкой. Чтобы после сборки или покупки и последующего монтажа быть уверенным в исправности всей системы, стоит провести тестирование. Нужно проверить целостность конструкции и соединений. При помощи автомобильного манометра замеряется давление внутри емкости. Проводится присоединение к выходному отверстию в насосе и отверстию в системе водоснабжения, с дополнительной установкой предохранительного клапана.

Емкость гидроаккумулятора заполнятся водой, причем постепенно, чтобы не было разрыва мембраны. В этот момент нужно тщательное отслеживание данных на манометре и контролирование правильности установки и функционирования реле. Включается насос и отслеживается давление, которое должно при пуске снижаться не более чем на 10%. Желательно с целью профилактики проводить проверку общего состояния устройства 1 раз в месяц, что поможет отыскать проблемные участки в оборудовании как можно быстрее, и устранить их на начальной стадии поломки.

Как выбрать агрегат?

Назначение, выбор объёма и настройка гидроаккумулятора очень важны для комфортного жизнеобеспечения дома.

Части гидроаккумулятора и принцип его работы

Гидроаккумулятор состоит из:

  • Металлического корпуса;
  • Специальной мембраны из резины;
  • Ниппеля (через него воздух проходит в бак)
  • Воздухоудалительный клапан;
  • Фитинг (им закреплена мембрана).
  • И другие элементы конструкции.

Но сам воздух влияет на стенки бака и мембрану из резины, за которой располагается вода. Когда кран открывается вода, идет по пути меньшего сопротивления и выходит наружу под напором. Вытекающая вода, освобождает сосуд и тем самым уменьшает давление на мембрану. Вот как только давление уменьшилось до заданной величины, сразу же сработает другой датчик и реле давления и вновь включает насос. Данные манипуляции повторяются вновь и вновь.

Схема подключения гидроаккумулятора

В зависимости от возложенных функций, схема подключения гидроаккумулятора к водопроводной системе может быть разной. Самые популярные схемы подключения гидроаккумуляторов приведены ниже.

Схема обвязки повысительной насосной станции

Такие насосные станции устанавливаются там, где присутствует большое водопотребление. Как правило, один из насосов на таких станциях работает постоянно.На повысительной насосной станции гидроаккумулятор служит для уменьшения скачков давления во время включения дополнительных насосов и для возмещения небольших водоразборов.

Еще такая схема широко применяется, когда в системе водоснабжения происходит частое прерывание подачи электроэнергии на повысительные насосы, а присутствие воды жизненно необходимо. Тогда запас воды в гидроаккумуляторе спасает положение, играя роль резервного источника на этот период.

Чем больше и мощнее насосная станция, и чем большее давление она должна поддерживать, тем больше должен быть объем гидрроаккумулятора, исполняющего роль демпфера.Буферная емкость гидробака тоже зависит от объема необходимого запаса воды, и от разницы в давлении при включении и отключении насоса.

Схема для погружного насоса

Для длительной и бесперебойной работы погружной насос должен совершать от 5 до 20 включений в час, что указывается в его технических характеристиках.

При падении давления в водопроводной системе до минимального значения автоматически включается реле давления, а при максимальном значении – отключается. Даже самый минимальный расход воды, особенно в малых системах водоснабжения, может понизить давление до минимума, что моментально даст команду для включения насоса, ведь утечка воды компенсируется насосом моментально, а через несколько секунд, при пополнении запаса воды, реле отключит насос. Таким образом, при минимальном водопотреблении, насос будет работать почти вхолостую. Такой режим работы неблагоприятно сказывается на работе насоса и может быстро вывести его из строя. Положение может исправить гидроаккумулятор, который всегда имеет нужный запас воды и успешно компенсирует незначительный ее расход, а также защитит насос от частого включения.

Кроме этого, гидроаккумулятор, подключенный к схеме, сглаживает резкое повышение давления в системе при включении погружного насоса.

Объем гидробака выбирается в зависимости от частоты включений и мощности насоса, расхода воды в час и высоты его установки.

Подключение гидроаккумулятора к водонагревателю

Для накопительного водонагревателя в схеме подключения гидроаккумулятор играет роль расширительного бака. Нагреваясь, вода расширяется, увеличивая объем в системе водоснабжения, а так как она не имеет свойства сжиматься, то самый минимальный рост объема в замкнутом пространстве увеличивает давление и может привести к разрушению элементов водонагревателя. Здесь тоже придет на помощь гидробак. Его объем напрямую будет зависеть и увеличиваться от увеличения объема воды в водонагревателе, повышения температуры нагреваемой воды и роста максимально допустимого давления в системе водопровода.

Подключение гидроаккумулятора к насосной станции

Гидроаккумулятор подключается перед повысительным насосом по ходу воды. Он нужен для предохранения от резкого снижения давления в сети водоснабжения в момент включения насоса.

Вместимость гидроаккумулятора для насосной станции будет тем больше, чем больше используется воды в системе водоснабжения и чем меньше разница между верхней и нижней шкалой давления в водопроводе перед насосом.

Особенности регулировки гидроаккумулятора

Расширительные баки для водоснабжения поступают в продажу со стандартными настройками производителя — зачастую давление в воздушном отсеке уже установлено на значении 1,5 бар. Допустимое давление всегда указано на этикетке и производитель не рекомендует отклоняться от заданных параметров, особенно в сторону его увеличения.

Перед тем как приступить к регулировке, систему отключают от электросети и закрывают запорные вентили. Мембранный бак полностью опустошают, сливая воду — точный показатель давления можно измерить только при пустом отсеке для воды.

Далее снимают показатели давления с помощью точного манометра. Для этого с золотника снимают декоративный колпачок и подносят прибор. Если давление отличается от требуемого, то его приводят в соответствие, накачивая или стравливая лишний воздух.


Учитывая то, что производитель против отклонений от рекомендованных показателей давления, необходимо еще на этапе проектирования выбрать подходящее оборудование, параметры которого не будут конфликтовать между собой

При регулировке давления в газовом отсеке бака производитель заполняет его инертным газом, например, осушенным азотом. Это предотвращает коррозию внутренней поверхности. Поэтому пользователям также рекомендуется использовать для увеличения давления технический азот.

Настройка давления бака в системе водоснабжения

Давление в баке закрытого типа устанавливается всегда несколько ниже (на 10%), чем уровень давления при запуске насоса. Регулируя давление в устройстве можно корректировать напор воды. Чем меньшим будет давление газа в гидробаке (но не меньше 1 бар), тем больше он будет вмещать в себе воды.

Напор при этом станет неравномерным — сильным при наполненном резервуаре и все более слабым при его опустошении. Чтобы обеспечить сильный и ровный поток воды устанавливают давление в камере с воздухом или газом в пределах 1,5 бар.


Напор воды в водопроводе устанавливается с помощью реле. При настройке давления в расширительной камере необходимо учитывать эти значения

Регулировка гидробака в обвязке водонагревателя

Расширительный бак, который используется для горячего водоснабжения, изначально не должен содержать воды. Давление в устройстве устанавливается на показателе, который на 0,2 больше чем верхний порог отключения насоса.

Например, если реле настроено на отключение оборудования при показателях давления в 4 бар, то давление в газовом отсеке расширительного бака должно устанавливаться на значении 4,2 бар.

Установленный в обвязке водонагревателя, бак не служит для поддержания давления. Он призван компенсировать расширение тогда, когда происходит нагрев воды. Если установить давление в нем на меньшее значение, то в баке будет постоянно находиться вода.

Область применения

Для автоматического водоснабжения особняков, дач, организации системы полива, для увеличения водопроводного давления.

При отсутствии водяного потока устройство управления отключает насос (защита от «сухого хода»).

Преимущества автоматической адаптивной станции АКВАРОБОТ

  1. Автоматически отключается при отсутствии воды в системе водоснабжения.
  2. Автоматически отключается при заклинивании рабочего колеса насоса.
  3. Стабильно работает при снижении напряжения электросети до В.
  4. Автоматически отключается при отсутствии давления воздуха в гидроаккумуляторе.

  5. Автоматически отключается при утечке воды из системы водоснабжения, ежели скорость потока не наиболее 2 л/мин.
  6. Адаптивно поддерживает давление в системе водоснабжения, что существенно наращивает ресурс работы насоса.
  7. Стабильно работает при критической глубине всасывания 8 метров.
  8. Автоматически отключается при неверном подключении станции к водоснабжения (для стабильной работы при пониженном напряжении электросети либо критической глубине всасывания 8 метров, скорость потока воды обязана быть наиболее 2 л/мин).

Принцип работы станции заключается в том, что при прохождении через блок управления потока воды со скоростью выше 2 л/мин, либо при падении давления ниже Pмин (1,5±0,3 bar), насос врубается и качает воду безпрерывно, создавая в системе давление, величина которого зависит от характеристик насоса.

При прекращении потока воды, либо понижении его скорости до 2 л/мин, насос автоматом выключается с тридцатисекундной задержкой.

Устройство и принцип работы

Гидравлический аккумулятор выглядит как небольшая коробка, представленная разными формами с дополнительными элементами, отвечающими за управление – эти детали располагаются под крышкой. Аккумулятор прикрепляется к определенному выходу штуцера (или тройника) емкости. Его механизм оснащается пружинами – они отвечают за регулировку и проворачивание гаек.

Стоит подробнее рассмотреть принцип действия гидравлического аккумулятора.

  • Пружины в этой детали соединяются с мембраной, которая отвечает на силу нажима. Увеличение параметров ведет к сжиманию спирали, а уменьшение – к сжатию.
  • Группа контактов, призванная отвечать на упомянутые процессы, смыкая или размыкая контакты, сигнализирует об этом помпе. Схема подключения во всех случаях предусматривает подключение его электрического кабеля к агрегату.
  • Пока накопитель наполняется, возрастает нажим. Пружина отдает мощность напора, техника активируется в соответствии с установленными значениями – дезактивирует помпу, отдавая ей соответствующую команду.
  • Нажим слабеет по ходу расходования жидкости. В тот момент как система это фиксирует, двигатель запускается.

Гидравлический аккумулятор включает несколько основных составных частей.

  • корпус обычно разделяется мембраной на две отдельные камеры: одна из них отведена под воду, а вторая – для воздуха;
  • мембрана – в данной части бака находится вода; как правило, используются мембраны из такого материала, как бутил; им не страшны биологические вещества, кроме того, они являются абсолютно неопасными в эксплуатации;
  • ниппель – сквозь него воздух накачивается в полость бака;
  • пневматический клапан воздухоудалителя используется с целью изменения давления воздуха; в бачках с маленьким объемом вместо клапана применяется тройник или кран;
  • фитинг, играющий роль закрепителя мембраны;
  • другие конструктивные элементы.

По словам специалистов, устройство гидравлического аккумулятора должно быть максимально простым и незамысловатым. Соблюдение этого требования обусловлено тем, чтобы в момент разборки из мембраны не пришлось полностью сливать всю воду. Чтобы избежать столкновения с гидропотерями, нужно подбирать диаметр трубопровода и напорного патрубка с максимальной точностью. Современные гидроаккумуляторы выпускаются с объемом в 2, 5, 24, 50, 80, 100, 150, 200, 300 л.

Как правильно отрегулировать давление в гидроаккумуляторе

Для того чтобы насосная установка стабильно работала, нужно её правильно настроить. Всего есть 3 основных параметров:

  1. Уровень давления, после которого насос начинает подкачку воды.
  2. Порог отключения установки.
  3. Напор воздуха в баке.

1 и 2 параметры регулирует реле давления. Специальный прибор устанавливается на входном штекере аккумулятора. Регулировка происходит опытным путём, для уменьшения погрешности следует повторить действия несколько раз. В конструкцию реле входят 2 пружины. Они посажены на вертикальные стержни и прикручены гайками. Пружины отличаются размерами и функциональностью: большая отвечает за регулировку включения и отключения насоса, а пружина поменьше регулирует разницу между верхним и нижним давлениями. Пружины соединены со специальной мембраной, которая замыкает и, соответственно, размыкает электрические контакты.

Регулировка производится при помощи ключа. Нужную гайку требуется поворачивать по часовой стрелке. Это приводит к сжатию пружины и увеличению порога включения насоса. Поворот против часовой стрелки, соответственно, ослабляет пружину. Существует поэтапная схема регулировки:

  • Сначала нужно проверить воздушное давление в аккумуляторе, подкачать компрессором.
  • Далее поворачивается гайка над большей пружиной до оптимального уровня.
  • Поворачивается кран для слива жидкости. Напор, естественно, должен упасть, после этого включается гидронасос. Показатели запоминаются. Если необходимо, то ряд действий повторяется заново.
  • Далее регулируется малая пружина. Следует помнить, что она очень чувствительна к подстройке, а поэтому лучше повернуть ее на 0,5 оборота.
  • Показатель фиксируется при закрытых кранах и рабочем гидронасосе. На приборе будет показано значение, при котором перестанет работать оборудование. Если оно более 2 атм., то нужно немного повернуть малую пружину в обратном направлении.
  • Необходимо слить жидкость и заново запустить гидронасос. Процесс должен повторяться до того момента, пока не покажутся наилучшие измерения.

Давление воздуха в гидроаккумуляторе.

Те, кто уже отлично представляют устройство гидроаккумулятора, знают, что снутри мембраны находится вода под давлением, а снаружи мембраны закачан воздух.

Давление воды снутри мембраны создается насосом и лишь насосом, а с помощью реле давления либо блоков автоматики задается спектр по давлению (Рвкл. и Рвыкл.) в котором и работает вся система водоснабжения.

Максимальное давление воды, на которое рассчитан гидроаккумулятор, указывается на его шильде.

Как правило, это давление составляет 10 бар, что полностью довольно для хоть какой бытовой системы водоснабжения. Давление воды в гидроаккумуляторе зависит от гидравлической свойства насоса и опций системы, а вот давление воздуха меж мембраной и корпусом является чертой самого гидроаккумулятора.

Заводское давление воздуха:

Каждый гидроаккумулятор поступает с завода с подготовительной закачкой воздуха.

В качестве примера приводим значения заводской закачки воздуха для гидроаккумуляторов итальянской компании Aquasystem:

Объем гидроаккумулятора:Давление подготовительной закачки воздуха:
л1,5 бар
л2 бар

Фактическое значение давления подготовительной закачки воздуха также указывается на этикетке гидроаккумулятора (pre-charge pressure).

Так какое непосредственно давление воздуха обязано быть в гидроаккумуляторе?

Для систем водоснабжения с реле давления:

Давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть на 10% ниже, чем давление включения насоса.

Выполнение данного предписания гарантирует наличие малого остатка воды в гидроаккумуляторе на момент включения насоса, обеспечивая неразрывность потока.

Например, ежели насос врубается при 1,6 бар, давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть около 1,4 бар.

Ежели насос врубается при 3 бар, давление воздуха обязано быть около 2,7 бар.

Для систем водоснабжения с преобразователем частоты:

Давление воздуха в гидроаккумуляторе обязано быть на 30% ниже, чем неизменное давление поддерживаемое преобразователем частоты.

Получается, что давление заводской закачки воздуха не является всепригодным для всех систем, ведь давление включения насоса может регулироваться юзером персонально и производитель баков не может его предугадать. Потому давление воздуха нужно отрегулировать в каждой определенной системе в согласовании с вышеуказанными рекомендациями.

Методика контроля и регулировки давления воздуха в гидроаккумуляторе.

Проконтролировать и подкачать давление воздуха можно обычным авто насосом либо компрессором, подсоединив его к ниппелю, который традиционно размещается под пластмассовым защитным колпачком.

Все замеры нужно создавать в системе без давления воды.

Т.е. насос нужно отключить от сети электропитания, открыть самый нижний кран и дождаться полного слива воды.

Чем больше размер бака, тем подольше приходится его накачивать.

Для гидроаккумуляторов объемом от 50 л. настоятельно советуем употреблять компрессор.

При изменении (увеличении либо уменьшении) давления включения насоса, не запамятовывайте также поменять давление воздуха в гидроаккумуляторе. И не путайте данную функцию с настройкой реле давления.

Со временем давление в воздушной полости гидроаккумулятора может снизиться, потому рекомендуется его постоянная проверка.

Интервалы контроля давления воздуха:

  1. Если вы пользуетесь системой водоснабжения только в теплый период года, то контроль рекомендуется создавать перед началом каждого новейшего сезона.
  2. Если вы пользуетесь системой водоснабжения ежегодно, то проверку рекомендуется создавать раза в год.

Можно относиться к данной для нас легкой процедуре как к плановому тех.

обслуживанию, которое полностью реально продлит жизнь мембране.

Если вы увидели какие-либо странности в работе системы водоснабжения, имеет смысл сделать внеплановый контроль давления воздуха в гидробаке, а также давления включения и отключения насоса (контролируется по водяному манометру).

Кстати, стабильность давления воздуха в гидроаккумуляторе с течением долгого времени является одним из принципиальных характеристик его качества.

Возврат к списку статей

Что из себя представляют гидроаккумуляторы, каково их предназначение и задачи?

Гидроаккумулятор (экспанзомат, гидрофор) – это резервуар из металла, внутри оборудованный резиновой мембраной. В бытовых изделиях пространство между корпусом и мембраной заполняется воздухом, а инертным газом – в производственных. Упругая перепонка, совершающая колебания, разделяет установку на две части, одна из которых посредством ниппеля контактирует с атмосферой, другая – подключается к водоснабжению.


Схема устройства гидроаккумулятора

При заполнении бака жидкостью, мембрана растягивается и сдавливает воздух до тех пор, пока давление не сравняется с действием сжимаемого воздуха. Затем открывается специальный клапан, воздух из емкости выдавливается в воду. При падении напора в трубах до параметра, когда срабатывает реле давления, включается в работу насос, добавляя жидкость в бак устройства.

Насос продолжает работать еще некоторое время после закрытия крана, это происходит до момента выравнивания силы к определенному уровню, приводящему к включению второго датчика. Для защиты насосного оборудования от преждевременного износа на входе системы помещают фильтры. В некоторых моделях мембраны для гидроаккумуляторов заменяют на гибкую грушу.

Основным назначением подобных резервуаров является поддержка давления воды в водопроводе. Для насоса это необходимое условие, в кране всегда должен быть нормальный напор жидкости, в противном случае он включается-выключается несколько раз в течение секунды. Поэтому неизбежна поломка. Гидроаккумуляторы призваны предотвратить подобные нежелательные ситуации. Таким образом, можно выделить следующие задачи расширительных мембранных баков:

  • автоматизация процесса подачи воды;
  • поддержание, обеспечение плавного изменения давления воды в системе;
  • защита от гидроударов;
  • ограничение повторных кратковременных включений насоса, увеличение его ресурса;
  • предоставление минимального запаса жидкости.

Виды экспанзоматов

Различают следующие типы резервуаров, находящихся под гидравлической энергией:

  1. Экспанзоматы с механическим накопителем. Они подразделяются на: пружинные и грузовые. Вследствие ряда недостатков на практике имеют ограниченное применение и не получили широкой распространенности.
  2. Экспанзоматы с пневматическим накопителем. Показали высокую энергоемкость при минимальных размерах, малую инерционность, отличаются простотой конструкции и надежностью. В зависимости от разделительных элементов бывают поршневые устройства, мембранные и баллонные. Последние – самый распространенный тип на средний расход в гидросистемах быстрого действия. За разделительную основу взят резиновый баллон под давлением газа. Жидкостная полость соединяется с системой. Когда давление в водопроводе увеличивается, баллон сжимается, и вбирает определенное количество воды в аккумулятор, когда уменьшается – сжатый газ жидкость вытесняет обратно в систему.Поршневой работает по такому же принципу, различие в разделительной среде, в качестве которой используется поршень. Их небольшая стоимость обуславливается простотой конструкции, при этом предоставляется большой объем (до 500 литров).  Мембранные имеют преимущество в незначительных габаритах. Устанавливаются, где необходимо оперативное высвобождение энергии. Однако вместимость рабочей жидкости невелика. Разделителем выступает каучуковая мембрана.
  3. В продаже также встречаются гидрофоры для горячего водоснабжения, окрашенные в синий цвет.
  4. Для погружных насосов создан вертикальный резервуар. Гидроаккумулятор 24 литрами предпочтителен для насосных установок мощностью до 600 Вт, сосуды с емкостью 50 литров – для насосов, мощность которых достигает 1 кВт, гидроаккумулятор 100 литрами – для насосного оборудования до 1,5 кВт. Существуют и горизонтальные компоновки, рекомендуемые для эксплуатации с поверхностными насосами.

Список источников

  • sovet-ingenera.com
  • py-sm.com
  • stroy-podskazka.ru
  • remontir.info
  • iseptick.ru
  • StrojDvor.ru
  • nasosovnet.ru
  • inhouze.info
  • homeli.ru

Поделитесь с друзьями!

принцип работы, виды, как выбрать

При организации подачи воды в дом из индивидуального источника, перед хозяином непременно встаёт вопрос: «Для чего нужен гидроаккумулятор в водоснабжении?». Мы дадим на него исчерпывающий ответ, а так же расскажем о разновидностях баков, их визуальных и конструктивных различиях, принципах работы.

И вообще: чтобы в процессе эксплуатации подобного оборудования образовывалось как можно меньше проблем, о нём необходимо знать всё: от критериев подбора, до возможных неисправностей при эксплуатации. Видео в этой статье по теме: «Водоснабжение: гидроаккумулятор в частном доме», поможет нам раскрыть все секреты, и станет отличным наглядным пособием для читателя.

Применение гидробаков

Гидроаккумулятор, он же гидробак, является незаменимым элементом автономной системы подачи воды. Основной его функцией является стабилизация давления в сети — и как следствие, уменьшение количества включений насоса. Конечно, в рабочей ёмкости есть определённый запас воды, и многие считают это основным достоинством данного прибора. Но это не совсем так.

Обратите внимание! Подключение гидроаккумулятора к системе подачи воды, прежде всего, обеспечивает комфортную работу наноса – а потом уже всё остальное. Гидробак может подбираться к насосу отдельно, либо используется насосная станция водоснабжения с гидроаккумулятором.

Это агрегат в сборе, который, кроме насоса и бачка, комплектуется ещё и арматурой, необходимой для подключения и контроля. Однако заметим, что насосная станция не всегда может заменить гидроаккумулятор.

Отличительные особенности

Прежде чем рассуждать о том, как осуществляется подбор гидроаккумулятора для водоснабжения, рассмотрим, есть ли различия между вариантами для холодной и горячей сети, и в чём они заключаются.

  • Разница действительно есть, хотя по внешнему виду баки очень похожи. Однако стоит поставить прибор не в ту сеть, для которой он предназначен, и вы довольно быстро её почувствуете. Но прежде всего, давайте разберёмся с терминологией.
  • Существует ещё такое понятие, как расширительный бак. Он призван компенсировать тепловое расширение воды, поэтому данный термин уместен только в тех случаях, когда речь идёт о системах отопления и снабжения горячей водой. Однако бак для отопления имеет несколько отличную конструкцию, чем гидробак для холодной воды.
  • А вот гидроаккумулятор для горячего водоснабжения и бак для холодной системы конструктивно одинаковы. Просто для ясности: в системе подачи холодной воды он называется гидроаккумулятором. Если же он стоит на горячем трубопроводе – то это уже расширительный бак. Тем не менее, его нельзя путать с расширительным баком для отопительных систем.
  • Если рассматривать эти агрегаты с конструктивной точки зрения, то все они представляют собой металлическую ёмкость обтекаемой формы, внутри которой находится либо резиновый баллон, имеющий форму груши, либо мембрана (диафрагма), разделяющая внутреннее пространство бака на две камеры.
  • Есть ещё баки с поршневой конструкцией, но их устанавливают только на больших водозаборных станциях. В бытовых системах первый вариант более популярен, так как мембраны на гидроаккумуляторы, имеющие форму баллона, наиболее просто демонтируются своими руками, и заменяются новыми.


Предварительное давление в гидроаккумуляторе. Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе

В системе водоснабжения частных домов, осуществляющей водозабор из колодцев и скважин, давление нагнетается насосом. Как только оно достигает верхнего рабочего предела, срабатывает реле, отключая насос.

Во время пользования водой (мытья посуды, душа и т.п.) давление в системе падает. Чтобы в результате не прекратилось поступление воды, при достижении нижнего рабочего предела давления вновь срабатывает реле, включающее насос. Вновь производится водозабор, и давление в системе восстанавливается.

Однако при пользовании водой происходит серия циклов включений-выключений, поскольку давление нужно постоянно восстанавливать. Стартовый ток и ток отключения, воздействуя на электродвигатель насоса и реле давления, уменьшают их рабочий ресурс, причем чем чаще происходит срабатывание, тем меньше срок службы агрегатов.

Для уменьшения числа повторных включений и, следовательно, увеличения общего ресурса эксплуатации электромеханизмов насосной станции служит входящий в ее состав гидроаккумулятор.

Устройство и принцип работы


Конструктивно состоит из металлического бака в вертикальном или горизонтальном рабочем положении и разделенного на две части внутреннего рабочего объема. Разделителем служит эластичный резиновый материал: либо это емкость в форме груши внутри бака, либо мембрана.

Принцип работы гидроаккумулятора построен именно на том, что внутрь основной рабочей части и нагнетается насосом вода. В другую часть гидроаккумулятора под давлением закачан воздух.

При пользовании водой в системе водоснабжения с насосной станцией, забор воды происходит из рабочей емкости гидроаккумулятора для систем водоснабжения. Вода находится в нем под давлением, поскольку воздух в баке гидроаккумулятора стремится вытеснить воду в систему.

При этом насос не работает, поскольку давление в системе держится в допустимых пределах и реле не срабатывает. Поэтому вода из крана будет течь некоторое время даже в том случае, если возникнут перебои с подачей в дом электроэнергии.

Давление воздуха в баке

Давление должно быть в порядке, по умолчанию поддерживается в диапазоне от 1,5 до 1,8 атмосферы. Некоторые владельцы предпочитают самостоятельно уменьшать давление в баке до 1 атмосферы, считая, что создаваемого им напора вполне достаточно для бытовых нужд, а в рабочую емкость гидроаккумулятора можно будет закачать больше воды. Тем самым, число включений/выключений электродвигателя насоса и реле давления дополнительно уменьшится.

Это действительно так, но из-за разного давления меняется режим работы не только насосной станции, но и всей системы водоснабжения.

Давление в гидроаккумуляторе не случайно поддерживается на уровне не ниже 1,5 атмосферы: это значение давления в городской системе водоснабжения.

Если его уменьшить, напор вначале быстро спадет до значения, при котором система обеспечит только спокойное течение воды из крана. В данном случае душ с гидромассажем удастся принять только тогда, когда рабочая емкость будет полностью заполнена водой.

Давление в гидроаккумуляторе следует периодически, раз в 1-3 месяца, проверять. Для этого нужно отключить насос от сети и слить через краны воду из рабочей емкости гидроаккумулятора. Для измерения давления закачанного в бак воздуха следует использовать автомобильный манометр со шкалой, градуированной на минимальные деления. (Все прочие манометры дают недопустимую погрешность измерений.)

Весьма желательно, чтобы перед измерениями манометр прошел поверку. Для проверки его нужно подсоединить к воздушному невозвратному клапану (золотнику) гидроаккумулятора.

Через этот же клапан можно либо стравить воздух из бака, если все же принято решение увеличить объем рабочей емкости за счет сброса давления, либо увеличить его путем подкачки. Для этого используется обычный автомобильный или велосипедный насос.

Правильный монтаж — залог нормальной работы


Перед монтажом гидроаккумулятора необходимо проверить давление воздуха в его баке. Оно должно быть на 0,2-1 атмосферу меньше, чем значение давления включения насоса, выставленное на реле. Если внутри рабочей емкости находится воздух, его следует удалить.

Установка гидроаккумулятора н

Гидроаккумулятор для систем водоснабжения | Устройство

Гидроаккумулятор для систем водоснабжения устройство и принцип работы описан во многих обзорах на просторах интернета. Мы попытаемся собрать в одном месте все частые вопросы и конечно дадим на них ответы. Тем более что сегодня, гидроаккумулятор для систем водоснабжения можно встретить практически в любом месте, где подача воды осуществляется в автоматическом режиме.

Бурный рост обеспечения водой индивидуальных строений в последние годы, был обусловлен доступной стоимостью насосного оборудования. Всевозможные скважинные, глубинные и поверхностные насосы заполнили скважины, подвалы и прочие, специально отведенные места. Но с приходом вроде бы понятного устройства, такого как насос, в наши дома въехал еще один сосед – гидроаккумулятор для систем водоснабжения.

Давайте поближе рассмотрим техническое оснащение и принцип работы гидроаккумулятора. Уточним его главное назначение, узнаем, как правильно монтировать гидробак и найдем ответы на вопросы связанные с возможными неисправностями при эксплуатации. А также научимся выбирать необходимый гидроаккумулятор по объему, в зависимости от наших потребностей, а поняв принцип действия гидроаккумулятора, станем более уважительно, относится к нашему новому соседу.

Гидроаккумулятор для систем водоснабжения устройство и принцип работы

Принцип действия гидроаккумулятора прост. Представьте себе шарик, вставленный в бутылку. А теперь будем наливать в него воду. Не трудно догадаться, что под давлением, наш воздушный шарик немного начнет расти. Если мы быстро закроем крышкой бутылку, то шарик так и останется деформированным. Что же произойдет, если мы сделаем шилом дырку в пробке? Правильно, вода под давлением шарика, стремительно потечет как из детской “сикалки”. Более наглядно это видно на картинке:

 Точно также работает гидроаккумулятор для систем водоснабжения, только для большего давления, емкость бака подкачивают насосом через золотник, заставляя “шарик” сдуваться еще быстрее. Основное назначение данного устройства – аккумулировать воду и автоматически, под давлением подавать её потребителю, без включения насосного агрегата. Благодаря мембране, вода по водопроводу, после открытия крана устремляется наружу. Другими словами, надувной шарик, в нашем случае – мембрана, сдуваясь, выдавливает накопленную воду из емкости бака. 

Мембрана гидроаккумулятора

Кроме своего прямого назначения – накапливать воду под давлением, гидроаккумулятор выполняет еще две важные функции. Одна из них, обеспечить сохранность насоса, а точнее его вращающихся частей, которые так не “любят” цикл пуск-остановка. Действительно, в чем необходимость включать в сеть мощный насос, и тут же его останавливать, если необходимо всего лишь сполоснуть руки или помыть яблоко? Для этих нужд понадобится всего на всего пару литров воды…

Таким образом, поставляя потребителю воду под давлением, гидроаккумулятор предохраняет насос от частого включения, увеличивая его ресурс службы. Еще одна немаловажная функция, которую несет гидроаккумулятор – уменьшение риска появления гидравлических ударов в системе.

Гидроаккумулятор для насосной станции

Гидроаккумуляторы для систем водоснабжения различаются по конструкции: они бывают горизонтальные и вертикальные, по объему: их диапазон широк и также делятся на стандартные от 24 до 50 литров, на средние от 80 до 100 литров и большие свыше 150 литров. Материал изготавливания сосуда, как правило, эмалированная сталь. За редким исключением, производитель делает сосуд из блестящей нержавейки, не несущей особой технической нагрузки, кроме как предлагая удорожание и “красоту”.

Сосуд стального гидроаккумулятора, обычно красят в синий, красный, белый, или редко в зеленый цвет порошковой краской с последующим оплавлением. Гидробаки красного цвета, как правило, выкрашивают для расширительных устройств в системе отопления.

Давление в гидроаккумуляторе 24 литра

Часто можно услышать вопрос, какое давление в гидроаккумуляторе 24 литра нужно поддерживать? А если бак большой, то, какое давление в гидроаккумуляторе 50 литров, или 100 литров? Отвечая на этот вопрос, можно утвердительно ответить, что давление в баке никак не зависит от объема бака. Именно поэтому, давление воздуха в гидроаккумуляторе на 50 литров и даже на 150 литров необходимо поддерживать на абсолютно одинаковых значениях.

Все дело в том, что гидроаккумулятор для систем водоснабжения работает совместно с насосным оборудованием. Соответственно систему водоснабжения мы настраиваем так, чтобы при открытии крана, насос включился и вода потекла. При закрытии крана, соответственно мы хотим, чтобы насос выключился. За такой комфорт отвечает маленькое, незаметное устройство – реле давления или датчик протока:

 

Реле давления отслеживает, простите за каламбур, давление. Так вот, при закрытии крана, насосная станция продолжает работать, нагнетая давление воды в трубах водоснабжения. Достигая определенного значения, реле, размыкает контакты и насос выключается. Значение давления, конечно может быть разным, но как минимум не превышать порога разрыва труб, трубных соединений, или же гидравлической части насоса.

Обычно, давление в системе водоснабжения загородного дома считается вполне достаточным в 2,5 атмосферы. Давления всего 2-х атмосфер вполне хватит для: душевых процедур, помыть посуду, других повседневных нужд и устойчивой работы стиральной машины. Таким образом, отвечая на вопрос, какое давление в гидроаккумуляторе необходимо поддерживать, с уверенностью можно сказать, – любое ниже порога срабатывания реле давления, иначе насос выключится быстрее, чем будет закачен гидроаккумулятор.

Одно из правил гасит, что правильное давление, выставленное в баке, должно быть ниже порога на 10%. Домовладельцы обычно немного перестраховываются и выставляют значение ниже на 12 – 15%. Стандартные настройки, выставляемые на заводе, как правило, составляют 1,5 атмосферы для любого бака. Со временем, давление в сосуде немного падает, так как есть допустимые потери через золотник. Подкачать бак можно обычным велосипедным качком, предварительно слив полностью из него воду.

Как выбрать гидроаккумулятор для насоса

Первое, на что стоит обратить внимание, что бак не заполняется водой полностью, основное пространство занимает мембрана и воздух под давлением, вода закачивается в бак в объеме не более 40% от емкости сосуда. Существует расчет гидробака по формулам, по частоте включения насоса и различным коэффициентам, весь этот материал Вы найдете без труда на просторах инета. Не вдаваясь в них и пользуясь значительным опытом, можно сказать с уверенностью, что:

— поверхностный насос мощностью до 1000 Вт комплектуется баком объемом 24 литра.
— поверхностный насос мощностью выше 1 кВт выгоднее комплектовать 50 литровым баком.

— погружной насос до 500 Вт достаточным вариантом будет гидробак объемом 24 литра
— погружной насос до 1 кВт комплектуется 50 литровым гидроаккумулятором
— 1,5 кВт и выше — 80 или 100 литров соответственно.

До трех точек водоразбора, с количеством домочадцев 2-3 человека, достаточным будет бак в 50 литров. Если семья больше, то стоит задуматься о приобретении 100 литрового варианта. Этого должно хватить на три-четыре водоразборных точек: мойка на кухне до 8 литров в минуту, ванная комната – 8-12 литров в минуту, и туалет (в зависимости от унитаза) – 6-18 литров в минуту. В повседневной жизни, расширительные аккумуляторы емкостью 24-50 литров без труда обеспечивают в хозяйственной воде небольшую семью, с одной-двумя точками водоразбора.

Где установить гидроаккумулятор для водоснабжения

Сосуд подбирают исходя из особенностей помещения, возможно горизонтальный бак занимает слишком много места, тогда обратите внимание на вертикальную компоновку. Основное чем следует руководствоваться – удобное расположение, для дальнейшего регламентного обслуживания. Необходимо также соблюсти правило, что чем ближе к насосу расположен гидроаккумулятор, тем эффективнее будет эксплуатация водопроводной системы в целом.

Сегодня на рынке представлены как отечественные, так и импортные, производители, в этой статье мы не будем давать рекомендаций по бренду. Основное, что мы хотели сказать, что гидроаккумулятор помогает создать эффективную эксплуатацию водопроводной системы. Продлевает срок работоспособности насоса и технологических соединений системы, а также всегда можно надеяться на некий запас воды в случае отключения электроэнергии. Кроме того защитит Вас от разрушительных воздействий гидравлических ударов.

Неисправности гидроаккумулятора для систем водоснабжения

 

Давление в расширительном бачке водоснабжения

Автор Петр Андреевич На чтение 4 мин. Просмотров 5.7k. Обновлено

Автономность – обязательная характеристика современных отопительных систем и водоснабжения. Чтобы участие домовладельца было минимальным, и не нужно было постоянно отслеживать работу отопления, устанавливают гидробак. А для этого величина давления в расширительном бачке водоснабжения должна быть оптимальной. Только так система работает бесперебойно, и не требует лишнего обслуживания.

Характеристика закрытых расширительных баков

Главная задача расширительных бачков – поддерживать давление в заданных пределах.

Используются герметичные емкости из металла, в которых находится запас теплоносителя на случай температурного сжатия жидкости. Так решается проблема завоздушивания трубопровода. Если теплоноситель, расширяясь при нагревании, создает слишком большое давление, гидробак компенсирует перепад.

Несмотря на кажущуюся простоту конструкции, расширительные бачки отличаются друг от друга, и различные модели имеют разные эксплуатационные параметры. Конструктивно различаются следующие типы гидробаков:

  1. Резервуары, предусматривающие замену груши.
  2. Баки со стационарно установленной мембраной.
  3. Емкости, не имеющие в конструкции мембраны.

В первом случае груша выполняет функцию мембраны. Именно в нее закачивается воздух, который меняет объем рабочей камеры при термическом увеличении объема жидкости в системе. Давление воздуха в расширительном баке должно быть таким, чтобы выдавливать воду в трубы при падении температуры в радиаторах.

Настройка давления бака в системе водоснабжения

Изначально на момент продажи в гидробаках для водопроводных систем в камере гидробака имеется стандартное давление в 1,5 бар. В инструкции по применению указывается допустимый диапазон, за который не рекомендуются выходить, особенно в сторону увеличения.

Чтобы правильно установить оптимальный режим для гидробака, за основу берут следующие рекомендации:

  1. Регулировку давления воздуха в расширительном баке выполняют после отключения энергоснабжения.
  2. Вентили должны быть перекрыты. Воду сливают, оставляя емкость пустой.
  3. Фиксируют давление воздуха в расширительном баке при помощи манометра.
  4. В случае несоответствия воздух накачивается либо стравливается до достижения показателей, установленных производителем.

При производстве гидробаков вместо воздуха используют инертные газы, чтобы исключить появление очагов коррозии. При регулировке вручную давление делают на 10% ниже, чем того требует производитель.

Следует помнить, что после включения насоса рабочая камера гидробака наполнится водой, а уже потом достигнет потребителя. Если давление воздуха падает, напор нестабильный. А когда оборудование работает в штатном режиме, он постоянен, и не меняется в процессе пользования системой.

Регулировка гидробака в обвязке водонагревателя

Здесь есть одна особенность. Такие гидробаки должны иметь рабочее давление воздуха чуть выше, а именно, на 0,2 бар выше, чем написано в инструкции.

Так, если насос выдает 3,5 бар, гидробак настраивается на 3,7 бар. Первая проверка работоспособности и настройка выполняется перед запуском системы, пока емкость не заполнена теплоносителем.

Отсутствие жидкости в камере – нормальный режим работы. А заполняется она только когда вода в трубах нагревается. Нехватка давления воздуха в расширительном баке приводит к тому, что теплоноситель заполняет резервуар, что является нарушением эксплуатационных требований. В этом случае необходимо отключить и спустить систему, а затем настроить гидробак заново.

Гидробак открытого типа

Такие конструкции считаются устаревшими, так как не обеспечивают абсолютной автономности, и может лишь увеличить период между обслуживанием. Разогретая жидкость испаряется, и ее нехватку нужно ликвидировать, периодически подливая теплоноситель, восполняя его объем. Никаких диафрагм и груш не используется. Давление в системе появляется за счет того, что открытый гидробак монтируется на возвышенности (на чердаке, под потолком и т.д.).

Естественно, никакого давления воздуха в расширительном баке открытого типа нет. При расчете учитывают, что один метр водяного столба создает давление в 0,1 атмосфер. Однако есть способ автоматизировать добор воды. Для этого устанавливается поплавок, который при опускании открывает кран, а после наполнения резервуара поднимается, и перекрывает доступ воды в бак. Но в данном случае все равно нужно контролировать работу системы.

Правила обслуживания гидробака

Суть ревизии заключена в проверке давления в воздушной камере. Манометр должен быть исправен, и иметь точность измерения 0,1 бар. Можно пользоваться автомобильным прибором для проверки давления в шинах. Удобно, когда шкала содержит градацию и в атмосферах. Тогда не придется производить перерасчет, если в инструкции указано давление в других единицах.

Если в результате накачивания давление воздуха в расширительном баке не поднимется, это может свидетельствовать о том, что груша или мембрана вышла из строя, и требует замены. В процессе осмотра проверяют ниппель и клапаны. Они должны быть герметичны.

Важно, чтобы это оснащение выдерживало установленные заводом-изготовителем параметры. Проверять прочность не стоит, но после накачки воздух должен оставаться в газовой камере долгое время.

Полезно4Бесполезно2

принцип работы, виды, как подобрать, регулировка

Современный автономный водопровод в обязательном порядке должен быть укомплектован емкостью для хранения некоторого количества воды. Конечно, самый простой вариант такого устройства – пластиковый или металлический бак, установленный где-нибудь на чердаке.

Однако гидроаккумуляторы для водоснабжения уверенно вытесняют обычные накопители, поскольку они удобнее и лучше влияют на состояние системы.

В предложенной нами статье подробно описаны виды гидроаккумуляторов, приведены правила из выбора. Мы детально передали, как производится установка оборудования и его регулировка. Приведенные нами рекомендации обеспечат беспроблемную эксплуатацию устройства и продлят его рабочий ресурс.

Содержание статьи:

Принцип работы типового гидробака

Гидроаккумулятор, он же гидробак, он же аккумуляторный или напорный бак – это разные названия одного и того же устройства.

Снаружи это действительно металлический бак, а внутри емкость разделена на две части специальной резиновой прокладкой, которую иногда называют мембраной.

Галерея изображений

Фото из

Назначение гидроаккумуляторов

Гидробак как часть насосной станции

Установка в скважинном кессоне

Гидробак в тандеме с погружным насосом

Гидроаккумулятор для глубокой скважины

Расположение в подвале частного дома

Автоматизация откачки воды из накопителя

Гидроаккумулятор на дачном участке

Прокладка прочно закреплена у горловины бака, где расположено отверстие для поступления воды. На противоположной стороне емкости имеется еще одно отверстие, оно предназначено для воздуха.

Здесь установлен обычный ниппель. Для чего все это сделано? Мембрана разделяет гидробак на два отделения. С одной стороны от этой прокладки находится вода, а с другой – воздух под определенным давлением.

Для измерения давления в гидроаккумуляторе используют манометр. Некоторые модели дополнительно снабжены фильтром, чтобы внутрь не попадали загрязнения. Материал мембраны – специальная резина. Он не только эластичен, но и безопасен для здоровья людей.

Гидроаккумулятор разделен мембраной на две части. С одной стороны этого вкладыша находится вода, а с другой – воздух под давлением, что позволяет создать напор в водопроводной системе

При подключении гидробака к вода из такого устройства поступает со стабильным напором, что позволяет улучшить качество водопроводной воды и обеспечить необходимые условия для функционирования бытовой техники.

Мембрана гидрообака содержит некоторое количество воды, которое постоянно изменяется, поэтому и мембрана постоянно растягивается или сжимается. При увеличении объема воды сжимается газ, возрастает давление. Регистрирующее пределы давления реле отдает команды насосу на включение/выключение

Например, для нормальной работы автоматических стиральных машин, гидромассажных устройств и другой подобной техники требуются определенные показатели . Практически всегда гидроаккумуляторы комплектуются специальным регулирующим устройством – реле давления.

Этот прибор можно настроить таким образом, чтобы он включал и отключал поступление воды в гидробак в зависимости от давления воздуха. Работает это так: по мере забора воды из устройства давление в его воздушной камере снижается.

Когда оно достигает минимальной отметки, реле давления в автоматическом режиме включает , чтобы восполнить объем воды. В результате давление в гидробаке снова повышается. По достижении максимального установленного значения давления реле отключает поступление воды в гидроаккумулятор.

Эта схема позволяет составить представление о том, какое место занимает гидроаккумулятор в системе автономного водоснабжения частного дома

Такая система позволяет значительно сократить количество включений/отключений насоса, а это продлевает ресурс работы техники. Если бы насос был подключен к домовому водопроводу напрямую, количество циклов включения и отключения было бы значительно выше.

Наличие такого бака в водопроводной системе обеспечивает стабильность ее работы, а также и защиту от возможных гидроударов.

Кроме того, внутри гидроаккумулятора постоянно находится некоторый запас воды, который может оказаться очень кстати, например, при поломке насоса. Понимание принципов работы гидроаккумулятора позволяет выбрать подходящее устройство, обеспечить его правильный монтаж и обслуживание.

Виды гидроаккумуляторных баков

Гидроаккумуляторы различаются по типу установки: они бывают горизонтальными и вертикальными. Вертикальные гидроаккумуляторы хороши тем, что под их установку проще найти подходящее место.

Как вертикальная, так и горизонтальная разновидность снабжены ниппелем. Вместе с водой внутрь устройства поступает и некоторое количество воздуха. Он постепенно накапливается внутри и “съедает” часть объема гидробака. Чтобы устройство работало исправно, необходимо этот воздух время от времени стравливать через этот самый ниппель.

По типу установки различают вертикальные и горизонтальные гидроаккумуляторы. Они имеют некоторые различия в процессе обслуживания, но на выбор во многом влияют размеры места установки

В гидроаккумуляторах, которые устанавливают вертикально, предусмотрен ниппель, который предназначен именно для этих целей. Достаточно нажать на него и подождать, пока воздух покинет устройство. С горизонтальными баками все немного сложнее. Помимо ниппеля для стравливания воздуха из емкости устанавливают запорный кран, а также отвод в канализацию.

Все это относится к моделям, способным накапливать объем жидкости более 50 литров. Если емкость модели меньше, то никаких специальных приспособлений для удаления воздуха из полости мембраны в них не имеется, независимо от типа установки.

Но воздух из них все же необходимо удалять. Для этого из гидроаккумулятора периодически сливают воду, а затем вновь заполняют емкость водой.

Перед началом процедуры следует отключить электропитание реле давления и насоса, или же всей насосной станции, если гидробак находится в составе такого устройства. После этого нужно просто открыть ближайший смеситель.

Воду сливают до тех пор, пока емкость не опустеет. Далее кран закрывают, на реле давления и насос подают электропитание, вода заполнит емкость гидроаккумулятора в автоматическом режиме.

Гидроаккумуляторы с корпусом синего цвета используют для холодной воды, а красные – для систем отопления. Не стоит использовать эти устройства в других условиях, поскольку различаются они не только цветом, но и материалом мембраны, и способностью переносить определенный уровень давления

Обычно предназначенные для автономных инженерных систем баки различаются по цвету: синие и красные. Это предельно простая классификация: если гидробак синий, значит, он предназначен для систем холодного водоснабжения, а если красный – для установки в отопительный контур.

Если же производитель не обозначил свою продукцию одним из этих цветов, то назначение устройства следует уточнить в техническом паспорте изделия. Помимо цвета эти два типа гидроаккумулятора различаются, главным образом, по характеристикам материала, использованного при изготовлении мембраны.

В обоих случаях это резина высокого качества, предназначенная для контакта с пищевыми продуктами. Но в синих емкостях стоят мембраны, рассчитанные на контакт с холодной водой, а в красных – с горячей.

Очень часто гидроаккумулятор поставляется как часть насосной станции, которая уже укомплектована реле давления, манометром, поверхностным насосом и другими элементами

Синие устройства способны переносить более высокое давление, чем емкости красного цвета. Не рекомендуется использовать для холодной воды гидроаккумуляторы, предназначенные для систем ГВС и наоборот. Неправильные условия эксплуатации приведут к скорому износу мембраны, гидробак придется ремонтировать или даже полностью заменить.

Как выбрать подходящий гидробак?

Один из важнейших показателей при выборе гидроаккумулятора – количество воды, которую он может вместить. Для этого можно воспользоваться следующей формулой:

Выбирая гидроаккумулятор, следует вычислить подходящий объем устройства. Слишком маленький гидробак не обеспечит потребности системы, а слишком большой приведет к неоправданным затратам

А из этой таблицы можно взять значение поправочного коэффициента в зависимости от мощности насоса:

Рассчитывая объем гидроаккумуляторного бака для системы водоснабжения, следует использовать специальный поправочный коэффициент, который учитывает мощность водяного насоса

Для бытовых нужд обычно достаточно устройства, емкость которого составляет около 25-50 литров. Конечно, расчетное значение редко совпадает с реальными объемами типовых моделей гидроаккумуляторов.

В таком случае просто берут бак с немного большим объемом. Например, если по формуле вычислено значение 32,5 л, то можно смело приобретать бак емкостью 35 литров.

Следует помнить, что наружные размеры бака и объем воды, который он может вместить, это разные цифры. Обычно вода занимает примерно треть общего . Из формулы становится ясно, что чем более мощный насос используется для автономного водоснабжения в доме, тем более емкий гидробак следует приобрести.

Частое отключение электроэнергии в местности, где расположен дом, это хорошая причина, чтобы выбрать бак побольше. Таким образом, в распоряжении семьи будет небольшой запас воды.

Однако не стоит усердствовать и выбирать слишком крупный гидроаккумулятор. В таком устройстве вода будет заменяться слишком медленно, а это приведет к ухудшению ее качества.

В этой таблице подробно представлены сведения о том, какой именно объем воды можно хранить в гидроаккумуляторе с конкретными характеристиками

Именно поэтому при расчетах учитывают максимальный объем воды, которая проходит через водопроводную систему. Еще один важный момент относится к моделям иностранного производства. Такие устройства не всегда можно без проблем соединить с водопроводными системами в России или на территории ближнего зарубежья.

Галерея изображений

Фото из

Средний объем для загородного дома и дачи

Гидробак для работы поверхностных насосов

Гидропневматическая емкость для глубоких скважин

Гидробак для разветвленного водопровода

Монтажа и регулировка

К установке гидроаккумулятора предъявляют более строгие требования, чем при установке обычного накопительного бака. Дело в том, что установленный на чердаке накопитель статичен, а вот гидробак находится в динамическом движении: вода поступает и отбирается из емкости, мембрана растягивается и сжимается и т.п.

Чтобы вибрация не передавалась системе водоснабжения и окружающим предметам, гидроаккумулятор устанавливают на ровном и прочном основании, используя при этом амортизирующие резиновые прокладки.

Место, в котором установлен гидробак, должно быть достаточно просторным и доступным. Такие устройства нуждаются в периодической настройке, проверке и обслуживании.

Перед установкой необходимо выяснить, какое давление должно быть в пустом гидроаккумуляторе. Номинальное значение этого показателя обычно равно 1,5 бар. Именно такое давление устанавливает производитель. Однако с течением времени часть воздуха может выйти из емкости.

Для измерения давления в гидроаккумуляторе можно использовать любой исправный манометр, который позволяет получить сведения с точностью не менее 0,5 бар

Поэтому следует измерить давление с помощью манометра, а затем подкачать воздух или стравить его, если давление оказалось избыточным. Не помешает также уточнить значение нормального давления воздуха в пустом гидробаке, используя технический паспорт изделия. Поскольку золотник имеет типовые размеры, для замеров подойдет практически любой манометр.

Если гидроаккумулятор по какой-то причине не укомплектован измерительным прибором, можно взять автомобильный манометр. Главное, чтобы он был исправным и достаточно точным. Требуется шкала с делениями от 0,5 бар или меньше. Электронные устройства также можно использовать для таких измерений.

К подключение выполняется с помощью гибких переходников. При этом следует помнить, что диаметр переходников должен соответствовать размерам труб водопровода, сужение недопустимо. Перед тем, как наполнить бак водой, следует удалить из мембраны весь воздух.

Чтобы погасить вибрации, возникающие при работе гидроаккумулятора, при подключении устройства к водопроводной системе используют специальные гибкие шланги соответствующего диаметра

Первый раз воду закачивают внутрь как можно медленнее, тонкой струйкой со слабым напором. Это нужно, чтобы не повредить мембрану, которая могла слежаться или немного деформироваться во время хранения на складе.

Такие нюансы могут показаться мелочами, но они могут существенно повлиять на состояние гидробака. Важным моментом также является настройка давления в емкости.

После того, как гидроаккумулятор заполнен водой, нужно еще раз измерить давление воздуха. Чем меньше воздуха в гидробаке, чем ниже его давление, тем больший объем воды в него можно закачать. Но чем меньше воздуха, тем ниже рабочее давление воды на выходе из гидроаккумулятора.

Допускается снижение давления воздуха в устройстве до уровня в 1 бар, если есть необходимость в создании дополнительного объема воды для хранения. Однако при этом напор воды в системе снизится. Владельцу устройства придется выбирать между хорошим напором и возможностью закачать в бак большой объем воды.

В любом случае минимальное значение давления воздуха должно равняться 1 бар. Если воздуха в емкости будет мало, мембранная вставка, заполненная водой, растянется и может коснуться металлических стенок гидробака. Такой контакт неприемлем, поскольку под его влиянием резина начнет разрушаться, гидроаккумулятор сломается, а мембрану придется заменять.

Галерея изображений

Фото из

Работа в паре с реле давления

Место установки реле давления

Расположение реле сухого ходя

Кран для консервации оборудования

После того, как гидробак заполнен, настроен и подключен к водопроводной системе, можно выполнить настройку реле давления. Оно обычно снабжено инструкцией, в которой подробно изложен порядок действий.

Под крышкой корпуса устройства находятся две регулировочные пружины. Большая пружина, обозначенная как Р, позволяет выставить минимальное давление, при котором реле включает насос и начинает закачку воды в гидроаккумулятор.

С помощью малой пружины, обозначенной как Р , выставляют разницу между верхним и нижним давлением, т.е. давлением отключения и включения. По мере отбора воды из гидробака давление изменяется.

Когда оно достигнет нижней отметки, контакты реле замкнутся, и включится насос. В процессе настройки реле давления придется пару раз наполнить гидроаккумулятор, а затем его опустошить.

Обычно разница между давлением включения и отключения составляет около двух бар. В паспорте гидробака указано максимальное давление, на которое рассчитан прибор, однако не имеет смысла пытаться накачать его “под завязку”.

При работе на предельных показателях элементы устройства быстрее изнашиваются. В процессе следует учесть один важный момент – разница между давлением отключения и давлением воздуха в гидроаккумуляторе должна составлять около 10%.

Рекомендации по эксплуатации

После того, как , его необходимо правильно обслуживать. Примерно один раз в месяц следует проверять настройки реле давления и корректировать их, если возникла необходимость. Кроме того, нужно проверять состояние корпуса, целостность мембраны и герметичность соединений.

Наиболее частая поломка в гидробаках – разрыв мембраны. Постоянные циклы растяжения – сжатия со временем приводят к повреждению этого элемента. Резкие перепады показаний манометра обычно свидетельствуют о том, что мембрана порвалась, и вода поступает в “воздушный” отсек гидроаккумулятора.

Чтобы убедиться в наличии поломки, нужно просто стравить из устройства весь воздух. Если следом за ним из ниппеля потечет вода, значит, мембрана точно требует замены.

К счастью, выполнить такой ремонт относительно несложно. Для этого необходимо:

  1. Отключить гидробак от водопровода и электропитания.
  2. Отвинтить болты, которые удерживают горловину устройства.
  3. Удалить испорченную мембрану.
  4. Установить новую мембрану.
  5. Собрать устройство в обратном порядке.
  6. Выполнить установку и подключение гидробака.

По окончании ремонта настройки давления в баке и реле давления следует проверить и отрегулировать. Соединительные болты необходимо закручивать равномерно, чтобы предотвратить перекос новой мембраны, и чтобы ее край не соскользнул внутрь корпуса гидробака.

Заменить мембрану гидроаккумулятора относительно несложно, однако нужно позаботиться о том, чтобы новая мембрана была такой же как прежняя

Для того болты устанавливают в гнезда, а затем поочередно делают буквально паре поворотов первого болта, переходят к следующему и т.д. Тогда мембрана будет прижата к корпусу одинаково по всей окружности. Распространенная ошибка новичков в деле ремонта гидроаккумулятора – неправильное использование герметизирующих средств.

Место установки мембраны в обработке герметиком не нуждается, напротив, присутствие таких веществ может ее повредить. Новая мембрана должна быть точно такой же, как и старая и по объему, и по конфигурации. Лучше сначала разобрать гидроаккумулятор, а затем, вооружившись испорченной мембраной в качестве образца, отправляться в магазин за новым элементом.

Выводы и полезное видео по теме

В этом видеоролике подробно рассмотрен принцип работы гидроаккумулятора:

Для расчета объема гидроаккумулятора можно использовать специальные программы-калькуляторы. Один из таких вариантов представлен в следующем видеоматериале:

Замена мембраны гидробака – процесс не слишком сложный. Он подробно рассмотрен в этом видеоролике:

Гидроаккумулятор – важная часть современной автономной системы водоснабжения. Конечно, это устройство сложнее и дороже, чем обычный накопительный бак.

Но все затраты полностью окупаются, поскольку при наличии гидробака и качество водопроводной воды лучше, и ресурс работы насосного оборудования значительно возрастает. Наконец, это просто удобно, потому что в водопроводе всегда есть стабильный напор воды, о котором заботится надежная автоматика.

Пишите, пожалуйста, комментарии, в расположенной ниже блок-форме. Задавайте вопросы по заинтересовавшим моментам в представленной информации, делитесь полезными сведениями, размещайте фотоснимки и советы. Возможно, ваши рекомендации будут полезны посетителям сайта.

Гидравлические системы питания — Аккумуляторы

Аккумуляторы

Аккумулятор представляет собой стальную сферу, разделенную на две камеры диафрагмой из синтетического каучука. Верхняя камера содержит жидкость под давлением системы, а нижняя камера заполнена азотом или воздухом. Цилиндрические типы также используются в гидравлических системах высокого давления. Многие самолеты имеют несколько гидроаккумуляторов в гидравлической системе. Это может быть аккумулятор основной системы и аккумулятор аварийной системы.Также могут быть вспомогательные аккумуляторы, расположенные в различных подсистемах.

Функция гидроаккумулятора:

  • Гашение скачков давления в гидравлической системе, вызванных срабатыванием какого-либо агрегата и усилием насоса по поддержанию давления на заданном уровне.
  • Помогает или дополняет силовой насос, когда несколько агрегатов работают одновременно, обеспечивая дополнительную мощность от его накопленной или накопленной мощности.
  • Накопитель энергии для ограниченной работы гидравлического агрегата, когда насос не работает.
  • Подача жидкости под давлением для компенсации небольших внутренних или внешних (нежелательных) утечек, которые могут вызвать непрерывный цикл системы из-за постоянного срабатывания реле давления.

Типы аккумуляторов

В гидравлических системах самолетов используются два основных типа аккумуляторов: сферические и цилиндрические.

Сферический

Аккумулятор сферического типа состоит из двух половин, которые скреплены и соединены резьбой или сварены вместе.Имеются два резьбовых отверстия. Верхний порт принимает фитинги для подключения гидравлической системы под давлением к аккумулятору. Нижний порт оснащен сервисным газовым клапаном, например, клапаном Шредера. Диафрагма из синтетического каучука или баллон устанавливается в сфере для создания двух камер. Гидравлическая жидкость под давлением занимает верхнюю камеру, а азот или воздух заполняют нижнюю камеру. Экран у порта давления жидкости предотвращает выдавливание диафрагмы или камеры через порт, когда нижняя камера заряжена и давление гидравлической жидкости равно нулю.Для этой цели к диафрагме или баллону также может быть прикреплена жесткая кнопка или диск. [Рисунок 12-49] Баллон устанавливается через большое отверстие в нижней части сферы и фиксируется фиксирующей пробкой с резьбой. Клапан обслуживания газа устанавливается в стопорную пробку.

Рисунок 12-49. Сферический аккумулятор с диафрагмой (слева) и баллоном (справа). Пунктирные линии на правом рисунке изображают баллон, когда аккумулятор заряжен жидкостью гидравлической системы и азотом.[щелкните изображение, чтобы увеличить]

Цилиндрический

Цилиндрические аккумуляторы состоят из цилиндра и поршня в сборе. К обоим концам цилиндра прикреплены торцевые крышки. Внутренний поршень разделяет камеры с жидкостью и воздухом / азотом. Торцевые крышки и поршень герметизированы прокладками и уплотнениями для предотвращения внешней утечки вокруг торцевых крышек и внутренней утечки между камерами. В одной торцевой крышке гидравлический фитинг используется для присоединения камеры для жидкости к гидравлической системе.В другой торцевой крышке установлен заправочный клапан, выполняющий ту же функцию, что и заправочный клапан, установленный в сферическом гидроаккумуляторе. [Рисунок 12-50] Рисунок 12-50. Цилиндрический аккумулятор.

Эксплуатация

Во время работы камера сжатого воздуха нагнетается до заданного давления, которое несколько ниже рабочего давления системы. Этот начальный заряд называется предварительной нагрузкой аккумулятора. В качестве примера работы аккумулятора предположим, что цилиндрический аккумулятор рассчитан на предварительную нагрузку 1300 фунтов на квадратный дюйм в системе 3000 фунтов на квадратный дюйм.

Когда в агрегат вводится начальный заряд 1300 фунтов на квадратный дюйм, давление в гидравлической системе равно нулю. Когда давление воздуха подается через газовый сервисный клапан, он перемещает поршень к противоположному концу, пока он не опустится до дна. Если воздух за поршнем имеет давление 1300 фунтов на квадратный дюйм, насос гидравлической системы должен создать давление в системе выше 1300 фунтов на квадратный дюйм, прежде чем гидравлическая жидкость сможет привести в действие поршень. При давлении 1301 фунт / кв. Дюйм поршень начинает двигаться внутри цилиндра, сжимая воздух по мере движения.При давлении 2000 фунтов на квадратный дюйм он выдержал несколько дюймов. При давлении 3000 фунтов на кв. Дюйм поршень вернулся в свое нормальное рабочее положение, сжимая воздух до тех пор, пока он не займет пространство, меньшее половины длины цилиндра. Когда срабатывание гидроагрегатов снижает давление в системе, сжатый воздух расширяется по направлению к поршню, вытесняя жидкость из гидроаккумулятора. Это обеспечивает мгновенную подачу жидкости к компоненту гидравлической системы. Заряженный аккумулятор может также подавать давление жидкости для кратковременного приведения в действие компонента (ов) в случае отказа насоса.

Техническое обслуживание аккумуляторов

Техническое обслуживание состоит из осмотров, мелкого ремонта, замены комплектующих и тестирования. В обслуживании аккумуляторов есть элемент опасности. Поэтому необходимо строго соблюдать соответствующие меры предосторожности, чтобы предотвратить травмы и повреждения.

Перед разборкой любого гидроаккумулятора убедитесь, что давление предварительно нагруженного воздуха (или азота) сброшено. Если не снять предварительную нагрузку, это может привести к серьезным травмам техника.Перед выполнением этой проверки убедитесь, что вы знаете тип используемого воздушного клапана высокого давления. Когда вы знаете, что давление воздуха было снято, вы можете разобрать устройство. Обязательно следуйте инструкциям производителя для конкретного устройства, которое у вас есть.

Бортовой механик рекомендует

Регуляторы давления воздуха Руководство по выбору

Продукты и услуги

  • Все
  • Новости и аналитика
  • Продукты и услуги
  • Библиотека стандартов
  • Справочная библиотека
  • Сообщество

ПОДПИСАТЬСЯ

АВТОРИЗОВАТЬСЯ

Я забыл свой пароль.

Нет учетной записи?

Зарегистрируйтесь здесь. Дом Новости и аналитика Последние новости и аналитика Аэрокосмическая промышленность и оборона Автомобильная промышленность Строительство и Строительство Потребитель Электроника Энергия и природные ресурсы Окружающая среда, здоровье и безопасность Еда и напитки Естественные науки Морской Материалы и химикаты Цепочка поставок Пульс360 При поддержке AWS Welding Digest Товары Строительство и Строительство Сбор данных и обработка сигналов Электрика и электроника Контроль потока и передача жидкости Жидкая сила Оборудование для обработки изображений и видео Промышленное и инженерное программное обеспечение Промышленные компьютеры и встраиваемые системы Лабораторное оборудование и научные инструменты Производственное и технологическое оборудование Погрузочно-разгрузочное и упаковочное оборудование Mate

Гидравлические резервуары, фильтры, насосы, аккумуляторы и двигатели

ВВЕДЕНИЕ

Для любой гидравлической системы самолета необходимы средства хранения гидравлической жидкости и сведения к минимуму загрязнения.Эти функции выполняют резервуары и фильтры. Компонент, который вызывает поток жидкости в гидравлической системе — сердце любой гидравлической системы — может быть ручным насосом, насосом с механическим приводом, аккумулятором или любой их комбинацией. Наконец, иногда необходимы средства преобразования гидравлического давления в механическое вращение, и это достигается с помощью гидравлического двигателя.


ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕЗЕРВУАР

Гидравлический резервуар представляет собой емкость для хранения жидкости, необходимой для подачи в систему, включая резерв для покрытия любых потерь от незначительной утечки и испарения.Резервуар может быть спроектирован так, чтобы обеспечивать пространство для расширения жидкости, позволять воздуху, захваченному в жидкости, выходить, и помогать охлаждать жидкость. На Рисунке 1-1 показаны два типичных резервуара. Сравните два резервуара по пунктам и, за исключением фильтров и перепускного клапана, обратите внимание на сходство.

Заполнение резервуаров доверху во время обслуживания не оставляет места для расширения. Большинство резервуаров имеют обод на заливной горловине ниже верха резервуара, чтобы предотвратить переполнение. Некоторые средства проверки уровня жидкости обычно находятся на резервуаре.Это может быть стеклянный или пластиковый смотровой щуп, трубка или щуп. Гидравлические резервуары либо сбрасываются в атмосферу, либо закрываются от атмосферы и находятся под давлением. Описание каждого типа приводится ниже.

Резервуар вентилируемый

Вентилируемый резервуар — это резервуар, открытый для атмосферного давления через вентиляционную линию. Поскольку атмосферное давление и сила тяжести являются силами, которые заставляют жидкость течь к насосу, вентилируемый резервуар устанавливается в самой высокой точке гидравлической системы.Воздух втягивается и выпускается из резервуара через вентиляционную линию. Фильтр обычно устанавливается в вентиляционной линии, чтобы предотвратить попадание посторонних материалов в систему.

Резервуар под давлением

Резервуар под давлением изолирован от атмосферы. В этом резервуаре создается давление либо отбираемым из двигателя воздухом, либо гидравлическим давлением, создаваемым внутри самой гидравлической системы. Резервуары под давлением используются на самолетах, предназначенных для полетов на большой высоте, где атмосферного давления недостаточно, чтобы вызвать поток жидкости в насос.В резервуарах, находящихся под давлением отбираемого из двигателя воздуха, величина давления воздуха определяется регулятором давления воздуха — обычно от 10 до 15 фунтов на квадратный дюйм (psi). Пример резервуара с гидравлическим давлением, используемого в гидравлической системе CH-47, показан на Рисунке 1-2. Этот резервуар, или резервуар, как его называют в компании Boeing-Vertol, состоит из металлического корпуса с двумя внутренними поршнями, один из которых неподвижен, а другой — плавающий поршень, который скользит по центральной трубе. К плавающему поршню прикреплена большая трубка, которая проходит через передний конец резервуара и откалибрована для индикации уровней жидкости ПОЛНЫЙ и ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ для положений нарастания и спуска.

Рисунок 1-1. Типовые гидравлические резервуары.

Гидравлическая жидкость под давлением 3000 фунтов на квадратный дюйм течет в центральную трубку, как показано на Рисунке 1-2, проходит через два выпускных отверстия и оказывает давление в области поршня между двумя трубками. Поскольку меньший поршень имеет открытую поверхность 0,5 квадратных дюйма (кв. Дюйма), а плавающий поршень имеет открытую поверхность 30 квадратных дюймов, давление 3000 фунтов на квадратный дюйм, действующее на меньшую переднюю часть, создает противодействующее давление 50 фунтов на квадратный дюйм. на возвратной жидкости, хранящейся в задней части поршня.


Дополнительные компоненты резервуара

Многие резервуары, как показано на Рисунке 1-1, имеют перегородки или ребра, чтобы жидкость не закручивалась и не вспенивалась. Вспенивание может привести к попаданию воздуха в систему.

В некоторые резервуары встроены фильтры для фильтрации жидкости перед тем, как она покинет резервуар.

Перепускной клапан используется, чтобы гарантировать, что насос не будет голодать, если фильтр засорится.

Напорная труба используется в резервуаре, который питает нормальную и аварийную систему.Основная система забирает жидкость из стояка, расположенного на более высоком уровне. Это обеспечивает адекватную подачу жидкости во вторичную систему в случае отказа основной системы.

Рисунок 1-2. Гидравлический резервуар с гидравлической жидкостью под давлением.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР

Загрязнение гидравлической жидкости — одна из частых причин неисправностей гидравлической системы. Установка фильтровальных устройств в напорных и обратных линиях гидравлической системы позволяет загрязнения должны быть удалены из жидкости, прежде чем он достигнет различных рабочих компонентов.Фильтры этого типа называются сетевыми фильтрами.

Конструкция линейного фильтра

Типичный сетевой фильтр показан на Рисунке 1-3. Он состоит из двух основных частей — корпуса фильтра или стакана и головки фильтра. Чаша держит головку, которая ввинчивается в нее. Головка имеет впускной порт, выпускной порт и предохранительный клапан. Нормальный поток жидкости проходит через впускное отверстие, вокруг внешней части элемента, через элемент во внутреннюю камеру и выходит через выпускное отверстие.Перепускной клапан позволяет жидкости обходить фильтрующий элемент в случае его засорения.

Рисунок 1-3. Типовая сборка линейного фильтра

Типы фильтрующих элементов

Самый распространенный фильтрующий элемент, используемый на армейских самолетах, — это элемент микронного типа. Это одноразовый блок, сделанный из обработанной целлюлозы и сформированный в виде складок гармошкой, как показано на Рисунке 1-3. Большинство фильтрующих элементов способны удалять все загрязнения размером более 10-25 микрон (1 микрон равен 0.00004 дюйма).

Другой тип — это фильтрующий элемент куно. Он имеет стопку близко расположенных дисков в форме колес со спицами.

Гидравлическая жидкость фильтруется при прохождении между дисками.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ НАСОС С РУЧНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Сердце любой гидравлической системы — это насос, который преобразует механическую энергию в гидравлическую. Источником механической энергии может быть электродвигатель, двигатель или мышцы оператора.

Насосы, приводимые в действие мышцами, называются ручными насосами.Они используются в аварийных ситуациях как резервные силовые насосы и для наземных проверок гидравлической системы. Ручной насос двойного действия производит поток жидкости при каждом движении и является единственным типом, используемым на армейских самолетах. Ручка справа. Ручной насос двойного действия, показанный на рис. 1-4, состоит из поршня цилиндра со встроенным обратным клапаном, штока поршня, рукоятки управления и обратного клапана, встроенного во входное отверстие. Когда ручка перемещается вправо, поршень и шток также перемещаются вправо.Во время этого хода впускной обратный клапан открывается в результате частичного вакуума, вызванного движением поршня, позволяя жидкости втягиваться в левую камеру. При этом закрывается внутренний обратный клапан. Когда поршень перемещается вправо, жидкость из правой камеры вытесняется в систему.

Рисунок 1-4. Ручной насос двойного действия.

Ручка слева. Когда ручка перемещается влево, узел поршня и штока также перемещается влево.Впускной обратный клапан теперь закрывается, предотвращая возврат жидкости из левой камеры в резервуар. В то же время открывается обратный клапан головки поршня, позволяя жидкости поступать в правую камеру.

Жидкость в систему. Насос создает давление при обоих тактах из-за разницы в объеме между правой и левой камерами. Шток поршня занимает значительную долю пространства в правой камере. Следовательно, избыточная жидкость вытесняется из насоса в гидравлическую систему, создавая давление жидкости.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ НАСОСЫ С ПРИВОДОМ НА НАСОС

Насосы с механическим приводом получают движущую силу от внешнего источника энергии, такого как авиационный двигатель. Эта сила преобразуется в энергию в виде давления жидкости. Четыре основных типа гидравлических насосов с механическим приводом: шестеренчатые, лопастные, диафрагменные и поршневые. Из них поршневой тип чаще всего встречается в армейских самолетах. Причина этого в том, что он работает более эффективно при более высоком давлении и имеет более длительный срок службы, чем любой другой.Поршневые насосы также подразделяются на постоянную или переменную подачу. Насосы соединены со своими приводами с помощью короткого шлицевого вала муфты, обычно называемого приводной муфтой. Как показано на рис. 1-5, вал спроектирован с ослабленной центральной частью, называемой срезной частью, с достаточной прочностью для работы насоса в нормальных условиях. Если внутри насоса возникнут какие-то проблемы, из-за которых он станет необычно твердым, срезная секция сломается. Это предотвращает повреждение насоса или приводного агрегата.

Рисунок 1-5. Муфта привода насоса.

Поршневые насосы постоянной подачи подают заданное количество жидкости за один оборот приводной муфты, независимо от требуемого давления. Количество жидкости, подаваемой в минуту, зависит от оборотов насоса в минуту (об / мин). В системе, требующей постоянного давления, этот тип насоса должен использоваться с регулятором давления. В армейских самолетах используются два типа поршневых насосов постоянной подачи: угловые и кулачковые.

Конструкция углового поршневого насоса

Основные компоненты углового поршневого насоса показаны на Рисунке 1-6. Они есть— (1) Вращающаяся группа, состоящая из соединительного вала, карданного рычага, шатунов, поршней и блока цилиндров. (2) Стационарная группа, состоящая из тарелки клапана и корпуса или корпуса насоса. Отверстия цилиндра расположены параллельно оси насоса и равномерно расположены вокруг нее. По этой причине поршневой насос часто называют аксиально-поршневым насосом.

Уплотнения на уплотнениях не требуются для контроля протечки от поршня к отверстию. Это полностью контролируется тщательной обработкой и точной посадкой поршня и отверстия. Зазора достаточно только для смазки гидравлической жидкостью и небольшого расширения при нагревании деталей. Поршни индивидуально подгоняются под свои отверстия во время производства, и их нельзя менять от насоса к насосу или от отверстия к отверстию.

Работа насоса

Когда вал муфты вращается источником питания насоса, поршни и блок цилиндров вращаются вместе с ним, потому что они связаны между собой.Угол, который существует между блоком цилиндров и валом муфты, заставляет поршни двигаться вперед и назад в соответствующих отверстиях цилиндров при повороте муфты: • Во время первой половины оборота насоса цилиндр совмещен с впускным отверстием в тарелке клапана. В это время поршень отодвигается от тарелки клапана и втягивает гидравлическую жидкость в цилиндр. Во второй половине оборота цилиндр совмещается с выпускным отверстием в тарелке клапана.В это время поршень движется к тарелке клапана, заставляя жидкость, ранее втянутую в цилиндр, вытесняться через выпускное отверстие.

• Жидкость постоянно втягивается и выталкивается из насоса при его вращении. Это обеспечивает многократное перекрытие отдельных струй жидкости, вытесняемых из цилиндров, и приводит к подаче плавного, не пульсирующего потока жидкости из насоса.

Кулачковые насосы

Кулачок используется для перемещения поршней в кулачково-поршневом насосе.Используются два варианта: в одном кулачок вращается и блок цилиндров неподвижен, а в другом кулачок неподвижен, а блок цилиндров вращается. Оба кулачковых насоса описаны ниже:

Рисунок 1-6. Типичный угловой поршневой насос.

• Кулачковый насос

Насос с вращающимся кулачком — один из наиболее часто используемых в армейской авиации. Когда кулачок вращается в насосе с вращающимся кулачком (Рисунок 1-7), его верхняя и нижняя точки проходят попеременно и по очереди под каждым поршнем.Он толкает поршень дальше в отверстие, в результате чего жидкость выталкивается из отверстия. Когда опускающаяся поверхность кулачка попадает под поршень, возвратная пружина поршня втягивает поршень в отверстие. Это заставляет жидкость втягиваться в отверстие. Каждое отверстие имеет обратный клапан, который открывается, позволяя вытеснять жидкость из канала движением поршня. Эти клапаны закрываются давлением пружины во время впускных ходов поршней. Эта жидкость всасывается в отверстия только через центральные впускные каналы.Расточки только через центральные впускные каналы. Движение поршней при всасывании и вытеснении жидкости перекрывается, в результате чего поток жидкости не пульсирует.

Рисунок 1-7. Типовой поршневой насос с вращающимся кулачком

• Стационарный кулачковый насос

Работа и конструкция насоса с неподвижным кулачком идентичны принципу действия вращающегося кулачка, за исключением того, что вращается блок цилиндров, а не кулачок. Насос с неподвижным кулачком не используется на армейских моделях OV-1, AH-1G и UH-1C.

ПОРШНЕВЫЕ НАСОСЫ С ПЕРЕМЕННОЙ ПОДАЧЕЙ

Поршневой насос с регулируемой подачей автоматически и мгновенно изменяет количество жидкости, подаваемой в напорный контур гидравлической системы, для удовлетворения меняющихся требований системы. Это достигается за счет использования компенсатора, который является неотъемлемой частью насоса. Компенсатор чувствителен к величине давления, присутствующего в насосе и в контуре давления гидравлической системы. Когда давление в контуре повышается, компенсатор снижает производительность насоса.

И наоборот, когда давление в контуре падает, компенсатор увеличивает производительность насоса. Есть два способа изменения мощности — принцип спроса (кулачок) и принцип уменьшения хода (угловой).

Принцип спроса

Принцип потребности (рис. 1-8) основан на изменении производительности насоса для удовлетворения меняющихся требований системы за счет обеспечения эффективного хода поршня в различной степени.

Рисунок 1-8. Кулачковый насос с регулируемой производительностью по требованию.

Поршни имеют большие полые центры. Центры пересекаются просверленными разгрузочными отверстиями, которые открываются в корпус насоса. Каждый поршень снабжен подвижной гильзой, которая может перекрывать разгрузочные отверстия. Когда эти отверстия не заблокированы, жидкость, вытесняемая поршнями, выходит через разгрузочные отверстия в корпус насоса, а не через обратные клапаны насоса и выходит из выпускного отверстия. Когда требуется полный поток жидкости, втулки устанавливаются так, чтобы блокировать разгрузочные отверстия на всей длине хода поршня.Когда требуется нулевой поток, втулки расположены так, чтобы не блокировать поток во время любой части хода поршня. Для требований между нулевым и полным расходом сбросные отверстия соответственно открываются или блокируются.

Втулки перемещаются в нужное положение с помощью устройства, называемого поршнем-компенсатором насоса. Гильзы и поршень компенсатора соединены между собой крестовиной. Давление жидкости для поршня компенсатора получается из выпускного отверстия (давление в системе) через регулирующее отверстие.

Принцип уменьшения инсульта

Принцип уменьшения хода (рисунок 1-9) основан на изменении угла наклона блока цилиндров в угловом насосе. Это контролирует длину хода поршня и, следовательно, объем за ход. Изменение угла блока цилиндров достигается за счет использования вилки, которая поворачивается вокруг оси шарнира, называемого штифтом. Угол регулируется автоматически с помощью узла компенсатора, состоящего из клапана регулирования давления, поршня регулирования давления и механической связи, которая соединена с вилкой.

По мере увеличения давления в системе пилотный клапан открывает канал, позволяющий жидкости воздействовать на управляющий поршень. Поршень перемещается, сжимая свою пружину, и посредством механической связи перемещает вилку в положение нулевого потока (нулевой угол). Когда давление в системе уменьшается, давление на поршень сбрасывается, и его пружина переводит насос в положение полного потока.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ АККУМУЛЯТОРЫ

Гидроаккумулятор предназначен для хранения гидравлической жидкости под давлением.Его можно использовать для: • Гасите гидравлические удары, которые могут возникнуть при скачках давления в гидравлических системах. • Добавьте к производительности насоса во время работы системы при пиковой нагрузке, что позволяет использовать насос гораздо меньшей производительности, чем требовалось бы в противном случае. • Поглощение увеличения объема жидкости, вызванного повышением температуры. • Действовать как источник давления жидкости для запуска вспомогательных силовых установок (ВСУ) самолетов. • Помощь в экстренных операциях.

Рисунок 1-9.Насос с регулируемым ходом поршня.

Аккумуляторы подразделяются на типы по способам разделения камер с воздушной жидкостью; это диафрагменные, баллонные и поршневые аккумуляторы.

Мембранный аккумулятор

Мембранный аккумулятор состоит из двух полых полусферических металлических секций, скрепленных болтами в центре. Обратите внимание на рис. 1-10, что одна из половинок имеет штуцер для крепления агрегата к гидравлической системе; другая половина снабжена воздушным клапаном для заправки агрегата сжатым воздухом или азотом.Между двумя половинами установлена ​​диафрагма из синтетического каучука, которая разделяет аккумулятор на две части. Аккумулятор сначала заряжается воздухом через воздушный клапан до давления примерно 50 процентов от давления гидравлической системы. Этот начальный воздушный заряд заставляет диафрагму подниматься к внутренней поверхности верхней части аккумулятора.

Рисунок 1-10. Мембранный аккумулятор.

Когда давление жидкости увеличивается выше начального заряда воздуха, жидкость вытесняется в верхнюю камеру через порт давления системы, толкая диафрагму вниз и еще больше сжимая воздух в нижней камере.При пиковой нагрузке давление воздуха в нижней камере заставляет жидкость возвращаться в гидравлическую систему для поддержания рабочего давления. Кроме того, если силовой насос выходит из строя, сжатый воздух нагнетает ограниченное количество жидкости под давлением в систему.

Аккумулятор мочевого пузыря

Баллонный аккумулятор работает по тому же принципу и для той же цели, что и диафрагменный аккумулятор, но отличается по конструкции, как показано на Рисунке 1-11. Устройство представляет собой цельную металлическую сферу с впускным отверстием для жидкости вверху и отверстием внизу для вставки баллона.Большая резьбовая пробка в нижней части аккумулятора служит держателем баллона, который также герметизирует устройство. В стопорную пробку также встроен воздушный клапан высокого давления. Жидкость поступает через порт давления в системе. По мере того, как давление жидкости увеличивается выше начального заряда аккумулятора в аккумуляторе, она заставляет баллон опускаться вниз против воздуха

Рисунок 1-11. Аккумулятор мочевого пузыря.

заряда, заполняя верхнюю камеру жидкостью под давлением.Пунктирные линии на рис. 1-11 указывают приблизительное положение баллона во время первоначального заряда воздуха.

Поршневой гидроаккумулятор

Поршневой аккумулятор служит той же цели и работает по тем же принципам, что и мембранные и баллонные аккумуляторы. Как показано на Рисунке 1-12, агрегат состоит из цилиндра и поршня с портами на каждом конце. Давление жидкости из системы поступает в левый порт, заставляя поршень опускаться вниз против первоначального заряда воздуха в правой камере цилиндра.Воздушный клапан высокого давления расположен в правом порту для зарядки устройства. Просверленный канал от жидкостной стороны поршня к внешней стороне поршня обеспечивает смазку между стенками цилиндра и поршнем.

Рисунок 1-12. Поршневой гидроаккумулятор.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ ДВИГАТЕЛИ

Гидравлические двигатели устанавливаются в гидравлических системах, чтобы использовать гидравлическое давление для получения механического вращения. Гидравлический двигатель работает прямо противоположно тому, что делает насос с механическим приводом.Насос получает вращающую силу от двигателя или другого привода и преобразует ее в гидравлическое давление. Гидравлический двигатель получает давление гидравлической жидкости и преобразует его во вращающую силу. На Рис. 1-13 показан типичный гидравлический двигатель. Два основных порта, через которые поступает давление жидкости и выходит из нее, обозначены буквами A и B соответственно. Двигатель имеет блок цилиндров и поршень, в котором отверстия и поршни расположены в осевом направлении, как в гидравлическом насосе.Гидравлические двигатели можно мгновенно запускать, останавливать или реверсировать при любой степени нагрузки; они могут быть остановлены перегрузкой без повреждений. Направление вращения гидравлического двигателя можно изменить, изменив направление потока жидкости в отверстия двигателя.

Рисунок 1-13. Типичный гидравлический двигатель.

РЕЗЮМЕ
Основными компонентами любой гидравлической системы являются резервуары, фильтры и насосы (ручные или механические). Резервуар удерживает подачу жидкости для системы и помогает охлаждать жидкость.Фильтры используются для предотвращения попадания загрязнений на компоненты гидравлической системы. Гофрированный микронный фильтр является наиболее распространенным. Насос преобразует механическую энергию в поток жидкости. Наиболее распространенным насосом с механическим приводом является поршневой насос. Во всех гидравлических системах, кроме самых простых, используются насосы с регулируемой подачей. Насос с регулируемой подачей подает только то количество жидкости, которое требуется системе. Это достигается за счет использования компенсатора. В зависимости от типа самолета в системе также могут быть гидроаккумуляторы и гидромоторы.Аккумуляторы используются в основном для подачи давления для запуска вспомогательных силовых установок и аварийного гидравлического давления. Гидравлические двигатели выполняют множество функций, включая подъем и опускание грузовых дверей, работу спасательных подъемников и установку закрылков.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ , ЧТОБЫ ПОДПИСАТЬСЯ НА РУКОВОДСТВО ПО ТРУБОПРОВОДУ, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ УВЕДОМЛЕНИЕ О ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАБОТАХ И ОБУЧЕНИЯХ В ВАШЕМ ЯЩИКЕ.

Как сделать свою собственную систему аэропоники высокого давления

Сбор информации о HPA очень важен перед построением собственной системы.Мы можем многому научиться на ошибках других людей и просто избежать страданий. Зачем проходить школу тяжелых ударов, если это уже сделал кто-то другой? Проблема в том, что мы знаем, какая информация является хорошим советом, а другая — плохим. Итак, давайте поговорим о некоторых моих исследованиях.

Прежде всего давайте прямо скажем, что настоящая аэропоника — это высокое давление. Это оказывается более сложным, но наиболее полезным, когда дело доходит до роста растений.


Проектирование HPA восходит к 1970 году.Однако в 1990-х годах НАСА произвело революцию, заявив, что это самый эффективный способ выращивания растений в космосе. Многие исследования доказали преимущества выращивания растений в аэропонной системе как на Земле, так и в космосе.

Вот некоторые из преимуществ — ЗА:

  1. Использует на 98% меньше воды, чем традиционные методы выращивания
  2. Используемые питательные вещества составляют 1/3 количества, необходимого для гидропоники и методов выращивания почвы
  3. Мы можем посадить больше растений на меньшем расстоянии
  4. Земля не требует затрат
  5. Некоторые культуры могут давать до четырех урожаев в год, а не только двух.

Несмотря на то, что аэропоника звучит великолепно, есть несколько недостатков — МИНУСЫ:

  1. Можно приобрести больше единиц или деталей по сравнению с другими методами выращивания
  2. Используется дорогой насос высокого давления
  3. HPA требует тщательного контроля и, возможно, частого обслуживания, в основном забитая распылительная головка из-за скопления солей.
  4. Для поддержания работы системы требуется электричество
  5. Относительные короткие отказы системы могут привести к потере всего вашего урожая за считанные минуты, а не часы.

Теперь давайте поговорим об особенностях построения системы HPA (аэропоника высокого давления).

Существует два основных типа аэропоники.

Тот, который НАСА произвело HPA ( Aeroponics высокого давления) и LPA ( Low Pressure Aeroponics ) более дешевую систему. Системы LPA чаще всего используются и строятся домашними мастерами.

В системах

LPA используется стандартная пара насоса с магнитным приводом, соединенная с ПВХ или трубкой, а также несколько миниатюрных спринклерных головок.Распыляемая вода из спринклерной головки LPA имеет большие капли, которые окружают корни растений. LPA обычно работают в системе 24 часа 7 дней в неделю, постоянно увлажняя корни. Они работают хорошо, дешевы и просты в сборке. Однако они не так эффективны, как системы HPA.

Системы

HPA должны работать при высоком давлении, обычно выше 80 фунтов на квадратный дюйм, в идеале — 100 фунтов на квадратный дюйм. Высокое давление используется для распыления воды через небольшое отверстие для создания водяных капель диаметром 50 микрон или меньше.Один микрон равен одной миллионной метра. Средний диаметр человеческого волоса составляет 80 мкм. Итак, мы говорим о действительно крошечной капле воды. HPA также должен работать с очень точным временным циклом. HPA может работать от 1 до 5 секунд, а затем от 3 до 5 минут. Для управления временным интервалом и создания тумана нужного размера требуются специальные компоненты.

Размер капли

Исследование НАСА показало, что растения более склонны поглощать питательную воду в виде капель от 5 до 50 микрон, более эффективно, чем любые другие размеры.Размер капли воды имеет решающее значение для поддержания аэропонного роста. Слишком большая капля воды означает, что к корневой системе доступно меньше кислорода. Слишком мелкие капли воды, такие как те, что генерируются ультразвуковым мистером, вызывают чрезмерное количество корневых волосков без развития боковой корневой системы для устойчивого роста в аэропонной системе.

Итак, HPA требуют высокого давления для правильной работы для получения оптимального размера капель 50 микрон из мистеров. Кроме того, HPA нуждаются в точных таймерах, которые регулируются до секунд.

Компоненты нашей системы:

Как упоминалось ранее, НАСА показало, что растения более склонны поглощать воду размером от 5 до 50 микрон. Следовательно, это понимание того, что HPA (аэропоника высокого давления) более эффективна, чем наиболее распространенная система аэропоники низкого давления.

Опять же, для достижения оптимальных условий для развития растений требуются некоторые основные компоненты и инструменты.
Основные компоненты нашего HPA следующие:

  1. Водяной насос высокого давления
  2. Накопительный бак предварительного давления
  3. Электрический соленоид, подключенный к регулируемому реле таймера
  4. Реле давления
  5. Форсунки Mister

Водяной насос высокого давления

Аэропонике высокого давления требуется НАСОС, который может производить достаточно воды для повышения давления воды для получения идеального размера капель от 20 до 50 микрон.Эти насосы обычно представляют собой диафрагменные насосы или бустерные насосы обратного осмоса. Насос должен обеспечивать стабильное 80 P.S.I. при требуемом потоке питательных веществ. Так что ищите насос, который может генерировать 100 фунтов на квадратный дюйм или более. Некоторые используют бустерный насос Aquatec 8800 RO. Он может производить максимум 150 фунтов на квадратный дюйм, что дает вам немного места для игр. Это относительно дешево по сравнению с другими расходами на насос и работает тише. Насос Aquatec 6800 RO Booster также является хорошим вариантом, поскольку он может создавать давление 100 фунтов на квадратный дюйм. Однако убедитесь, что вы приобрели его с правильным регулятором, и он настроен на 80–100 фунтов на квадратный дюйм.Потом это сложно изменить.
Этот насос будет работать с большинством умеренных систем с аккумулятором. Для более крупных систем HPA или если вы планируете расширить свою систему в будущем, купите насосы Shur-flow. Они используются в средствах для чистки ковров и в автоматах с газировкой и являются надежным брендом.

Накопительный бак с избыточным давлением

Эти резервуары используются во многих домах для воды из колодцев и в туристических трейлерах (RV), чтобы поддерживать давление воды в трубах. Они. предотвратите перегрузку насоса каждый раз, когда требуется вода из крана.
Эти аккумуляторные баки имеют резиновую камеру, которая может расширяться и сжиматься под действием воды и давления. Этот пузырь создает два пространства в резервуаре; один из жидкости и один из сжатого воздуха.

Немного физики. Сжимать воду нельзя, но можно сжимать воздух. Если гидроаккумуляторы были заполнены до самого верха, вы обнаружите, что у вас не будет давления для откачивания воды. Таким образом, чтобы эти резервуары работали, в резервуаре всегда должно быть какое-то пространство, чтобы удерживать только воздух для создания давления.

Как только насос заполнит его водой, гидроаккумулятор сможет выпускать воду с предварительным давлением, используя давление воздуха в качестве движущей силы для вытеснения воды при открытии крана.

Итак, вы можете подумать, зачем нам резервуар, если у нас есть насос, который может создавать давление воды для системы HPA? Зачем тратить время и деньги на аккумуляторный бак?

Ну давай посмотрим почему?

Насос — безусловно, самая дорогая часть HPA, поэтому продление срока службы насоса сокращает долгосрочные расходы.Итак, первое преимущество бака — это слишком низкое утомление и снижение нагрузки на насос, меньшее использование, больший срок службы насоса, это так просто.
Но, что более важно, аккумуляторный бак служит другой цели, создавая мгновенное и постоянное давление после открытия соленоида, чтобы распылительные головки могли работать в течение коротких интервалов с точным давлением, им необходимо производить капли от 30 до 50 микрон. Если бы насос был напрямую подключен к вашим господам, а не через аккумуляторный бак, был бы короткий период времени, когда давление было бы ниже 100 фунтов на квадратный дюйм, и это медленное стартовое давление привело бы к образованию капель размером больше, чем наш диапазон 50 микрон. .

Примером некоторых аккумуляторных баков являются баки Well-x-trol. Они специально разработаны для того, чтобы делать то, что мы хотим в HPA. Некоторые из них имеют размер около 2 галлонов, однако вы можете использовать другие размеры. Меньшие по размеру экономят место, а резервуары большего размера позволяют сократить рабочий цикл насоса.
Что следует рассмотреть при выборе размера резервуара
Помните, что для резервуаров большего размера следует помнить, что чем больше резервуар, тем более «застойным» может стать раствор, если вы увеличите его размер в соответствии с требованиями системы, потому что один и тот же раствор будет оставаться в резервуаре в течение длительного времени времени.

Резервуары большего размера требуют большего количества раствора. Поэтому, если вам нужно заменить питательные вещества до того, как резервуар опустеет, они пойдут в отходы, если их нельзя будет переработать. Как только вы добавите воду в питательные вещества, она станет летучей и начнет разрушаться. Поэтому проконсультируйтесь с поставщиком и спросите, каков срок службы смешанного раствора.

Баки меньшего размера удерживают меньше при заданном давлении и имеют тенденцию быстро опускаться, если ваша система требует больших усилий. Это заставит помпу работать чаще.

*** ВНИМАНИЕ: Всегда устанавливайте клапан сброса давления на аккумуляторный бак. Если насос или реле давления выйдут из строя и не отключаются должным образом, резервуар может превратиться в бомбу и взорваться. Клапан сброса давления предотвратит повышение давления сверх определенной точки. Это очень важная функция безопасности!

Электрический соленоид

Электрический СОЛЕНОИД — это просто элемент в HPA, который запускает и останавливает поток воды в систему, когда таймер выключается и включается.Это запорный клапан с электронным управлением. Вы подключаете соленоид к цепи реле таймера. Таймер будет контролировать, когда соленоид открывается и закрывается, а также когда растения получают свои питательные вещества.
Эта система мало чем отличается от автоматической системы полива газонов. Итак, если вы разбираетесь в своей газонной системе, вы знаете, что это такое.

Таймеры для работы соленоида лучше всего работают с точностью до 1 секунды времени включения и времени выключения в диапазоне минут. Один из используемых таймеров — это таймер повторного цикла ART DNe, но есть и многие другие бренды, которые можно использовать.Я планирую построить свой таймер на основе Aurdiono.

РЕЛЕ ДАВЛЕНИЯ.

Этот компонент контролирует давление во всей системе. Он либо приобретается отдельно, либо встраивается в насос как единое целое. Aquatec 8800 не имеет реле давления, поэтому приобретайте его отдельно.

Реле давления сообщает насосу, при каком давлении включать и при каком давлении выключать. Это так просто. Что делает, так это определяет давление воды в линии, и когда давление низкое, он включает электричество к насосу, поскольку насос работает, давление растет.Когда давление достигает заданного значения, реле давления отключает электричество. Насос перестает работать.
Если вы хотите, чтобы в вашем гидроаккумуляторе было максимальное давление 100 фунтов на квадратный дюйм, но не ниже, скажем, 80 фунтов на квадратный дюйм, тогда вы устанавливаете реле давления для активации насоса при 80 фунтов на квадратный дюйм и выключаете при 100 фунтах на квадратный дюйм. Опять же, довольно просто.

Компания Aquatec производит реле давления, специально разработанные для ее насосов обратного осмоса, и они могут поставляться с предустановленной отсечкой 80 фунтов на квадратный дюйм, что вы хотите использовать.

Спрей Господа

Распыление достигается путем прокачки воды через форсунки под высоким давлением. Форсунки бывают разных форм распыления и отверстий. Форсунки и отверстия большего размера уменьшают вероятность засорения, но для работы требуется давление и высокий расход. Это плохо, если мы пытаемся сэкономить на питательных веществах и эксплуатационных расходах.

Выбор форсунок, которые производят капли необходимого размера, обеспечит адекватное покрытие при заданной скорости и давлении.Для большинства применений HPA выбирайте форму сопла с полным конусом.

Размер капель в конкретном аэрозоле может варьироваться от субмикрон до тысяч микрон. Эти капли подразделяются на разные классификации. Для HPA классификация — это тонкое распыление мелкодисперсного тумана от 10 до 100 мкм.

Фиксированные форсунки имеют определенные диапазоны скорости или давления. Благодаря этому форсунки с более высоким давлением имеют высокие скорости. Здесь нужна осторожность. Такие скорости способны срезать тонкие корневые волоски в системе HPA.Так что держитесь подальше от этих типов насадок.

Используйте мелкоячеистый фильтр перед запотеванием форсунок, чтобы предотвратить засорение.
Гидрораспыляйте воду и питательные растворы до уровня капель 5-50 микрон Распылитель. Струйные форсунки с отверстием 0,025 дюйма, работающие под давлением от 80 до 100 фунтов на квадратный дюйм, должны подавать капли размером 5-50 микрон со скоростью 0,08 жидкой жидкости. унция. в секунду.

Гидрораспыляйте воду и питательные растворы до размеров капель 5-25 микрон. Распылительная форсунка
с диафрагмой 0,016 дюйма, работающая под давлением от 80 до 100 фунтов на кв. Дюйм, должна подавать капли размером 5-25 микрон со скоростью 0.04 эт. унция. в секунду.

Готов поспорить, есть что понять

Поначалу эта система может показаться вам ошеломляющей. Я не могу сказать вам, сколько часов мне потребовалось, чтобы найти достаточно ресурсов для проверки элементов, необходимых для создания HPA, но за последние несколько месяцев это заняло немало времени. Имейте в виду, что, как только вы поймете вышеупомянутые компоненты, остальное — это просто соединение трубок с деталями.

Однако, поскольку я люблю компьютеры и электронику, система, которую я создаю, будет намного сложнее, чем то, что нужно или требовалось.Моя система будет работать не только как HPA, но и с самоконтролем. Это означает, что моя система будет знать температуру, влажность, свет и интервалы распыления. Вся эта информация будет автоматически регистрироваться и сохраняться и использоваться для настройки системы.

Подводные воздушные системы — Глава 1

1
ВВЕДЕНИЕ
A. ОБЩИЕ
1A1.Важность авиационных систем для подводных лодок. Важность воздушных систем к подводной лодке трудно переоценить так как практически каждая операция в дайвинге и процедура наплавки зависит от воздух, подаваемый одной или несколькими воздушными системами. Некоторые из наиболее важных операций в зависимости от давления воздуха бывают следующие:

а. Основная гидравлическая система работает из-за давления воздуха, поддерживаемого в колба-аккумулятор воздуха.

б. Торпеды сбрасываются из подводная лодка по воздуху.

c. Танки обдуваются воздухом.

d. Главные маршевые двигатели: стартовал по воздуху.

Воздух, а точнее сжатый воздух, необходимо для всплытия, погружения, атаки, и круиз. Эти функции, конечно, помимо использования сжатого воздуха и кислород, чтобы оживить воздух в корабле после длительных периодов погружения. Давление в лодке для испытания на герметичность используется воздух.

Таким образом, воздушные системы представляют собой из самых универсальных систем на борту подводная лодка, в том смысле, что они способны выполнять как первичный или вторичный

функции многие операции, выполняемые в подводная лодка.

1A2. Основные принципы сжатого воздуха. основу воздушных систем составляет сжатый воздух, который, как следует из названия, представляет собой воздух под давлением заключен в пределах контейнера. Сила, необходимая для сжатия воздуха обеспечивается воздушным компрессором высокого давления, простая машина, которая сжимает воздух означает серию поршней, сконструированных так, чтобы один или несколько поршней нагнетают воздух в другой для дальнейшего сжатия и, наконец, через линии в банки для хранения.Воздух может легко сжиматься на борту подводной лодки, поскольку требуется относительно небольшое растение и сравнительно простое оборудование. Его можно хранить в любом удобном месте и всегда готов для использования. Его действие можно регулировать для получения низкое или высокое давление, и все же достаточная эластичность или сжимаемость для амортизации его воздействие на оборудование, с которым он работает. Он не потребляет ценных материалов и может поставляться в любую часть подводной лодки просто вытягивая линию из воздуха поставка. После хранения воздух не требует дальнейшего затраты энергии на работу; но скорее источник энергии для операции другого оборудования.

B. ВИДЫ И ВЗАИМООТНОШЕНИЯ ВОЗДУШНЫХ СИСТЕМ
1Б1. Основная информация. Есть пять раздельные воздушные системы на подводной лодке: 3000 фунтов высокого давления и торпедный импульс система, 600-фунтовый главный балластный танк (ОБТ) система наддува, 225-фунтовая служебная воздушная система (судовой служебный воздух), 10-фунтовая система продувки главного балластного танка (ОБТ) и система аварийного воздуха.(См. Рисунок 1-1.)

600-фунтовая система выдува ОБТ и 225-фунтовая служебная воздушная система получает свои подача воздуха от 3000-фунтовой воздушной системы. 10-фунтовая система наддува ОБТ независимая система со своим

вентилятор низкого давления. Внутренний отсек система аварийного воздуха зависит от 225-фунтовой служебная воздушная система, а внешняя отсек аварийной воздушной системы полностью зависит от внешнего источника подача воздуха.

1Б2. 3000-фунтовый и торпедный аппарат Impulse воздушная система. Пневматическая система на 3000 фунтов состоит из компрессоров высокого давления на 3000 фунтов, коллектор высокого давления, соединительный трубопроводы, клапаны и сжатые воздушные банки. Основная функция 3000-фунтового воздушная система предназначена для сжатия, хранения и приточный воздух с максимальным давлением 3000

1

фунтов на квадратный дюйм для использования в 3000 фунтов, 600 фунтов и 225 фунтов системы.

Пневматическая система на 3000 фунтов также обеспечивает воздух в гидроаккумулятор пневмонагрузочный коллектор и вперед и после 600 фунтовые редукционные клапаны Grove, которые поставляют передний и кормовой торпедный аппарат с импульсным зарядом коллекторы.

Пневматическая система на 3000 фунтов оборудована с внешним зарядным соединением, чтобы в систему может подаваться воздух из внешний источник.

1Б3. Система наддува ОБТ на 600 фунтов. Функция поддува 600-фунтового ОБТ коллектор и система для удаления водяного балласта из основных балластных цистерн или топлива балластные цистерны, когда они используются в качестве основных балластные цистерны при всплытии подводной лодки.Он получает запас сжатого воздух из системы высокого давления через распределительный коллектор.

1Б4. Система служебного воздуха на 225 фунтов. 225-фунтовая служебная воздушная система или как она есть иногда называется, судовой служебный воздух , в

помимо продувки переменной группы танков, обеспечивает сжатым воздухом все разные услуги на борту подводной лодки. В 225-фунтовая система состоит из 225-фунтовой коллектор рабочего воздуха, соединительный трубопровод, и различные клапаны.

1Б5. 10-фунтовая система наддува ОБТ. Когда подводная лодка всплыла, 10-фунтовая система продувки основного балластного танка используется для экономии сжатого воздуха, хранящегося в воздушные банки корабля. Система состоит из собственная воздуходувка низкого давления, регулирующий коллектор, и трубопроводы к различным основным балластным танкам. 10-фунтовая система эксплуатируется только после подводная лодка всплыла достаточно, чтобы позволяют открывать впускные клапаны и люки.

1Б6. Система аварийного воздуха. Эта система фактически состоит из трех отдельных систем ОБТ внешний аварийный, отсек внешний утилизация и внутренняя утилизация отсека. Внешние аварийные соединения позволяют сжатый воздух из внешнего источника должен быть подается в резервуары и / или отсеки, в то время как внутренняя аварийная система использует судовой воздух только для утилизации отсеков.

2

Рисунок 1-1.КОМПЛЕКСНАЯ СХЕМА ВОЗДУШНЫХ СИСТЕМ.


Авторские права © 2013, Ассоциация морских парков
Все права защищены.
Юридические уведомления и политика конфиденциальности
Версия 1.10, 22 октября 2004 г.

Давление

Давление в жидкости определяется как

«нормальная сила на единицу площади, действующая на воображаемую или реальную плоскую поверхность в жидкости или газе»

Уравнение давления может можно выразить как:

p = F / A (1)

, где

p = давление (фунт / дюйм 2 (фунт / кв. дюйм), фунт / фут 2 ( psf), Н / м 2 , кг / мс 2 (Па))

F = усилие (Н) 1)

A = площадь (дюйм 2 , фут 2 , м 2 )

1) В британско-английской инженерной системе особое внимание следует уделять силовой единице.Базовая единица измерения массы — снаряд, а единица измерения силы — фунт ( фунтов, ) или фунт ( фунтов, , , ).

Абсолютное давление

Абсолютное давление p abs — измеряется относительно абсолютного давления нулевого давления — давления, которое возникает при абсолютном вакууме. Все расчеты, связанные с газовым законом, требуют, чтобы давление (и температура) выражались в абсолютных единицах.

Манометрическое давление

Манометр часто используется для измерения разницы давлений между системой и окружающей атмосферой.Это давление часто называется манометрическим давлением и может быть выражено как

p g = p s — p атм (2)

где

p = избыточное давление (Па, фунт / кв. Дюйм)

p с = системное давление (Па, фунт / кв. Дюйм)

p атм = атмосферное давление (Па, фунт / кв. Дюйм)

Атмосферное давление

Атмосферное давление — это давление в окружающем воздухе на поверхности земли или «близко» к ней.Атмосферное давление зависит от температуры и высоты над уровнем моря.

Стандартное атмосферное давление

Стандартное атмосферное давление ( атм, ) обычно используется в качестве эталона при перечислении плотностей и объемов газа. Стандартное атмосферное давление определяется на уровне моря при 273 o K (0 o C) и составляет 1,01325 бар или 101325 Па (абсолютное) . Иногда используется температура 293 o K (20 o C) .

В британских единицах стандартное атмосферное давление составляет 14,696 фунтов на квадратный дюйм.

  • 1 атм = 1,01325 бар = 101,3 кПа = 1,013 10 5 Па = 14,696 фунт / кв. Дюйм (фунт на / дюйм 2 ) = 760 мм рт. Ст. = 10,33 м вод. Ст. 2 O = 760 торр. = 1013 мбар = 1,0332 кг f / см 2 = 33,90 футов вод. в метеорологии.Единица килопаскаль (кПа) обычно используется при проектировании технических приложений, таких как системы отопления, вентиляции и кондиционирования, трубопроводные системы и т. Д.

    • 1 гектопаскаль = 100 Паскаль = 1 миллибар
    • 1 килопаскаль = 1000 Паскаль
    Некоторые уровни давления
    • 10 Па — давление ниже 1 мм водяного столба
    • 1 кПа примерно давление, оказываемое массой 10 г на 1 см 2 площадь
    • 10 кПа — давление ниже 1 м водяного столба или падение давления воздуха при движении с уровня моря до 1000 высота м
    • 10 МПа — давление на сопле в моечной машине «высокого давления»
    • 10 ГПа — давление, достаточное для образования алмазов
    Некоторые альтернативные единицы давления
    • 1 бар — 100000 Па
    • 1 миллибар — 100 Па
    • 1 атмосфера — 101325 Па
    • 1 мм рт. Ст. — 133 Па
    • 1 дюйм рт. Ст. — 3386 Па

    A торр (часто используется в вакуумных приложениях) назван в честь Торричелли и представляет собой давление, создаваемое столбом ртути высотой 1 мм , равным 1/760 th атмосферы.

    • 1 атм = 760 торр = 14,696 фунтов на квадратный дюйм

    фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм) обычно использовался в Великобритании, но теперь заменен почти во всех странах, кроме США, на единицы СИ. Поскольку атмосферное давление составляет 14,696 фунтов на квадратный дюйм — столб воздуха на площади в один квадратный дюйм от поверхности Земли до космоса — весит 14,696 фунтов .

    Штанга (бар) обычно используется в промышленности.Один бар составляет 100000 Па , и для большинства практических целей может быть приблизительно равен одна атмосфера , даже если

    1 бар = 0,9869 атм

    Есть 1000 миллибар (мбар) в бар bar , стандартная единица измерения в метеорологии и погодных приложениях.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *