Hydraulický akumulátor a tlakový spínač. Nastavte jej správně

Při montáži čerpací stanice je nejdůležitější nastavení tlakového spínače a hydraulického akumulátoru (obr. 1). Na správně nastavených limitech závisí nejen snadnost použití vodovodního systému, ale také doba provozu některých prvků čerpací stanice.

Často máte dojem, že všechny rady, které lze na internetu najít o nastavení tlaku, jsou nejen vzdálené realitě, ale také škodlivé, protože neodpovídají realitě. Principy fungování a konfigurace tedy musí každý pochopit sám. V tomto článku je popsán postup úpravy tlaků, po kterém bylo možné regulovat provoz čerpací stanice, která aktivně funguje pátým rokem.

Hydraulický akumulátor není jen voda. Trochu teorie

Uvnitř kovové nádrže hydraulického akumulátoru (HA) je pryžová nádoba (žárovka). Čerpadlo čerpá vodu do žárovky. Vzduch je čerpán do prostoru mezi stěnami nádrže a nádoby přes cívku. Čím více vody v hrušce, tím více je vzduch stlačen a tím vyšší je jeho tlak, který má tendenci tlačit vodu zpět. Existují také membránové modely HA, ve kterých je kovová nádrž rozdělena na polovinu membránou, na jejíž jedné straně je vzduch a na druhé straně voda.

Praxe. Vzduch

Takže tady to je – zakoupený hydraulický akumulátor. Nejprve je nutné určit tlak vzduchu v něm. Navzdory tomu, že výrobce běžně čerpá 1,5 Atmosféry, jsou případy, kdy je kvůli netěsnosti tato hodnota v době prodeje mnohem nižší. Běžná automobilová cívka je uzavřena ozdobným uzávěrem (obr. 2). Odšroubujeme a zkontrolujeme tlak v nádrži (obr. 3). Co zkontrolovat? Vzhledem k tomu, že chyba je dokonce 0,5 atm. výrazně ovlivňuje chod celého systému, čím vyšší je přesnost tlakoměru použitého pro testování, tím lépe. Na trhu jsou tři typy takových tlakoměrů: elektronické, mechanické automobilové (kovové pouzdro) a plastové, které jsou součástí některých čerpadel. Ty druhé dávají obrovskou chybu, takže je lepší je nepoužívat pro GA. Obvykle jsou čínského původu, v chatrném plastovém pouzdře. Elektronické údaje jsou ovlivněny teplotou a nabitím baterie a jejich cena je poměrně vysoká. Používáme tedy běžný autotlakoměr, nejlépe ověřený. Čím nižší je stupnice, tím lépe. Například, pokud je váha navržena pro 20 atm a potřebujete měřit pouze 1-2, neměli byste očekávat vysokou přesnost měření.

Méně vzduchu v nádrži znamená větší zásobu vody, ale rozdíl tlaků mezi naplněnou a téměř prázdnou nádrží bude poměrně velký. Vše záleží na preferenci. Pokud je nutné, aby tlak vody ve vodovodu byl neustále vysoký (město), pak musí být vzduch v nádrži alespoň 1,5 atm. Podle toho se někdo může rozhodnout, že tlak byť jedné atmosféry je pro domácí potřeby zcela dostatečný. V prvním případě HA akumuluje méně vody, což znamená častou aktivaci pomocného čerpadla a potenciální problémy při absenci elektřiny, protože zde není žádná zásoba vody. A ve druhém musíte obětovat tlak: když je nádrž plná, můžete se osprchovat masáží, ale jak bude vody ubývat, pohodlná bude pouze koupel.

Poté, co jste se rozhodli pro požadovaný provozní režim, měli byste přebytečný vzduch buď vypustit, nebo jej načerpat. Nedoporučuje se snižovat tlak pod 1 atm a také přečerpávat. Nedostatek vzduchu znamená, že baňka naplněná vodou se může lokálně otírat o stěny nádrže a postupně se poškozovat. Přebytečný vzduch zároveň neumožní načerpání velkého množství vody, protože bude zabírat značnou část objemu HA.

Tlakový spínač

Otevřete kryt tlakového spínače (obr. 4). Zde můžete nakonfigurovat horní a dolní meze odezvy, tedy hodnoty tlaku, při kterých se čerpadlo vypne a zapne. Dvě matice a dvě pružiny: velká (P) a malá (delta P). Velká pružina je zodpovědná za spodní mez nebo aktivační tlak čerpadla, což je totéž. Z designu je zřejmé, že jeho působení jakoby pomáhá vodě uzavírat kontakty.

Malý umožňuje nastavit tlakový rozdíl. To je mimochodem uvedeno ve všech pokynech, ale neuvádí to, co je výchozím bodem. Hlavní věcí je tedy spodní mez, tedy pružinová matice „P“. Pružina tlakového rozdílu konstrukčně odolává tlaku vody: tlačí pohyblivou desku dolů, pryč od kontaktů.

Praxe. Voda

Po nastavení požadované hodnoty tlaku vzduchu připojíme HA k systému a uvedeme do provozu, přičemž pečlivě sledujeme tlakoměr vody. Hodnoty pracovního a maximálního tlaku jsou uvedeny na každém HA – jejich překročení je nepřípustné. Také technický list čerpadla uvádí jeho tlak (v metrech): 10 m odpovídá 1 atmosféře. Čerpadlo musí být ručně odpojeno od sítě, když:

• dosažení pracovního tlaku HA;
• dosažení limitu tlaku čerpadla. To je snadné určit – růst tlaku se zastaví.

Výkon čerpadel obvykle neumožňuje čerpání nádrže na limit a není to nutné, protože se snižuje zdroj čerpadla i žárovky. Ve většině případů je hodnota vypínacího tlaku zvolena na 1-2 atm. vyšší než inkluze.

Například manometr ukazuje 3 atm, což je podle majitele čerpací stanice pro jeho potřeby dostačující. Vypněte čerpadlo a pomalu otáčejte maticí delta P dolů, dokud mechanismus nefunguje.

Otevřete kohoutek a vypusťte vodu ze systému. Zároveň sledujeme manometr a hodnotu, při které relé sepne – to je aktivační tlak čerpadla (spodní mez). Měl by být o něco vyšší (0,1-0,3 atm) než tlak vzduchu v prázdné HA. Díky tomu hruška déle vydrží. Otáčením „P“ nastavíme spodní mez, čerpadlo opět zapneme a počkáme, dokud nebude dosaženo požadovaného tlaku. Nastavte delta P matici. Hydraulický akumulátor je nakonfigurován.

Jednou za 1 – 3 měsíce je nutné zkontrolovat tlak vzduchu. Voda z nádrže musí být vypuštěna (odpojit čerpadlo od sítě a otevřít kohoutky).

Hydraulický akumulátor je důležitým prvkem vodovodního systému, který zajišťuje potřebnou dodávku vody a udržuje konstantní tlak v instalaci. Jak to funguje a funguje, kdy je to potřeba a proč je to důležité ve vodovodním systému – podíváme se na tento článek.

Konstrukce a princip činnosti hydraulického akumulátoru

Hydraulický akumulátor neboli hydraulická nádrž je zařízení pro skladování vody a udržování jejího tlaku v domovním vodovodu nebo průmyslovém vodovodu. Skládá se z následujících prvků:

• kovové (ocelové) tělo;
• elastická membrána z etylen propylenové pryže;
• cívka pro odvod vzduchu;
• vodovodní armatura.

Důležitou roli hraje elastická membrána, která je zevnitř naplněna vodou a zvenčí je vystavena tlaku vzduchu, který vytváří tlak v instalaci a pomáhá jej udržovat v celém systému. Vzduch mezi stěnami nádrže a membránou má tlak 1,5 bar až 2,0 bar v závislosti na modelu. Během provozu je membrána vystavena stálému zatížení způsobenému přítokem a odtokem vody, a proto je třeba ji po určité době vyměnit. Ve vzácných případech může dojít k protržení membrány v důsledku únavy materiálu nebo velmi špatné kvality vody, zejména pokud voda obsahuje vysoké koncentrace železa a manganu.

Princip činnosti

Principem činnosti akumulátoru je rozdíl tlaku mezi vodou a vzduchem. Voda je čerpána do elastické membrány, která zmenšuje plochu, kterou zabírá vzduch mezi membránou a stěnami nádrže, a tím ji stlačuje. V důsledku toho se v nádrži vytváří tlak, který působí na hladinu vody a vytlačuje ji ven. Tlakový senzor automaticky vypne čerpadlo, když je dosaženo maximálního tlaku v nádrži. Například otevření kuchyňské baterie způsobí, že stlačený vzduch vytlačí vodu z nádrže a vytvoří tlak v přívodu vody. Hladina vody v nádrži klesá, tlak klesá, načež se čerpadlo opět zapne, nádrž se plní vodou až do dosažení maximálního tlaku a cyklus se opakuje. Průměrný provozní tlak hydraulického akumulátoru je 10 atmosfér a provozní teplota je od -10 do +100 °C.

Tlak v hydraulické nádrži

Tlak uvnitř instalace je řízen pomocí speciálního senzoru, který pracuje podle hodnot nastavených výrobcem nebo samotným uživatelem. Hodnoty pro tlakový senzor můžete nastavit pomocí pokynů přiložených k nádrži. Nejčastěji se spínací tlak nastavuje šroubem (pro snížení hodnoty otočte po směru hodinových ručiček a pro zvýšení doleva) a spínací tlak se nastaví šroubem s maticí M10 (který musí nejprve být uvolněn). V domácí instalaci je obvyklé nastavit spínací tlak čerpadla na cca 2,5-3 bar a vypínací tlak na 4-4,5 bar. Při nastavování tlakového senzoru je hlavní najít optimální nastavení z hlediska specifik instalace a preferencí domácnosti.

Typy hydraulických nádrží

Hydraulické nádrže jsou rozděleny do dvou typů podle způsobu instalace:

• vertikální;
• horizontální.

Vertikální instalace mají armaturu určenou k odstranění vzduchu z nádrže. Jednotky s horizontální instalací mají také speciální uzavírací ventily a vývod kanalizace.

To vše platí pro modely schopné akumulovat objem kapaliny větší než 50 litrů. Pokud je objem modelu menší, pak neexistují žádná speciální zařízení pro odstranění vzduchu z dutiny membrány, bez ohledu na typ instalace – v tomto případě je voda zcela vypuštěna, po které je nádrž znovu naplněna.

Hydraulické akumulátory s modrým tělem se používají pro studenou vodu a s červeným tělem – pro topné systémy. Je důležité je používat přísně pro zamýšlený účel, protože materiál membrány je schopen odolat určité úrovni tlaku a teploty vody. V opačném případě to může vést k rychlému opotřebení membrány, poškození a netěsnosti hydraulické nádrže.

Proč potřebujete hydraulický akumulátor?

Hydraulické nádrže se instalují všude tam, kde je potřeba stabilizovat tlak ve vodovodním řádu, jak při odběru vody ze studny v soukromém domě, tak při nízkém tlaku ve vodovodu v bytě. Hlavní úkoly hydraulického akumulátoru:

• vyrovnání tlaku ve vodovodním systému;
• ochrana systému před vodními rázy (například při zásobování vodou pomocí ponorného čerpadla);
• poskytování zásob vody pro domácí použití.

Vytvoření zásoby vody není hlavní funkcí hydraulických nádrží, protože mají obvykle relativně malý objem, ale pokud je čerpadlo vypnuto nebo rozbité, voda z nich může být použita pro domácí potřeby.

Jak vybrat hydraulický akumulátor

Požadavky na kapacitu, účinnost a výkon jsou hlavními aspekty, které je třeba zvážit při výběru hydraulické nádrže pro domácí použití. Nejprve je třeba zvolit správnou kapacitu nádrže. Pokud je nádrž příliš malá, bude se vyprazdňovat s vysokou frekvencí, což vyžaduje časté zapínání čerpadla a nakonec způsobí předčasné opotřebení. Standardem jsou nádrže o objemu 50 litrů. Pokud je však potřeba vody vysoká, měli byste si vybrat model s větší kapacitou – 100-150 litrů. Pokud bude nádrž sloužit jako hlavní zásobník vody, měl by její objem odpovídat počtu domácností a vodovodních bodů v domě. Pro rodinu o 4 lidech je nejlepší možností koupit nádrž o objemu 100-150 litrů. Pro potřeby soukromého domu bude vyžadován objem 200-300 litrů.

V případě nízké účinnosti studny a vyšší potřeby vody se doporučuje zvolit nádrž, která pojme více vody, aby nedošlo k přetížení čerpadla. Existuje vztah mezi kapacitou zásobníku, snadností použití a životností čerpadla. Je to dáno tím, že nádrž s větším objemem je schopna uchovat více vody, a tím udržet odpovídající tlak v systému déle bez nutnosti zapínat čerpadlo. Každý model má výrobcem stanovený počet startů za hodinu. Časté zapínání může způsobit opotřebení této součásti.

Instalace hydraulické nádrže

Než začnete instalovat akumulátor, musíte vybrat vhodné místo v domě. Mělo by se jednat o místnost, kde se i v zimě drží teplota nad nulou. Vyhnete se tak případným problémům se zamrzající vodou, která může poškodit elastickou membránu a nejcitlivější části konstrukce. Místo instalace musí být také chráněno před silnými vibracemi, proto je vhodné použít speciální podložky tlumící nárazy.

Místnost pro instalaci hydraulické nádrže musí mít:

• rozměry minimálně 2,0 x 2,5 ma výška 2,2 m;
• elektrické vedení chráněné proti vlhkosti;
• osvětlení;
• topný systém nebo instalace zajišťující minimální teplotu +5 °C;
• ventilace zajišťující výměnu vzduchu 1,5 za hodinu.

Dále musí být místnost vybavena drenážními systémy, které zajistí vypouštění vody v množství odpovídajícím maximálnímu výkonu čerpadla, aby v případě poruchy instalace mohla čerpaná voda volně odtékat do kanalizace . V tomto případě by měla být podlaha místnosti položena se sklonem 1 % směrem k odtokům. Maximální teplota v místnosti by neměla překročit 40 °C, optimálním místem instalace by tedy bylo suterén domu nebo přilehlé místnosti.

Před instalací hydraulické nádrže je třeba změřit tlak v prázdné nádrži monometrem. Měl by být 1,5 nebo 2,0 bar v závislosti na modelu. Instalace je rozdělena do několika fází:

1. Připojte k vodovodnímu potrubí pomocí flexibilních adaptérů.
2. Naplňte systém vodou.
3. Otevřete vzdálený kohout a zapněte čerpadlo, abyste odstranili vzduch.

Schéma instalace pomocí ponorného čerpadla:

1. Nainstalujte sací potrubí do studny a připojte jej k čerpadlu. Potrubí je upevněno pojistným lanem na dně studny. Dodatečně je nutné utěsnit spoje mezi sacím potrubím, sítkem a ventilem. Pokud je studna umístěna daleko od budovy, je potrubí pohřbeno pod hloubkou mrazu půdy. Navíc můžete použít speciální armaturu pro připojení sacího potrubí a potrubí přívodu vody. To usnadní případné servisní a opravárenské práce, protože takové spojení značně usnadňuje vyšroubování a vyjmutí sacího potrubí ze studny.
2. Namontujte zpětný ventil na hydraulickou nádrž. Jakmile je sací potrubí nainstalované, je třeba připojit zpětný ventil k nádrži a spoj pevně utěsnit teflonovou páskou. Ventil je navržen tak, aby chránil čerpadlo před zpětným tokem vody.
3. Nainstalujte ochranu proti chodu nasucho. Chod nasucho, kdy hladina vody ve studni výrazně poklesne, může způsobit trvalé poškození čerpadla. Proto je na hydraulickou nádrž instalována speciální ochrana proti chodu nasucho, která v případě, že ve studni není voda, čerpadlo okamžitě zastaví.
4. Nainstalujte kulový ventil. Kulový kohout v případě poruchy uzavře přívod vody do domovní instalace.
5. Nainstalujte vodovodní potrubí k instalaci. Potrubí by mělo být instalováno nad kulovým ventilem, což výrazně usnadní uzavření přívodu vody do systému, pokud dojde k poruše.
6. Připojte potrubí k hydraulické nádrži. Připojení se provádí pomocí dodatečné ohebné trubky, po které jsou všechna připojovací místa utěsněna, aby se zabránilo nasávání vzduchu.

Před prvním spuštěním instalace je třeba naplnit čerpadlo a instalaci a teprve poté provést test spouštění.