Для горизонтальных гидроаккумуляторов все немного сложнее. Здесь необходим не только ниппель, но и шаровой кран, а также слив отработанной воды для выпуска накопленного воздуха.
Мембрана для гидроаккумулятора: назначение и разновидности, инструкция по замене
Когда речь заходит о самодостаточной системе водоснабжения, многие домовладельцы сразу вспоминают о двух важных узлах — насосе и напорном баке.
В основном потому, что эти компоненты играют очень важную роль в водоснабжении частного дома.
Стоит также отметить, что о насосах для водоснабжения написано очень много, а вот о гидроаккумуляторах — наоборот. Чтобы исправить эту ситуацию, в этой статье мы максимально подробно опишем гидроаккумулятор, расскажем о его функции в автономном водоснабжении и объясним вам важность мембраны в конструкции гидроаккумулятора.
Гидроаккумулятор: работа и причины его отказа
Одним из самых важных «игроков команды» является накопительный бак для воды, который позволяет создавать и хранить запасы воды и защищать систему и оборудование от форс-мажорных обстоятельств. Это устройство называют разными именами, иногда неправильно: Расширительный или накопительный бак, гидротанк, экспансомат, мембранный бак или просто ГА. Он представляет собой закрытый резервуар с гидравлической камерой, которая изменяет его объем. Чтобы получить представление о том, как работает гидроаккумулятор, необходимо рассмотреть его структуру.
Устройство мембранного бака
Каждый гидроаккумулятор состоит из определенного количества элементов. Он состоит из:
- корпус, изготавливаемый из нержавеющей стали;
- мембрана (груша), которую делают из специальной, эластичной и прочной резины (EPDM, BUTYL);
- ниппель для подачи воздуха;
- фланец, оборудованный клапаном, он предназначен для закачки воды;
- специальные приборы — манометр, реле давления;
- платформа (опоры).
Как видите, устройство довольно простое, но постоянная, интенсивная работа может «разрушить» даже самые надежные конструкции. Современные модели качественных гидроаккумуляторов имеют большой срок службы, работают долго и без «капризов». Тем не менее, важно знать о возможных неисправностях накопительного бака, так как некоторые поломки исключать нельзя.
Задачи сосуда и их выполнение
Накопительный бак для воды состоит из двух камер — одной с воздухом и другой с водой. Последняя камера требует особого внимания. Она состоит из резинового мешка или мембраны. Принцип работы аккумулятора основан на сжатии жидкости сжатым воздухом. Когда вода расходуется в системе, давление падает.
Гидроаккумулятор немедленно реагирует на произошедшие изменения: Он быстро восстанавливает параметры путем добавления новой порции жидкости без малейшего вмешательства насоса. Нечастое включение этого главного устройства насосной станции, естественно, гарантирует его длительный срок службы.
Реле гидроаккумулятора используется для регулирования двух важнейших параметров давления воды: его верхнего и нижнего пределов. При достижении минимального значения гидроаккумулятору «помогает» насос: он включается и работает до тех пор, пока давление снова не достигнет максимального (заданного) значения.
Накопительный бак устраняет наиболее распространенные проблемы, возникающие при эксплуатации самодостаточных систем водоснабжения, систем отопления или экономичных солнечных систем. В этом помогают баки для хранения воды:
- стабилизировать давление;
- быстро выровнять напор воды при интенсивном ее использовании;
- предотвратить возникновение гидроударов, крайне опасных для системы;
- гарантировать подачу воды при выходе из строя насоса, из-за перебоев с электроэнергией, но в этом случае гидробак должен иметь большой объем;
- значительно продлить жизнь главного элемента насосной станции, так как редкие периоды работы гидравлической машины исключают быстрый износ оборудования.
Особенностью мембранного бака является то, что производительность этого резервуарного устройства не фиксирована. Либо устройство работает, либо нет.
Симптомы неисправности гидроаккумулятора
Мембранный бак представляет собой относительно простую конструкцию. Поэтому любые неисправности бака для воды часто можно обнаружить визуально.
Особенности
Чтобы минимизировать потребление энергии и избежать колебаний давления, современные насосы для хранения воды оснащаются специальным разделительным элементом — мембраной.
Форма мембранного элемента зависит от объема резервуара и выпускается в двух вариантах:
Основа изготавливается из резины или специальной резины. Материал для мембраны должен соответствовать всем гигиеническим нормам и санитарным стандартам. Специальная резина, устойчивая к плесени, выдерживает высокое давление и широкий диапазон температур.
Производители предлагают два типа мембран:
Различные типы мембран выполняют одну и ту же функцию и технически не отличаются.
Устройство
Мембрана водоема — это элемент, который позволяет разделить водоем на воздушное и водное пространство. На корпус резервуара надевается эластичная мембрана, образующая две независимые камеры.
Мембранная конструкция цилиндра заполнена водой, а полость между ее стенками и корпусом резервуара для воды содержит воздух под высоким давлением. Плоская мембрана крепится к стенкам резервуара и образует две изолированные камеры.
Вода закачивается в устройство через надземные системы до тех пор, пока не будет достигнуто максимальное давление. Необходимый уровень устанавливается специалистами с помощью реле в корпусе агрегата.
Принцип работы
Принцип работы накопительного бака для воды заключается в том, что насос подает воду в мембрану. В полости между стенками мембраны и крышкой накопительного бака создается давление, необходимое для работы всей системы водоснабжения.
При достижении значения, установленного в реле, насосная система автоматически отключается, а внутреннее давление поддерживается. Это предотвращает колебания давления в водопроводе и обеспечивает стабильную работу системы. Как только давление падает до минимального значения, насосная система автоматически включается снова.
Виды
Накопительный бак — это специальная емкость, в которой хранится определенное количество воды. Основная функция мембранного расширительного бака — набирать воду и подавать ее под определенным давлением.
Производители выпускают различные типы резиновых мембранных расширительных баков:
Небольшие мембранные типы объемом до 100 литров напоминают резиновую грелку или стеклянный сосуд. Модели с объемом более 100 литров похожи на грушу или бутылку.
На полках специализированных магазинов можно найти два типа мембранных расширителей:
- со сменной мембраной – имеет высокую цену, существует возможность своевременной замены детали при появлении разрывов и деформации;
- со стационарной мембраной – имеет низкий ценовой диапазон, отсутствует возможность замены поврежденных элементов и восстановления работы системы водоснабжения.
Современные производители выпускают широкий ассортимент мембран для водонакопительных баков объемом от 10 литров. Для бытового водоснабжения наиболее популярны баки объемом 24, 50, 60 и 80 литров. В загородных домах с большим количеством людей устанавливают мембраны объемом 100, 150 и 300 литров.
Для бесперебойной работы систем отопления в зданиях различного типа и назначения специалисты рекомендуют устанавливать расширительные баки Wester, которые контролируют давление в трубах и при необходимости автоматически снижают его до допустимого уровня.
Материал
Одним из важнейших критериев выбора подходящей мембраны является тип материала, из которого изготовлена арматура. Поскольку резиновый компонент постоянно контактирует с водой, материал мембраны должен соответствовать всем санитарным нормам и требованиям.
Современные производители предлагают пять различных материалов:
- натуральная резина;
- искусственная бутиловая резина;
- искусственный материал EPDM;
- материал для систем отопления типа SBR;
- материал для масла и горючих веществ типа Nitril.
Для систем с бытовой водой можно использовать любой тип материала мембраны.
Характеристики
Технические характеристики и свойства мембранных материалов зависят от типа системы, в которой они будут использоваться. Производители выпускают мембраны для систем отопления и водоснабжения.
Технические характеристики мембран для систем водоснабжения:
- выдерживают давление до 7 бар;
- эксплуатируются в температурном диапазоне от 0 градусов до 70 градусов выше нуля;
- основа – натуральный каучук, имеющий высокие экологические показатели и устойчивость к образованию микроорганизмов;
- цвет – белый.
Характеристики и свойства мембран для систем отопления:
- основа – специальная резина;
- имеет широкий температурный диапазон от -10 градусов до +100 градусов;
- выдерживает давление до 8 бар;
- цвет – черный.
Износ мембраны
К факторам износа мембран относятся:
- трение изделия о стенки корпуса устройства;
- температурные скачки в гидроаккумуляторе;
- непрерывный процесс растяжения и сжатия изделия;
Все это приводит к износу мембраны. О ее скором выходе из строя могут свидетельствовать следующие признаки:
- гидроаккумулятор начинает работать рывками;
- показания манометра нестабильны – резко увеличиваются и быстро падают;
- кран словно «плюется» водой;
- насос запускается чаще обычного, через небольшие временные интервалы;
В таких случаях очевидно, что накопительная мембрана должна быть заменена.
Замена мембраны в гидроаккумуляторе
Заменить изношенную мембрану самостоятельно несложно — достаточно последовательно выполнить следующие действия:
- отсоединить гидробак от водопроводной системы;
- убрать давление воздуха в агрегате через ниппель;
- слить из гидробака оставшуюся воду;
- открутить крышку с манометром;
- вытянуть отслужившую мембрану из специального отверстия в нижней части корпуса;
- установить новую мембрану в обратном порядке;
- поставить фланец с клапаном на свое место.
Таким образом, этих простых шагов достаточно, чтобы восстановить работоспособность бака для хранения воды и заменить мембрану бака для хранения воды самостоятельно.
Чтобы получить общее представление об этапах установки, посмотрите видеоролик о замене мембраны в гидроаккумулирующем баке:
Потребителю на заметку
- Если потребуется замена мембраны, в гидроаккумуляторе, цена на изделие доступна, а найти его можно в магазине сантехники или стройматериалов, поскольку это востребованный расходный материал. О наличии подходящей мембраны можно узнать у производителя гидробака или у поставщика.
- При замене и ремонте мембран гидроаккумулятора необходимо учитывать, что изделия разных производителей не являются взаимозаменяемыми. Часто они отличаются диаметром горловины.
- Следует периодически проверять давление воздуха в изделии и контролировать его стабильность, чтобы мембрану не приходилось часто менять.
Теперь вы знаете, почему гидроаккумулирующий бак может выйти из строя, из чего состоит устройство, насколько важна мембрана для гидроаккумулирующего бака и как ее можно заменить.
Воспользовавшись нашими рекомендациями, вы сможете легко заменить мембрану гидроаккумулятора в экстренной ситуации.
Виды мембран
Существует два типа этих изделий:
- Для отопления.
- Для использования в водопроводах.
Различные типы мембран
Существуют различные типы мембран:
- максимальная температура мембран для водопровода составляет 70 градусов, тогда как для отопительных – 99;
- изделия для водопровода изготавливаются из каучука, а для отопления из специального состава.
Отопительные мембраны выдерживают давление 8 атмосфер, а сантехнические — 7 атмосфер. Их объем также варьируется, но самые распространенные — порядка 100 литров.
Виды и характеристики мембран
Мембраны для хранения воды можно классифицировать по назначению. Она может быть предназначена для водоснабжения или для систем отопления. В случае с продуктом для системы водоснабжения следует обратить внимание на следующие характеристики:
- оно изготавливается из каучука;
- температура среды варьируется в диапазоне от 0 до +70°С;
- его максимальное рабочее давление составляет 7 атмосфер;
- оно не боится бактерий.
Мембрана, предназначенная для установки в системе отопления, характеризуется следующими особенностями:
- она изготавливается из резины особого состава;
- имеет температуру среды от 0 до +99°С;
- выдерживает рабочее давление до 8 атмосфер.
Независимо от своего предназначения, мембрана для хранения воды имеет определенные недостатки, а именно.
- не переносит частых и резких перепадов температур;
- боится превышения дозволенной температуры;
- негативно воспринимает превышение максимально позволительного давления;
- портится при частом или резком сжатии.
Условия, в которых работают системы водоснабжения и отопления, зачастую не могут быть защищены от негативного воздействия внешних факторов. В некоторых случаях расход воды в доме может значительно превышать норму, что неизбежно приводит к быстрому опустошению бака. В результате срок службы мембраны водяного бака зачастую составляет менее пяти лет.
В качестве меры предосторожности рекомендуется раз в год проверять ее на целостность и заменять в случае обнаружения дефектов. Мембраны также можно классифицировать в зависимости от вместимости бака. Современные баки выпускаются различных размеров, начиная от 8 литров и заканчивая 2000 литрами.
Рабочий принцип
Мембранная ткань разделена на две камеры — воздушную и водяную.
Их также называют мокрыми и сухими. С помощью насоса вода проникает в мембранную ткань. В пространстве между стенками мембраны и рубашкой гидроаккумулятора создается область высокого давления. Это создает необходимое давление в системе водоснабжения.
Мембранные ткани имеют вытянутую или продолговатую форму, в зависимости от вместимости бака. В большинстве случаев они изготавливаются из резины или специальной резиновой смеси. В обоих случаях материал отвечает требованиям гигиены и чистоты и выдерживает воздействие микроорганизмов. Специальная резина выдерживает более высокое давление и используется в более широком диапазоне температур.
Мембранная ткань может быть как плоской, так и в форме шара.
Это не зависит от материала или типа, мембранная ткань выполняет одни и те же функции.
Эластичная мембранная ткань вставляется в оболочку бака, образуя два независимых пространства.
Эластичная мембранная ткань заполняется водой посередине, а пространство между ее стенками и стенками гидроаккумулятора заполняется воздухом.
Уровень крепится к стенкам бака и также образует два пространства. Насосы обеспечивают подачу воды. Это делается до тех пор, пока в середине конструкций не будут достигнуты наибольшие значения давления. Эти значения устанавливаются с помощью регуляторов на реле. При достижении этой точки насос прекращает работу. В этом случае благодаря конструкции давление сохраняется в самом резервуаре для воды. Это гарантирует, что давление воды не изменится во время работы. Когда давление достигает нижней отметки, насос снова запускается.
Изнашивание мембранной ткани
Мембранная ткань в мембранном баке считается изнашиваемой деталью. Со временем она изнашивается и подлежит замене. Износ происходит из-за неравномерного давления в системе, регулярных процессов сжатия и расширения и трения с другими деталями. Постоянные и сильные перепады температуры, повышение давления в системе также не продлевают срок службы.
Производители указывают средний срок службы в 5 лет, но влияния негативных нюансов избежать сложно.
Например, расход воды увеличивается утром и особенно вечером в будние дни. В связи с этим возникает необходимость более частой замены мембранной ткани в мембранном баке.
При покупке мембранной ткани для аккумулятора давления лучше всего выбирать того же производителя, что и сам гидроаккумулятор. Тогда соответствующие размеры и свойства совпадают.
Проверка мембранной ткани.
Прежде чем купить мембранную ткань гидроаккумулятора в Санкт-Петербурге, важно убедиться, что причина неисправности кроется именно в этом элементе.
Если манометр показывает, что давление то повышается, то понижается, а вода подается тонкой каплей или ровным напором, это явный признак неисправности мембранного полотна. Чтобы быть абсолютно уверенным, выключите насос и перекройте подачу воды в бак.
Затем слейте оставшуюся жидкость из бака. Обратите внимание на то, как она выходит. Если она выходит с воздухом, необходимо заменить ткань мембраны в баке.
Замена мембранной ткани в мембранном баке собственными руками
Ремонт ткани мембраны гидробака можно выполнить самостоятельно. Это делается шаг за шагом.
- Мембранный бак убирается от другой системы. На данном шаге лучше разместиться там, где будет удобно делать последующие действия и не страшно будет залить водой пространство вокруг.
- Убрать давление воздуха. Для этого есть специализированный ниппель. Он бывает горизонтальный и вертикальный, очень часто размещается на части сверху бачка.
Чтобы было проще заменить мембранную ткань в мембранном баке, можно посмотреть видео, в котором все показано и объяснено.
Следует отметить, что замена мембранной ткани гидроаккумулятора должна иметь такую же емкость, как и сам мембранный бак. Если он указан как 24 литра, то следует покупать бак объемом 24 литра.
