Гидроаккумуляторы и расширительные баки внешне схожи, но выполняют разные функции. Они имеют отличные требования к мембране, температуре, давлению и контакту с водой.
Гидроаккумулятор и мембранный бак – это одно и то же?
В широком смысле гидроаккумулятор представляет собой разновидность мембранного бака: эластичная перегородка отделяет жидкость от сжатого воздуха или азота. В насосной системе гидроаккумулятор для воды создает запас под давлением и уменьшает количество запусков. В отоплении мембранный расширительный бак компенсирует увеличение объема теплоносителя.
Заменять их из-за одинакового объема и резьбы нельзя. Отапливаемая мембрана может не иметь допуска для питьевой воды, а параметры бака отличаются. Поэтому гидроаккумуляторы, баки для отопления и санитарной воды выпускаются отдельными сериями.
Принцип работы мембранного (расширительного) бака
Мембрана разделяет корпус на водяную и воздушную камеры. Через ниппель создают предварительное давление. Вода деформирует мембрану и сжимает газ, который после понижения давления расширяется и вытесняет ее обратно в систему.
В водоснабжении это позволяет подавать воду без немедленного запуска насоса. На нижней границе давления реле включает насос, а на верхнем выключает. Так уменьшается количество коротких циклов двигателя.
В отоплении избыточный объем нагретого теплоносителя поступает в бак, а после охлаждения возвращается в контур. Бак стабилизирует давление, но не заменяет предохранительный клапан.
Гидрофор – еще одно название того же устройства?
Гидрофор – это повышающая установка, состоящая из насоса, гидроаккумулятора, реле давления, манометра, арматуры и иногда автоматики защиты. Такие комплекты также называются насосными станциями.
В обиходе гидрофором называют и сам накопитель, но это упрощение. В каталогах также встречаются варианты «гидрофор» и «гидробак».
Конструктивные отличия: груша, баллон, сменная и неизменная мембрана
Мембрана может иметь форму груши или баллона. Вода поступает внутрь и почти не контактирует со стальными стенами. Во многих моделях деталь скользящая: снимают фланец для гидроаккумулятора и вынимают мембрану. Новую грушу и фланец подбирают по модели.
Фиксированная диафрагма разделяет корпус на две части. После ее повреждения обычно заменяют весь бак. В некоторых санитарных сериях такая конструкция уменьшает застойные зоны. Если вода контактирует с корпусом, важно его внутреннее покрытие.
Запрос гидроаккумулятора без груши часто означает модель с фиксированной диафрагмой, то есть мембрана есть. А гидроаккумулятор без мембраны — традиционная конструкция с прямым контактом воды и воздуха. Поскольку воздух растворяется в воде, его запас приходится восстанавливать.
Тип мембраны оказывает влияние и на обслуживание. Если из штуцера предварительной зарядки вместо воздуха появляется вода, это может свидетельствовать о повреждении эластичного элемента. В модели с сменной грушей устанавливают совместимую запчасть, а бак с фиксированной диафрагмой предпочтительно заменяют полностью. Диагностику выполняют после отсоединения от системы и сброса давления.
Где используют гидроаккумулятор, а где – мембранный бак
Выбор определяет предназначение системы. Вертикальный или горизонтальный монтаж допускается для соответствующих моделей. Горизонтальный бак часто служит опорой насоса, а вертикальный ставят на полу. Трубы не должны содержать заполненную емкость.
Системы водоснабжения
В водоснабжении гидробак работает со скважинным или поверхностным насосом. Он:
- создает запас воды;
- поддерживает диапазон давления;
- уменьшает частоту запусков двигателя.
Полезный запас воды меньше геометрического объема и зависит от предварительного давления и настроек реле. Поэтому бак на 50 литров не дает 50 литров между запусками.
Необходимый объем подбирают с учетом подачи насоса и разрешенного количества включений в час. Малый гидроаккумулятор быстро опорожняется и не защищает насос от частых коротких циклов. Увеличение бака удлиняет паузы между запусками, но требует дополнительного места и не повышает максимальный напор, который может создать насос.
У бойлера мембранный бак для воды принимает тепловое расширение санитарной воды. По функции и расчету он не является накопителем насосной станции.
Системы отопления
В отоплении бак должен соответствовать температуре и совместим с водой или гликолем. Объем определяют по следующим показателям:
- количеством теплоносителя,
- температурным диапазоном,
- статической высотой,
- начальным и максимальным давлением.
Слишком малый бак заполнится при нагревании, давление вырастет, а предохранительный клапан может сработать. Большой стоит дороже и занимает место. Расчет производят по методике производителя.
При расчете учитывают не только паспортный литраж котла, а весь теплоноситель в трубах, радиаторах, коллекторах и теплообменниках. Значение имеет и часть антифриза, поскольку температурное расширение смеси может отличаться от воды. Предварительный заряд согласовывается со статическим напором в месте установки бака.
Цвет бака: почему это не просто эстетика
Во многих сериях синие баки предназначены для водоснабжения, белые – для санитарной воды, а красные – для отопления. Однако единственного обязательного стандарта нет: водяной бак может быть зеленым, серым или изготовленным из нержавейки.
Цвет не доказывает пригодность. В паспорте проверяют среду, температуру, давление, материал мембраны и санитарные допуски. Отопительный бак не подключают к питьевой воде только из-за соответствующей резьбы.
Давление и объем: как параметры отличаются в зависимости от назначения
Ответ на вопрос «какое давление должно быть в гидроаккумуляторе» зависит от управления насосом. Для системы из реле многие производители рекомендуют предварительное давление на 0,2 бар ниже точки запуска, остальные – около 0,9 от давления включения. Приоритет имеет паспорт оборудования.
Предварительное давление проверяют через ниппель после отключения насоса, изоляции бака и полного слива воды. В наполненной системе манометр покажет давление воды, а не заряд воздушной камеры.
Заводской заряд не всегда соответствует настройкам конкретной станции, поэтому его проверяют перед запуском и далее с периодичностью, указанной изготовителем. Если воздушная камера потеряла давление, то насос начинает чаще включаться, а запас воды уменьшается. Самостоятельно повышать заряд более допустимого значения нельзя: избыточное давление также сокращает полезный объем.
В отоплении заряд связывают со статическим давлением, а рабочий объем с расширением теплоносителя. Правило "10% от системы" является лишь грубой оценкой.
Материал и антикоррозионное покрытие корпуса
Большинство баков изготовляют из углеродистой стали и окрашивают снаружи. Если вода контактирует с корпусом, необходимо внутреннее антикоррозионное покрытие, например эпоксидное. Влага и конденсат могут вызвать внешнюю коррозию.
Фланец производят из оцинкованной или нержавеющей стали. Нержавейка лучше противостоит коррозии, но одна деталь не определяет долговечность изделия. Полностью нержавеющие баки стоят подороже.
Как не ошибиться при выборе: гидроаккумулятор или мембранный бак
Для насосной станции гидроаккумулятор рассчитывают по подаче насоса, реле и допустимому количеству запусков. Для отопления бак подбирают по объему и расширению теплоносителя, для бойлера – по параметрам горячей санитарной воды.
Проверяют среду, температуру, максимальное давление, заводской заряд, полезный объем, мембрану, положение монтажа и подсоединение. Для ремонтируемой модели важна доступность груши и фланца.
