Водоснабжение за чертой города нестабильно, поэтому жителям необходимо создавать дополнительный резерв воды для полива, купания и других бытовых нужд.
Кроме того, водопроводная вода за городом может быть непригодна для пищевых целей и владельцы загородных домов должны позаботиться о создании резерва питьевой воды. Для хранения жидкости целесообразнее всего использовать пластиковые емкости для воды.
В этом материале мы расскажем о разновидностях пластиковых емкостей для воды, технологии их изготовления, а также дадим несколько полезных советов по выбору.
Технология изготовления пластиковых емкостей
Благодаря технологии производства полимерных емкостей, в них можно хранить техническую, питьевую воду длительное время. Поэтому они востребованы как на дачных участках, так и для ведения хозяйства в частном доме.
Баки для воды производятся по бесшовной технологии. Материалом для изготовления является пластик в листах, который, согласно международным критериям качества, является экологичным, безопасным и прочным. Он удобен при создании изделий, так как легко поддается раскрою и сварке.
Для изготовления резервуаров, листы пластика разогревают, придают им нужную форму и скрепляют бесшовной сваркой при помощи сварных прутьев.
Разогретый материал пластичен, легко поддается формовке. Поэтому на данном этапе производится установка дополнительных деталей.
В зависимости от назначения накопительного бака, он может быть оборудован:
- фитингами;
- отводами;
- фланцами;
- запорными перекрытиями;
- насосами;
- ручками для транспортировки;
- сливом;
- нагревательным элементом;
- ребрами жесткости;
- ножками.
После придания изделию необходимой формы, готовый резервуар должен остыть. После застывания его шлифуют в местах соединения листов и установки дополнительных элементов.
Полипропиленовая тара должна приобретаться в соответствии с прямым назначением, поэтому перед выбором емкости на дачу или для сельскохозяйственных нужд необходимо определиться с комплектацией.
По желанию заказчика, резервуар может быть укомплектован дополнительными аксессуарами:
- поплавком, для визуализации уровня жидкости;
- оцинкованным металлическим каркасом, для дополнительной прочности;
- чехлом и поддоном, для эксплуатации на улице;
- крышкой с воздушным клапаном, для сохранения свойств и свежести питьевой воды.
Добросовестные производители используют сертифицированное оборудование и материалы. Потребитель, в этом случае, получает изделие без дополнительных швов, из материала однородной фракции. Такое изделие будет долговечным, экологичным и надежным в эксплуатации.
Нарушение технологии в процессе производства снижает срок службы пластиковых баков. Некоторые изделия изначально непригодны для эксплуатации. Чтобы избежать подобных неприятностей, фирма должна выдать сертификат качества на товар.
Плюсы и минусы полиэтиленовых баков
Преимущества пластиковых резервуаров связаны с материалом, из которого они изготавливаются.
Поэтому главными плюсами полиэтиленовых емкостей для воды считаются:
- Низкая стоимость. Из-за нестабильной ситуации на финансовом рынке, цена на сырье увеличивается. Цены на готовые изделия имеют ту же тенденцию, но в сравнении с резервуарами из других материалов, стоимость на пластиковые изделия значительно ниже.
- Небольшой вес. Транспортировка, погрузка емкостей из полипропилена позволяет минимизировать энергозатраты. Пластиковые бочки для перевозки жидкостей, устанавливаемые на раму или в кузов авто, снижают нагрузку, облегчают монтаж и демонтаж транспортировочной системы.
- Пластик устойчив к гниению, коррозии, воздействию моющих средств. В связи с этим изделие долго сохраняет привлекательный внешний вид.
- Структура материала отталкивает УФ лучи, поэтому свойства воды долго хранившейся в полиэтиленовой таре не изменятся, даже если резервуар находился на улице не в тени.
- Температурный диапазон, при котором изделие может эксплуатироваться без потери свойств – от -40 до +50°С.
- Срок использования накопительных емкостей для воды из полипропилена, зависит от условий эксплуатации, места расположения, и составляет от 25 до 50 лет.
Баки из пластика можно устанавливать в доме и на улице. Причем на улице емкости могут размещаться на подиуме, на земле или закапываться в грунт.
При подземном размещении обнаруживается первый недостаток: замерзшие грунтовые воды могут вытолкать легкую конструкцию наружу. Для сохранения накопителя воды необходимо оптимальное заземление и удерживающая конструкция.
Если температура на улице долгое время приближена к нижней границе, следует переместить емкость в отапливаемое помещение. На зимний период необходимо полностью слить воду, поскольку возможное ее расширение приведет к деформации стенок чаши.
При употреблении воды из полиэтиленового резервуара, не предназначенного для пищевых целей, можно нанести вред здоровью, так как при взаимодействии технического пластика марки 03-07 с водой, и при их нагревании, происходит выброс опасных веществ – бисфенола и формальдегида.
При правильной эксплуатации данные недостатки не повлияют на качество воды в емкостях.
Разновидности пластиковых резервуаров
Накопительные емкости для воды из полимеров различаются по форме, объему, цвету, материалу и назначению. Выбирая подходящий резервуар, необходимо проанализировать, какие характеристики изделия будут оптимальны для выполнения хозяйственных нужд.
Материал для изготовления
Для изготовления емкостей используются легкие полимеры: полиэтилен и полипропилен. Полиэтиленовые изделия применяются в быту для хранения питьевой и технической воды.
Полипропиленовые баки пригодны для использования на промышленных предприятиях и заводах. Из полипропиленовых листов выплавляются плотные, устойчивые емкости для технических и химических жидкостей.
Пластиковые бочки для питьевой воды изготавливаются из чистого пищевого полиэтилена. Такой материал обеспечивает сохранность химического состава воды, предотвращает размножение гнилостных микробов и бактерий.
Встречается технология, когда базовый материал покрывается специальным антисептическим покрытием с внутренней стороны резервуара. Внутренний, белый слой, защищает жидкость от цветения и бактерий, а внешний, синий, создает барьер для проникновения солнечных лучей.
Для обработки двухслойных накопителей питьевой воды нельзя использовать абразивные чистящие средства, чтобы не нарушить целостность тонкого покрытия.
Отличие емкостей по цвету
Полиэтиленовые емкости представлены в четырех цветовых вариантах: белом, синем, зеленом и черном.
Синие резервуары универсальны и используются для хранения пищевой и технической воды на улице и в помещении. Поскольку плотный слой темно синего пластика не пропускает УФ лучи, вода даже при длительном хранении, не теряет своих химических свойств и не зацветает.
Полиэтиленовая тара зеленого цвета, схожа по свойствам с изделиями синего и темно-синего оттенка. Выбор зеленого или синего бака происходит исходя из личных предпочтений покупателя.
Белые канистры следует хранить в помещении без естественного света, так как светлый пластик не защищает жидкость от возможных реакций. Белые стенки баков имеют преимущество перед цветными только в том, что можно контролировать количество жидкости в резервуаре.
Черные емкости предназначены для полива или для обустройства летнего душа. Такие изделия не пропускают УФ лучи, сильно прогреваются на солнце. Поэтому подземная водопроводная вода быстро нагревается и становится пригодна для купания и полива огородных культур.
Объем и форма накопителя
Накопительные емкости имеют различную вместимость. Самые маленькие вмещают 20 литров воды, самые большие – 10 тонн.
Для перевозки питьевой воды на дачу целесообразно приобрести тару, объемом 20-50 литров. Для обустройства летнего душа востребованы резервуары 100-200 литров.
Если водопроводная вода поступает нестабильно, то для полива и бытовых нужд подойдет емкость вместимостью 1000-2000 литров.
Баки на 3, 5 и 10 кубов воды используются в промышленных целях и для перевозки жидких, сыпучих грузов на специальных автомобилях.
Полипропиленовые резервуары для воды имеют различную форму. Поэтому, и владелец коттеджа, и дачник подберет оптимальный вариант чаши, исходя из возможностей, и назначения.
Цилиндрические баки занимают минимум места, поэтому эксплуатируются в банях и домах.
Прямоугольные универсальные емкости для хранения жидкостей могут располагаться под землей и на поверхности. Вертикально стоящий прямоугольный резервуар значительно экономит пространство.
Кубические баки имеют большой объем и широкое горловое отверстие удобное для заполнения. При монтаже нижнего крана и установке бочки на подиум возможен полный слив воды.
Плоские эллиптические или удлиненные конические баки устанавливают на крышу летнего душа. Форма, когда нижняя часть шире верхней, позволяет усилить напор жидкости. Для удобства заполнения такие емкости оборудованы широким горловым отверстием.
Такое разнообразие позволит установить тару для воды в любом свободном углу без потери полезного пространства, даже если дачный домик или участок имеет маленькую площадь.
Применение пластиковых баков на даче
Проживая в частном загородном доме или летом на даче, владельцам участков приходится приспосабливаться к полевым условиям. Серьезной проблемой для дачников является организация водоснабжения участка.
Низкая цена обуславливает востребованность резервуаров из пластика. Такая тара используется для сбора дождевой воды, орошения газона и полива сельскохозяйственных растений, обустройства сезонного душа и питья.
Кроме того, отдельные модели баков применяются для устройства автономной канализации. Для людей, постоянно живущих за пределами города, при отсутствии канала отведения сточных вод, монтаж данной инженерной системы необходим.
Советы по выбору полиэтиленового накопителя
Для изготовления резервуаров применяется прочный синтетический материал – пластик, который обуславливает длительную эксплуатацию изделий.
Если его качество и технология изготовления изделий не соответствует существующим стандартам, то емкость прослужит вдвое меньше гарантированного срока или при незначительном физическом воздействии сразу придет в негодность.
Поэтому, покупая пластиковый бак необходимо учитывать советы, которые помогут приобрести действительно качественное изделие.
Совет №1 – сертификат соответствия
При покупке накопительной емкости для воды, важно получить сертификат качества на продукцию. Так как информация в документе указывает на то, что изделие выполнено из сертифицированного сырья, на исправном оборудовании.
Получение сертификата соответствия важно при приобретении бака для питьевой воды. Если чаша изготавливалась из пластика марок 03-07, при определенных условиях она выделяет опасные для жизни вещества. Поэтому перед оплатой необходимо убедиться, что емкость отливалась из первичного пищевого полимера марки 01 и 02.
При наличии данного документа потребителю проще вернуть изделие продавцу, если есть претензии к качеству.
Совет №2 – внешний вид
При внешнем осмотре резервуара для воды, нужно убедиться в отсутствии неровных стенок. Для этого следует обратить особое внимание на выпуклые части емкости, и если на каком либо участке пластик имеет более светлый оттенок или прогибается нажимом пальца, то лучше отказаться от покупки этого изделия.
Кроме этого, важно убедиться в качестве швов, точнее, в их отсутствии. Качественные соединения практически незаметны, так как выполняются методом бесшовной сварки. На сертифицированном изделии исключены дополнительные швы.
Места присоединения дополнительных элементов: отводов, фланцев, слива, ручек и т.д., должны быть тщательно зашлифованы.
Совет №3 – удобная транспортировка
Если планируется транспортировка воды на дачный участок, то следует рассмотреть пластиковые резервуары, оборудованные специальными пазами.
Посредством одной или нескольких выемок в основании, производится обвязка и закрепление емкости в багажнике, кузове машины.
Выводы и полезное видео по теме
Назначение пластиковых емкостей в зависимости от объема и формы:
Как установить входной и выходной штуцер в пластиковой емкости:
Массу проблем на даче и в частном доме, можно решить с помощью пластиковых емкостей для воды. Низкая цена на полиэтиленовые изделия, легкая и прочная конструкция способствуют повсеместному использованию полиэтиленовых бочек в помещениях, на улице и под землей.
При изменении потребности в воде можно поменять резервуар без значительных вложений.
Если у вас остались вопросы по теме статьи вы можете задать их в расположенном ниже блоке, а мы постараемся дать на них предельно ясный ответ.
Источник: sovet-ingenera.com
Каковы функции расширительного бака в системе водоснабжения дома
Итак, прежде всего разберемся, с какими функциями должен справляться расширительный бак водопроводной системы.
- Такой бак является резервуаром для накопления определенного запаса воды, готовой к применению. То есть если по каким-то причинам насосное оборудование не работает (банальная ситуация для многих поселков – перепады с подачей электроэнергии), в распоряжении хозяев остается некоторый водяной резерв.
Подобный бак может устанавливаться и в контуре водонагревательного прибора накопительного действия (бойлера), обеспечивающего автономное горячее водоснабжение. В этом случае добавляется еще и функция компенсации температурного расширения воды, чтобы исключить слишком частое срабатывание предохранительного клапана.
Но не следует путать расширенные баки для системы водопровода с теми, что предназначены для контуров отопления. При всем их внешнем сходстве, эксплуатационные показатели уже совсем иные. Об этом будет сказано чуть ниже.
Устройство расширительных баков для водопроводной системы
Бак расширительный открытого типа
Самое простое решение, которое, кстати, весьма широко практиковалось еще не столь давно – это установка довольно вместительной емкости в самой высокой точке водопроводной системы дома. В дачных условиях это может быть, скажем, чердак. Бак – негерметичный, просто закрывается крышкой от ненужного испарения и замусоривания воды. Так что повышенного давления в нем создаваться по умолчанию не может.
Насос периодически пополняет запас воды в этом баке. А оттуда она просто под действием сил гравитации течет к той точке, где открывается кран водозабора. Таким образом, напор определяется исключительно разницей высот установки бака и точки водозабора.
Достоинства системы понятны – простота и дешевизна. А в чем видятся недостатки? Да практически — во всем остальном…
- Система получается негерметичной, а качеству уже прошедшей фильтрацию и очистку воды не идет на пользу контакт с воздухом.
- Ёмкость часто приходится располагать в неотапливаемом помещении (на чердаке). Для летнего использования – еще туда-сюда, зимой же система становится неработоспособной.
- Автоматизировать такую систему – особых сложностей не составляет: можно установить поплавковый клапан и реле давления. Они в совокупности будут обеспечивать включение насоса для заполнения бака до нужного уровня. А вот создать требуемое давление в системе – извините…, но все ограничивается исключительно перепадом высоты. А для многих сантехнических и бытовых приборов требуются совсем иные условия.
Одним словом, не стоит даже завязываться с такой «упрощенкой».
Герметичные расширительные баки
Вот это – совсем другой разговор. Нет практически никаких ограничений по месту их размещения, можно подобрать изделие нужного объема, сведя к минимуму количество включений насоса, и давление в системе поддается точной регулировке.
По конструкционным особенностям эту категорию можно разделить на устройства трех типов:
- Расширительные баки с мембраной, разделяющей емкость на две половины.
- Баллонного типа, внутри которых размещена эластичный, изменяющийся в размерах баллон для воды, который очень часто просто именуют «грушей».
- Наконец, существуют расширительные баки, в которых не предусмотрено какого-то механического разделения жидкой и газообразной среды. Но так как в условиях домашнего водопровода они практически не используются, рассматривать их не станем.
Итак, баки с мембраной:
Как правило, корпус такого бака собирается из двух половинок (поз. 1). Соединение этих деталей корпуса (поз. 2) предопределяет и расположение несъёмной мембраны (поз. 3). Эта эластичная перегородка делит полость бака на две камеры: водяную (поз. 4) и воздушную (поз. 5). Для подключения к водопроводу со стороны водяной камеры предусмотрен резьбовой патрубок (поз. 6). С противоположной стороны, то есть со стороны воздушной камеры, имеется ниппельное устройств для создания в ней определенного предварительного давления воздуха. В показанном примере этот ниппель просто прикрыт защитным колпаком (поз. 7).
Цены на расширительные баки Wester
Недостатком такой схемы является не разборность конструкции, то есть невозможность сменить вышедшую из строя мембрану. Подобные баки чаще применяются в системах отопления, где не требуется ни высоких показателей давления, ни выраженно большой вместительности, где на первый план выходит именно компенсация температурного расширения теплоносителя.
По превалирующему мнению, более надежными и удобными в эксплуатации в условиях водопровода являются расширительные баки баллонного типа.
Корпус также нередко собирается из двух полусфер, но по линии их соединения мембраны не предусмотрено. Зато со стороны входа в корпусе имеется круглое окно, через которое внутрь заводится, а затем с помощью продуманного фланцевого соединения (поз. 2) герметично фиксируется эластичная вставка – баллон или «груша» (поз. 4). На этом крепежном фланце одновременно предусмотрен и патрубок (поз. 3) для подключения бака к контуру водопровода.
Получается интересное решение – внутренность вставленного баллона становится водяной камерой (поз. 5). То есть вода в исправном баке даже никогда не контактирует с его металлическими стенками изнутри. То есть влага практически не оказывает коррозионного воздействия на корпус. А вот пространство между баллоном и металлической оболочкой бака – это воздушная камера (поз. 6), в которой через ниппельное устройство (поз. 7) нагнетается требуемое предварительное давление воздуха.
И те и другие баки вертикальное или горизонтальное исполнение, быть рассчитанными на напольную или настенную установку. Принцип их действия от этого не меняется. А заключается он в следующем.
В воздушной камере гидроаккумулятора (расширительного бака) заблаговременно создаётся определенное давление (Рв). Иногда баки уже поступают в продажу с предустановленным давлением, например, в 1,5 атм. Если нет, то оно доводится до нужного через имеющийся ниппель.
Теперь обратим внимание на обвязку водяного бака. На схеме показан один из самых простых, но вместе с тем – наиболее действенных способов.
Центральным узлом обвязки становится так называемый пятивыводной штуцер (поз. 1). Внутреннее строения его каналов не имеет никаких особенностей, они просто сквозные, то есть на все выходы поступает совершенно равное давление.
Три основных выхода имеют резьбу для подключения водопроводных труб.
— Один участок (поз. 2) соединён с насосом (поз. 3), погружным или поверхностным, неважно, обеспечивающим подачу воды из автономного источника.
— Другой участок (поз. 4) соединяет штуцер с расширительным баком (поз. 5). Сказать по правде, этого участка часто и вовсе нет, то есть штуцер запаковывается непосредственно на патрубок расширительного бака. Принципа действия это не меняет.
— И еще один участок (поз. 6), который, по сути, становится внутренней водопроводной разводкой дома. Степень сложности здесь может быть разная, а на схеме просто условно показана труба к одной из точек потребления воды – к смесителю (поз. 7).
Одно из гнезд штуцера рассчитано на подключение манометра (поз. 8) – никогда не лишним будет иметь перед глазами прибор визуального контроля уровня давления в системе.
И, наконец, имеется на штуцере резьбовой патрубок, на который накручивается накидная гайка реле давления (поз. 9). Таким образом обеспечивается герметичное подсоединение реле, имеющего собственную мембрану для оценки уровня давления и срабатывания на пуск или остановку. Ни и, понятно, именно через это реле происходит коммутация цепи питания насосной установки. На реле заблаговременно выставляются максимального давления (Pmax – реле выключается), и минимального (Рmin – реле срабатывает на пуск насоса). Рmin обычно – довольно близко к давлению воздуха в камере Рв, выше его буквально на 0,2÷0,3 атм.
Что происходит на разных стадиях работы системы?
При включении насоса подачи воды (при закрытых кранах водоразбора), он начинает нагнетать ее в бак, за счет чего мембрана (баллон) растягивается, объем водяной камеры возрастает, а так как газ является сжимаемой средой, за счет этого сжатия увеличивается и общее давление в системе.
Как только давление достигает расчетной максимальной величины (Pmax), реле срабатывает (этот порог обычно выбирается на 0,5 атмосферы ниже порога срабатывания предохранительного клапана системы). Достигается равновесие системы.
Если теперь кратковременно открыть где-нибудь кран, срабатывания насоса не произойдет – для подачи воды пока вполне достаточно созданного в воздушной камере расширительного бака избыточного давления. И только если воды требуется израсходовать немало, и давление в баке снизится до минимального порога (Рmin), реле сработает на включение, и насос начнет вновь наполнять систему водой из автономного источника. Понятно, что этот минимальный порог срабатывания выбирается и устанавливается таким, чтобы обеспечивалась корректная работа всех подключенных в системе сантехнических и бытовых приборов.
При большом расходе насос и вовсе начинает «гнать» воду напрямую на точку потребления. Но как только кран будет закрыт, все повторится – давление в баке постепенно поднимется до максимальной установленной границы, насос выключится, в системе восстановится равновесие, и она будет пребывать в «режиме ожидания».
Понятно, что чем больше объем расширительного бака, и чем выше верхний установленный порог давления, тем реже будет срабатывать насосное оборудование. Это обстоятельство, кстати, лежит в основе одного из методов расчета оптимального объема гидроаккумулятора.
По каким критериям выбирают расширительный бак
Предназначение, материалы изготовления
Прежде всего надо исходить из того, что расширительный бак (гидроаккумулятор) должен быть предназначен именно для системы водопровода.
Какая разница? — спросят некоторые… А разница есть. Например, баки для систем отопления могут быть рассчитаны на более высокий уровень эксплуатационных температур, но вместе с тем – на куда меньшие значения давления.
Кроме того, в баках для отопительных систем нет никакой нужды переживать за негигиеничность используемых в его конструкции материалов. А вот гидроаккумулятор для водопровода ни в коем случае не должен снижать качества питьевой воды.
Принята и в основном выдерживается цветовая маркировка баков: для водопроводной системы обычно имеют синий (голубой) окрас, для отопления – красный. Но полностью полагаться на это нельзя – бывают исключения, причем как в одну, так и в другую сторону. Так что основное внимание должно быть сосредоточено на заявляемых в паспорте характеристиках.
Пятивыводной штуцер нередко соединяется непосредственно с патрубком аккумулирующего бака.
Для систем водоснабжения высокая рабочая температура не требуется – достаточно верхнего предела в 70 градусов. Но вот предельное рабочее давление должно быть порядка 10 атмосфер. Тогда как расширительные баки для теплоносителя способны работать и при более высоких температурах, но ограничиваются максимальным давлением в 2÷3 атмосферы.
На гигиенические качества воды оказывает существенное влияние материал изготовления мембраны или баллона расширительного бака. Здесь возможны следующие варианты:
— Натуральный каучук. Безвреден для холодной питьевой воды. Не рекомендуется превышать уровень температуры в +50 градусов.
— Бутиловый синтетический каучук (BUTYL). Качественный, долговечный материал, вполне подходящий для питьевой воды. Спокойно выдерживает нагрев до температуры кипения воды, не давая деформации или изменения пластичности.
— Синтетическая резина на основе этилен-пропилена (EPDM) – практически не уступает в своих качествах бутиловому аналогу, разве что в долговечности.
— Если мембрана выполнена из резины SBR, то расширительный бак для водопровода не подходит – контакта такой резины с питьевой водой допускать нельзя. Для технических надобностей (то же отопление) — без ограничений.
Большинство баков изготовлены из прочной стали, имеющей антикоррозионное покрытие и защитную полимерную окраску и снаружи, и изнутри. В продаже есть и универсальные расширительные баки из нержавеющей стали. Но они, безусловно, значительно дороже просто стальных с покрытием.
Объем расширительного бака
Важным параметром выбора всегда являете объем расширительного бака. В продаже представлены модели стандартных объемов начиная от 19 и заканчивая 1000 литров. Казалось бы, чем больше – тем лучше.
Однако, это не совсем так – все должно быть соразмеренно с реальными условиями эксплуатации системы автономного водопровода. Неоправданно большой гидроаккумулятор займет слишком много свободного пространства, обойдется в немалую сумму, а накопляемые в нем запасы могут длительное время оставаться невостребованными, что, кстати, может весьма негативно сказываться на качестве воды.
Существует несколько методик-рекомендаций по подбору оптимальной емкости гидроаккумулятора. Следует правильно понимать, что в любом случае для создания запаса воды используется далеко не весь объем резервуара.
Эта величина будет зависеть и от общего объема бака, и от предварительно созданного давления в воздушной камере (Рв), и от произведенных установок на реле давления – порогов срабатывания включения насоса (Рmin) и его выключения (Рmax).
Сориентироваться в этом вопросе поможет табличка, размещенная ниже:
| Рв, бар | 0.8 | 0.8 | 1.3 | 1.3 | 1.8 | 1.8 | 2.3 | 2.3 | 2.8 | 2.8 | 4.0 |
| Рmin, бар | 1.0 | 1.0 | 1.5 | 1.5 | 2.0 | 2.0 | 2.5 | 2.5 | 3.0 | 3.0 | 5.0 |
| Pmax, бар | 2.0 | 2.5 | 2.5 | 3.0 | 2.5 | 4.0 | 4.0 | 5.0 | 5.0 | 8.0 | 10.0 |
| Объем бака, л | |||||||||||
| 19 | 5.7 | 7.3 | 5.0 | 6.6 | 2.5 | 7.1 | 5.4 | 7.5 | 6.ё | 8.1 | 8.4 |
| 24 | 7.2 | 9.3 | 6.3 | 8.3 | 3.2 | 9.0 | 6.8 | 9.4 | 7.6 | 10.2 | 10.6 |
| 50 | 15.0 | 19.3 | 13.1 | 17.2 | 6.7 | 18.7 | 14.1 | 19.7 | 15.8 | 21.3 | 22.0 |
| 60 | 18.0 | 23.1 | 15.8 | 20.8 | 8.0 | 22.4 | 17.0 | 23.6 | 19.0 | 25.6 | 23.4 |
| 80 | 24.0 | 30.9 | 21.0 | 27.6 | 10.7 | 29.9 | 22.7 | 31.4 | 25.3 | 34.1 | 35.1 |
| 100 | 30.0 | 38.6 | 26.3 | 34.5 | 13.3 | 37.3 | 28.3 | 39.9 | 31.7 | 42.7 | 43.9 |
| 200 | 60.0 | 77.1 | 52.6 | 69.0 | 26.7 | 74.7 | 56.6 | 78.6 | 63.3 | 85.3 | 87.9 |
| 300 | 90.0 | 115.7 | 78.9 | 103.5 | 40.0 | 112.0 | 84.7 | 117.7 | 95.0 | 128.0 | 131.8 |
| 500 | 150.0 | 192.9 | 131.4 | 172.5 | 66.7 | 186.7 | 141.4 | 196.4 | 158.3 | 213.3 | 219.7 |
| 750 | 22.0 | 289.3 | 197.1 | 258.8 | 100.0 | 280.0 | 212.1 | 294.6 | 237.5 | 320.0 | 329.5 |
| 1000 | 300.0 | 385.7 | 262.9 | 345.0 | 133.3 | 373.0 | 282.9 | 392.9 | 316.7 | 426.7 | 439.4 |
Может подбор проводиться и с использованием формул.
Например, производители насосного оборудования для колодцев и скважин предлагают следующую формулу оптимального объема гидроаккумулятора. В ней расчет ведется исходя из производительности домашней системы водопровода, настроек реле давления и рекомендуемого количества включений насоса в течение часа.
Vt = 16,5 × Qmax × Pmax × Pmin / (А × (Pmax – Pmin) × Pв)
В формулу входят следующие величины:
Vt — рекомендуемый объем расширительного бак а в литрах. Естественно, после расчетов выбирается стандартный объём, ближайший к расчетному в большую сторону.
Qmax — максимальный расход воды в системе, литров в минуту. Его предстоит определить отдельно.
Pmax — верхний порог настройки реле давления, при котором происходит отключение насоса.
Pmin — нижний порог настройки реле давления, при котором срабатывает пуск насоса.
А — рекомендуемое максимальное количество пусков насоса в течения часа. Обычно – в районе 10-15 раз, может указываться в технических характеристиках насоса.
Pв — предварительно создаваемое давление воздуха в камере гидроаккумулятора. Обычно исходят из норматива — гидростатические давление плюс 0,5 бар. Гиростатическое же определяют по величине превышения места расположения гидроаккумулятора над водозабором. Например, разница высот между зеркалом воды в колодце и расширительным баком – 8 метров. Рекомендуемое давление предварительной подкачки в воздушно камере равно:
8 м ≈ 0,8 бар
Рв = 0,8 + 0,5 = 1,3 бар
Чтобы подсчитать примерный максимальный расход воды, возможный в имеющейся водопроводной системе, можно воспользоваться предлагаемым калькулятором. В нем сразу учтены и показатели производительности различных сантехнических и бытовых приборов, и вероятностные составляющие возможности их одновременной работы.
Калькулятор для подсчета максимального расхода воды в домашней системе водопровода
Перейти к расчётам
После этого можно перейти к расчету необходимого объема расширительного бака (гидроаккумулятора). Поможет в этом – следующий онлайн-калькулятор.
Калькулятор расчета рекомендуемого объема гидроаккумулятора автономной системы водопровода
Перейти к расчётам
Так как это – минимальное значение для таких условий работы, выбирается модель стандартного объема, ближайшая к полученным показателям в сторону их увеличения.
Изготовитель оборудования
При выборе расширительного бака для холодной воды (как, впрочем, и любого другого), будет нелишним обращать внимание на бренд изделия. От качества этого элемента системы зависит не только ее работоспособность, но даже и безопасность эксплуатации. Все, что связано со сжатым воздухом и с повышенным давлением, всегда требует особого отношения.
Источник: stroyday.ru
Каковы функции расширительного бака в системе водоснабжения дома
Итак, прежде всего разберемся, с какими функциями должен справляться расширительный бак водопроводной системы.
- Такой бак является резервуаром для накопления определенного запаса воды, готовой к применению. То есть если по каким-то причинам насосное оборудование не работает (банальная ситуация для многих поселков – перепады с подачей электроэнергии), в распоряжении хозяев остается некоторый водяной резерв.
- Установкой такого бака достигается стабильное давление в системе, необходимое для корректной работы сантехнических приборов и бытовой техники: до определенных пределов — даже при выключенном насосе.
- Уже упомянутый запас воды и созданное в системе давление позволяют свести к минимуму число пусков насосного оборудования. А это говорит о том, что оборудование прослужит дольше.
- Наконец, любой пуск насоса всегда сопровождается резким скачком давления в системе, гидроударом, порой достигающим 10 и более атмосфер. Это не идёт на пользу ни трубам, ни сантехническим приборам. Расширительный бак выступает в роли демпфера, принимающего на себя такие скачки, и для системы они становятся безопасными.
Подобный бак может устанавливаться и в контуре водонагревательного прибора накопительного действия (бойлера), обеспечивающего автономное горячее водоснабжение. В этом случае добавляется еще и функция компенсации температурного расширения воды, чтобы исключить слишком частое срабатывание предохранительного клапана.
Но не следует путать расширенные баки для системы водопровода с теми, что предназначены для контуров отопления. При всем их внешнем сходстве, эксплуатационные показатели уже совсем иные. Об этом будет сказано чуть ниже.
Устройство расширительных баков для водопроводной системы
Бак расширительный открытого типа
Самое простое решение, которое, кстати, весьма широко практиковалось еще не столь давно – это установка довольно вместительной емкости в самой высокой точке водопроводной системы дома. В дачных условиях это может быть, скажем, чердак. Бак – негерметичный, просто закрывается крышкой от ненужного испарения и замусоривания воды. Так что повышенного давления в нем создаваться по умолчанию не может.
Насос периодически пополняет запас воды в этом баке. А оттуда она просто под действием сил гравитации течет к той точке, где открывается кран водозабора. Таким образом, напор определяется исключительно разницей высот установки бака и точки водозабора.
Достоинства системы понятны – простота и дешевизна. А в чем видятся недостатки? Да практически — во всем остальном…
- Система получается негерметичной, а качеству уже прошедшей фильтрацию и очистку воды не идет на пользу контакт с воздухом.
- Ёмкость часто приходится располагать в неотапливаемом помещении (на чердаке). Для летнего использования – еще туда-сюда, зимой же система становится неработоспособной.
- Автоматизировать такую систему – особых сложностей не составляет: можно установить поплавковый клапан и реле давления. Они в совокупности будут обеспечивать включение насоса для заполнения бака до нужного уровня. А вот создать требуемое давление в системе – извините…, но все ограничивается исключительно перепадом высоты. А для многих сантехнических и бытовых приборов требуются совсем иные условия.
Одним словом, не стоит даже завязываться с такой «упрощенкой».
Герметичные расширительные баки
Вот это – совсем другой разговор. Нет практически никаких ограничений по месту их размещения, можно подобрать изделие нужного объема, сведя к минимуму количество включений насоса, и давление в системе поддается точной регулировке.
По конструкционным особенностям эту категорию можно разделить на устройства трех типов:
- Расширительные баки с мембраной, разделяющей емкость на две половины.
- Баллонного типа, внутри которых размещена эластичный, изменяющийся в размерах баллон для воды, который очень часто просто именуют «грушей».
- Наконец, существуют расширительные баки, в которых не предусмотрено какого-то механического разделения жидкой и газообразной среды. Но так как в условиях домашнего водопровода они практически не используются, рассматривать их не станем.
Итак, баки с мембраной:
Как правило, корпус такого бака собирается из двух половинок (поз. 1). Соединение этих деталей корпуса (поз. 2) предопределяет и расположение несъёмной мембраны (поз. 3). Эта эластичная перегородка делит полость бака на две камеры: водяную (поз. 4) и воздушную (поз. 5). Для подключения к водопроводу со стороны водяной камеры предусмотрен резьбовой патрубок (поз. 6). С противоположной стороны, то есть со стороны воздушной камеры, имеется ниппельное устройств для создания в ней определенного предварительного давления воздуха. В показанном примере этот ниппель просто прикрыт защитным колпаком (поз. 7).
Цены на расширительные баки Wester
Недостатком такой схемы является не разборность конструкции, то есть невозможность сменить вышедшую из строя мембрану. Подобные баки чаще применяются в системах отопления, где не требуется ни высоких показателей давления, ни выраженно большой вместительности, где на первый план выходит именно компенсация температурного расширения теплоносителя.
По превалирующему мнению, более надежными и удобными в эксплуатации в условиях водопровода являются расширительные баки баллонного типа.
Корпус также нередко собирается из двух полусфер, но по линии их соединения мембраны не предусмотрено. Зато со стороны входа в корпусе имеется круглое окно, через которое внутрь заводится, а затем с помощью продуманного фланцевого соединения (поз. 2) герметично фиксируется эластичная вставка – баллон или «груша» (поз. 4). На этом крепежном фланце одновременно предусмотрен и патрубок (поз. 3) для подключения бака к контуру водопровода.
Получается интересное решение – внутренность вставленного баллона становится водяной камерой (поз. 5). То есть вода в исправном баке даже никогда не контактирует с его металлическими стенками изнутри. То есть влага практически не оказывает коррозионного воздействия на корпус. А вот пространство между баллоном и металлической оболочкой бака – это воздушная камера (поз. 6), в которой через ниппельное устройство (поз. 7) нагнетается требуемое предварительное давление воздуха.
И те и другие баки вертикальное или горизонтальное исполнение, быть рассчитанными на напольную или настенную установку. Принцип их действия от этого не меняется. А заключается он в следующем.
В воздушной камере гидроаккумулятора (расширительного бака) заблаговременно создаётся определенное давление (Рв). Иногда баки уже поступают в продажу с предустановленным давлением, например, в 1,5 атм. Если нет, то оно доводится до нужного через имеющийся ниппель.
Теперь обратим внимание на обвязку водяного бака. На схеме показан один из самых простых, но вместе с тем – наиболее действенных способов.
Центральным узлом обвязки становится так называемый пятивыводной штуцер (поз. 1). Внутреннее строения его каналов не имеет никаких особенностей, они просто сквозные, то есть на все выходы поступает совершенно равное давление.
Три основных выхода имеют резьбу для подключения водопроводных труб.
— Один участок (поз. 2) соединён с насосом (поз. 3), погружным или поверхностным, неважно, обеспечивающим подачу воды из автономного источника.
— Другой участок (поз. 4) соединяет штуцер с расширительным баком (поз. 5). Сказать по правде, этого участка часто и вовсе нет, то есть штуцер запаковывается непосредственно на патрубок расширительного бака. Принципа действия это не меняет.
— И еще один участок (поз. 6), который, по сути, становится внутренней водопроводной разводкой дома. Степень сложности здесь может быть разная, а на схеме просто условно показана труба к одной из точек потребления воды – к смесителю (поз. 7).
Одно из гнезд штуцера рассчитано на подключение манометра (поз. 8) – никогда не лишним будет иметь перед глазами прибор визуального контроля уровня давления в системе.
И, наконец, имеется на штуцере резьбовой патрубок, на который накручивается накидная гайка реле давления (поз. 9). Таким образом обеспечивается герметичное подсоединение реле, имеющего собственную мембрану для оценки уровня давления и срабатывания на пуск или остановку. Ни и, понятно, именно через это реле происходит коммутация цепи питания насосной установки. На реле заблаговременно выставляются максимального давления (Pmax – реле выключается), и минимального (Рmin – реле срабатывает на пуск насоса). Рmin обычно – довольно близко к давлению воздуха в камере Рв, выше его буквально на 0,2÷0,3 атм.
Что происходит на разных стадиях работы системы?
При включении насоса подачи воды (при закрытых кранах водоразбора), он начинает нагнетать ее в бак, за счет чего мембрана (баллон) растягивается, объем водяной камеры возрастает, а так как газ является сжимаемой средой, за счет этого сжатия увеличивается и общее давление в системе.
Как только давление достигает расчетной максимальной величины (Pmax), реле срабатывает (этот порог обычно выбирается на 0,5 атмосферы ниже порога срабатывания предохранительного клапана системы). Достигается равновесие системы.
Если теперь кратковременно открыть где-нибудь кран, срабатывания насоса не произойдет – для подачи воды пока вполне достаточно созданного в воздушной камере расширительного бака избыточного давления. И только если воды требуется израсходовать немало, и давление в баке снизится до минимального порога (Рmin), реле сработает на включение, и насос начнет вновь наполнять систему водой из автономного источника. Понятно, что этот минимальный порог срабатывания выбирается и устанавливается таким, чтобы обеспечивалась корректная работа всех подключенных в системе сантехнических и бытовых приборов.
При большом расходе насос и вовсе начинает «гнать» воду напрямую на точку потребления. Но как только кран будет закрыт, все повторится – давление в баке постепенно поднимется до максимальной установленной границы, насос выключится, в системе восстановится равновесие, и она будет пребывать в «режиме ожидания».
Понятно, что чем больше объем расширительного бака, и чем выше верхний установленный порог давления, тем реже будет срабатывать насосное оборудование. Это обстоятельство, кстати, лежит в основе одного из методов расчета оптимального объема гидроаккумулятора.
По каким критериям выбирают расширительный бак
Предназначение, материалы изготовления
Прежде всего надо исходить из того, что расширительный бак (гидроаккумулятор) должен быть предназначен именно для системы водопровода.
Какая разница? — спросят некоторые… А разница есть. Например, баки для систем отопления могут быть рассчитаны на более высокий уровень эксплуатационных температур, но вместе с тем – на куда меньшие значения давления.
Кроме того, в баках для отопительных систем нет никакой нужды переживать за негигиеничность используемых в его конструкции материалов. А вот гидроаккумулятор для водопровода ни в коем случае не должен снижать качества питьевой воды.
Принята и в основном выдерживается цветовая маркировка баков: для водопроводной системы обычно имеют синий (голубой) окрас, для отопления – красный. Но полностью полагаться на это нельзя – бывают исключения, причем как в одну, так и в другую сторону. Так что основное внимание должно быть сосредоточено на заявляемых в паспорте характеристиках.
Пятивыводной штуцер нередко соединяется непосредственно с патрубком аккумулирующего бака.
Для систем водоснабжения высокая рабочая температура не требуется – достаточно верхнего предела в 70 градусов. Но вот предельное рабочее давление должно быть порядка 10 атмосфер. Тогда как расширительные баки для теплоносителя способны работать и при более высоких температурах, но ограничиваются максимальным давлением в 2÷3 атмосферы.
На гигиенические качества воды оказывает существенное влияние материал изготовления мембраны или баллона расширительного бака. Здесь возможны следующие варианты:
— Натуральный каучук. Безвреден для холодной питьевой воды. Не рекомендуется превышать уровень температуры в +50 градусов.
— Бутиловый синтетический каучук (BUTYL). Качественный, долговечный материал, вполне подходящий для питьевой воды. Спокойно выдерживает нагрев до температуры кипения воды, не давая деформации или изменения пластичности.
— Синтетическая резина на основе этилен-пропилена (EPDM) – практически не уступает в своих качествах бутиловому аналогу, разве что в долговечности.
— Если мембрана выполнена из резины SBR, то расширительный бак для водопровода не подходит – контакта такой резины с питьевой водой допускать нельзя. Для технических надобностей (то же отопление) — без ограничений.
Большинство баков изготовлены из прочной стали, имеющей антикоррозионное покрытие и защитную полимерную окраску и снаружи, и изнутри. В продаже есть и универсальные расширительные баки из нержавеющей стали. Но они, безусловно, значительно дороже просто стальных с покрытием.
Объем расширительного бака
Важным параметром выбора всегда являете объем расширительного бака. В продаже представлены модели стандартных объемов начиная от 19 и заканчивая 1000 литров. Казалось бы, чем больше – тем лучше.
Однако, это не совсем так – все должно быть соразмеренно с реальными условиями эксплуатации системы автономного водопровода. Неоправданно большой гидроаккумулятор займет слишком много свободного пространства, обойдется в немалую сумму, а накопляемые в нем запасы могут длительное время оставаться невостребованными, что, кстати, может весьма негативно сказываться на качестве воды.
Существует несколько методик-рекомендаций по подбору оптимальной емкости гидроаккумулятора. Следует правильно понимать, что в любом случае для создания запаса воды используется далеко не весь объем резервуара.
Эта величина будет зависеть и от общего объема бака, и от предварительно созданного давления в воздушной камере (Рв), и от произведенных установок на реле давления – порогов срабатывания включения насоса (Рmin) и его выключения (Рmax).
Сориентироваться в этом вопросе поможет табличка, размещенная ниже:
| Рв, бар | 0.8 | 0.8 | 1.3 | 1.3 | 1.8 | 1.8 | 2.3 | 2.3 | 2.8 | 2.8 | 4.0 |
| Рmin, бар | 1.0 | 1.0 | 1.5 | 1.5 | 2.0 | 2.0 | 2.5 | 2.5 | 3.0 | 3.0 | 5.0 |
| Pmax, бар | 2.0 | 2.5 | 2.5 | 3.0 | 2.5 | 4.0 | 4.0 | 5.0 | 5.0 | 8.0 | 10.0 |
| Объем бака, л | |||||||||||
| 19 | 5.7 | 7.3 | 5.0 | 6.6 | 2.5 | 7.1 | 5.4 | 7.5 | 6.ё | 8.1 | 8.4 |
| 24 | 7.2 | 9.3 | 6.3 | 8.3 | 3.2 | 9.0 | 6.8 | 9.4 | 7.6 | 10.2 | 10.6 |
| 50 | 15.0 | 19.3 | 13.1 | 17.2 | 6.7 | 18.7 | 14.1 | 19.7 | 15.8 | 21.3 | 22.0 |
| 60 | 18.0 | 23.1 | 15.8 | 20.8 | 8.0 | 22.4 | 17.0 | 23.6 | 19.0 | 25.6 | 23.4 |
| 80 | 24.0 | 30.9 | 21.0 | 27.6 | 10.7 | 29.9 | 22.7 | 31.4 | 25.3 | 34.1 | 35.1 |
| 100 | 30.0 | 38.6 | 26.3 | 34.5 | 13.3 | 37.3 | 28.3 | 39.9 | 31.7 | 42.7 | 43.9 |
| 200 | 60.0 | 77.1 | 52.6 | 69.0 | 26.7 | 74.7 | 56.6 | 78.6 | 63.3 | 85.3 | 87.9 |
| 300 | 90.0 | 115.7 | 78.9 | 103.5 | 40.0 | 112.0 | 84.7 | 117.7 | 95.0 | 128.0 | 131.8 |
| 500 | 150.0 | 192.9 | 131.4 | 172.5 | 66.7 | 186.7 | 141.4 | 196.4 | 158.3 | 213.3 | 219.7 |
| 750 | 22.0 | 289.3 | 197.1 | 258.8 | 100.0 | 280.0 | 212.1 | 294.6 | 237.5 | 320.0 | 329.5 |
| 1000 | 300.0 | 385.7 | 262.9 | 345.0 | 133.3 | 373.0 | 282.9 | 392.9 | 316.7 | 426.7 | 439.4 |
Может подбор проводиться и с использованием формул.
Например, производители насосного оборудования для колодцев и скважин предлагают следующую формулу оптимального объема гидроаккумулятора. В ней расчет ведется исходя из производительности домашней системы водопровода, настроек реле давления и рекомендуемого количества включений насоса в течение часа.
Vt = 16,5 × Qmax × Pmax × Pmin / (А × (Pmax – Pmin) × Pв)
В формулу входят следующие величины:
Vt — рекомендуемый объем расширительного бак а в литрах. Естественно, после расчетов выбирается стандартный объём, ближайший к расчетному в большую сторону.
Qmax — максимальный расход воды в системе, литров в минуту. Его предстоит определить отдельно.
Pmax — верхний порог настройки реле давления, при котором происходит отключение насоса.
Pmin — нижний порог настройки реле давления, при котором срабатывает пуск насоса.
А — рекомендуемое максимальное количество пусков насоса в течения часа. Обычно – в районе 10-15 раз, может указываться в технических характеристиках насоса.
Pв — предварительно создаваемое давление воздуха в камере гидроаккумулятора. Обычно исходят из норматива — гидростатические давление плюс 0,5 бар. Гиростатическое же определяют по величине превышения места расположения гидроаккумулятора над водозабором. Например, разница высот между зеркалом воды в колодце и расширительным баком – 8 метров. Рекомендуемое давление предварительной подкачки в воздушно камере равно:
8 м ≈ 0,8 бар
Рв = 0,8 + 0,5 = 1,3 бар
Чтобы подсчитать примерный максимальный расход воды, возможный в имеющейся водопроводной системе, можно воспользоваться предлагаемым калькулятором. В нем сразу учтены и показатели производительности различных сантехнических и бытовых приборов, и вероятностные составляющие возможности их одновременной работы.
Калькулятор для подсчета максимального расхода воды в домашней системе водопровода
Перейти к расчётам
После этого можно перейти к расчету необходимого объема расширительного бака (гидроаккумулятора). Поможет в этом – следующий онлайн-калькулятор.
Калькулятор расчета рекомендуемого объема гидроаккумулятора автономной системы водопровода
Перейти к расчётам
Так как это – минимальное значение для таких условий работы, выбирается модель стандартного объема, ближайшая к полученным показателям в сторону их увеличения.
Изготовитель оборудования
При выборе расширительного бака для холодной воды (как, впрочем, и любого другого), будет нелишним обращать внимание на бренд изделия. От качества этого элемента системы зависит не только ее работоспособность, но даже и безопасность эксплуатации. Все, что связано со сжатым воздухом и с повышенным давлением, всегда требует особого отношения.
Источник: stroyday.ru
