Utvidelsestank for vannforsyning: valg, design, installasjon og tilkobling

Et autonomt vannforsyningssystem, som uavhengig leverer vann til distribusjonspunkter som i en byleilighet, har lenge sluttet å være en kuriositet.Dette er normen for livet på landet, som bare trenger å være riktig utformet, satt sammen og utstyrt med utstyr som er i stand til å starte og stoppe systemet når kranene brukes.

Stabil drift av et uavhengig nettverk vil sikres av en ekspansjonstank for vannforsyning. Det vil beskytte mot vannslag, forlenge levetiden til pumpeutstyr betydelig, garantere regelmessig fylling av systemet med vann og eliminere behovet for å bære det i bøtter.

Vi er glade for å introdusere deg for funksjonene til enheten og driftsprinsippet til den hydrauliske akkumulatoren. Vi beskriver nøye reglene for valg av membrantank, detaljene for installasjon og tilkobling. Vi har supplert informasjonen som tilbys for vurdering med nyttige illustrasjoner, diagrammer og videoveiledninger.

Egenskaper for lukkede ekspansjonstanker

Hydraulisk tank (eller hydraulisk akkumulator, ekspansjonstank) er en metallforseglet beholder som tjener til å opprettholde stabilt trykk i vannforsyningen og skape vannreserver med varierende volum.

Ved første øyekast bør valg og installasjon av denne enheten ikke forårsake vanskeligheter - i enhver nettbutikk kan du se mange modeller som bare avviker litt i form og volum, men som ikke skiller seg vesentlig i funksjonalitet.

Det er ikke sånn i det hele tatt. Det er mange nyanser i utformingen av ekspansjonstanken og prinsippet om dens drift.

Funksjoner på enheten og design

Ulike modeller av ekspansjonstanker kan ha restriksjoner på bruksmetoden - noen er kun designet for arbeid med prosessvann, andre kan brukes til drikkevann.

Ved design er hydrauliske akkumulatorer delt inn i:

  • tanker med utskiftbar pære;
  • beholdere med fast membran;
  • hydraulikktanker uten membran.

På den ene siden av tanken med en avtagbar membran (for en tank med bunntilkobling - i bunnen) er det en spesiell gjenget flens som pæren er festet til. På baksiden er det en nippel for å pumpe eller tømme luft eller gass. Den er designet for å kobles til en vanlig bilpumpe.

I en tank med utskiftbar pære pumpes vann inn i membranen uten å komme i kontakt med metalloverflaten. Membranen erstattes ved å skru av flensen som holdes på plass av boltene. I store beholdere, for å stabilisere fyllingen, er den bakre veggen av membranen i tillegg festet til brystvorten.

Hydraulisk tank design
Levetiden til den avtakbare pæren avhenger av lufttrykkinnstillingene i akkumulatorens gassrom. Noen ganger, for å skape en større vannforsyning, reduserer brukeren luftmengden og øker mengden vann i pæren. Dette fører til at membranen berører tankveggen, noe som forårsaker rask slitasje.

Det indre rommet til tanken med en fast membran er delt inn i to rom. Den ene inneholder gass (luft), den andre inneholder vann. Den indre overflaten av en slik tank er dekket med fuktbestandig maling.

Hydraulikktank med fast membran
Oftest brukes tanker med fast membran til varmesystemer. Siden membranen er et element som svikter mye raskere, er levetiden til en slik tank kortere enn enheter med en avtakbar pære

Det finnes også hydraulikktanker uten membran. Rommet for vann og luft er ikke atskilt på noen måte. Prinsippet for deres drift er også basert på det gjensidige trykket av vann og luft, men med en slik åpen interaksjon oppstår blanding av de to stoffene.

Fordelen med slike enheter er fraværet av en membran eller pære, som er det svake leddet i konvensjonelle hydrauliske akkumulatorer.

Typer hydrauliske akkumulatorer
Utvendig kan ekspansjonstanker bare deles inn i horisontale og vertikale modeller, men driftsparametrene deres kan være svært forskjellige

Diffusjonen av vann og luft gjør det nødvendig å utføre service på tankene ganske ofte. Omtrent en gang i sesongen må du pumpe inn luft, som gradvis blandes med vann. En betydelig reduksjon i luftvolumet, selv ved normalt trykk i tanken, gjør at pumpen slår seg på ofte.

Hvordan fungerer en ekspansjonstank for et vannforsyningssystem?
Hydrauliske akkumulatorer i vannforsyningssystemer reduserer sannsynligheten for vannslag, beskytter pumper mot for hyppige oppstarter, lar deg opprette vannforsyning og opprettholde trykk i kretsen

Driftsprinsipp for en hydraulisk akkumulator

Lukket hydrauliske tanker for vannforsyning De fungerer i henhold til følgende skjema: pumpen leverer vann til pæren, fyller den gradvis, membranen øker og luften som er plassert mellom pæren og metallkroppen komprimeres.

Jo mer vann som kommer inn i pæren, jo mer presser den luften, som igjen har en tendens til å skyve den ut av beholderen. Som et resultat øker trykket i tanken, noe som får pumpen til å slå seg av.

I noen tid, når vann strømmer gjennom systemet, opprettholder trykkluft trykket. Den skyver vann inn i vannforsyningen.Når mengden i membranen reduseres så mye at trykket faller til nedre grense, aktiveres reléet og slår på pumpen igjen.

Bygging av ekspansjonstank for vannforsyning
I den hydrauliske tanken er det et konstant samspill mellom vann og gass, atskilt fra hverandre av en gummimembran. Volumet av væske inne i enheten reguleres av mengden gass (trykk) (+)

Klassifisering etter bruksområde

Tanker for vannforsyning og for varmesystemet bør ikke forveksles, så når du velger, må du finne ut deres formål. For tydelig identifikasjon maler produsentene hydrauliske akkumulatorer for oppvarming rød og for vannforsyning blå.

Noen følger imidlertid ikke slike merker, så følgende data kan tjene som et særtrekk ved enheter:

  • for vannforsyning vil den maksimale brukstemperaturen for den hydrauliske akkumulatoren være opptil 70 °C, det tillatte trykket kan nå 10 bar;
  • enheter beregnet for varmesystemer tåler temperaturer opp til +120 °C; driftstrykket til ekspansjonstanken er ofte ikke høyere enn 1,5 bar.

Alle de viktigste parametrene er angitt på den dekorative hetten (navneskiltet) som dekker brystvorten.

Ekspansjonstank i varmesystemet
En enhet beregnet på et varmesystem fungerer som et ekstra reservoar, slik at kjølevæsken kan utvide seg fritt når den varmes opp. Uten det er systemet dømt til ødeleggelse

Listen over funksjoner som en hydraulisk tank utfører i et kaldtvannsforsyningssystem er mye bredere:

  • Opprettholde et jevnt og konstant trykk i vannforsyningen. Takket være lufttrykket opprettholdes trykket i noen tid selv når pumpen er slått av, til det synker til innstilt minimum og pumpen begynner å fungere igjen.Dermed opprettholdes trykket i systemet selv når flere VVS-armaturer brukes samtidig.
  • Beskyttelse mot slitasje på pumpeutstyr. Vannreservene i tanken lar deg bruke vannforsyningen i noen tid uten å slå på pumpen. Dette reduserer antall pumpeoperasjoner per tidsenhet og forlenger driften.
  • Beskyttelse mot vannslag. Et skarpt hopp i trykk i vannforsyningen når pumpen er slått på kan nå 10 atmosfærer eller mer, noe som påvirker alle elementene i systemet negativt. Membrantanken tar støtet og utligner trykket.
  • Oppretting av vannreserver. Ved strømbrudd vil vannforsyningssystemet fortsette å levere vann en stund, selv om det bare er en kort stund.

For rørlegging av varmtvannsberederen brukes ekspansjonstanker som tåler høye temperaturer.

Materialer for hydropneumatisk utstyr

Ekspansjonstankens membran er laget av forskjellige materialer som tåler forskjellige temperaturområder under drift.

Følgende brukes i hydrauliske akkumulatorer:

  • Naturgummi - NATURLIG. Materialet kan komme i kontakt med drikkevann og brukes til å samle kaldt vann. Over tid kan det begynne å lekke vann. Tåler temperaturer fra -10 til 50 °C over null.
  • Syntetisk butylgummi - BUTYL. Den mest universelle, vanntette, brukt til vannforsyningsstasjoner, egnet for drikkevann. Driftstemperaturen kan variere fra -10 til 100 °C.
  • Syntetisk gummi laget av etylenpropylen - EPDM. Mer permeabel enn den forrige, kan komme i kontakt med drikkevann. Det tillatte temperaturområdet er fra -10 til 100 °C.
  • SBR-gummi brukes kun til prosessvann. Driftstemperaturen er den samme som tidligere merker.

For å organisere kaldt vannforsyning, er det nødvendig å velge tanker med en pære laget av matvaregodkjent gummi med forbedrede elastiske egenskaper, som bedre vil absorbere vannhammer og opprettholde et stabilt vanntrykk i systemet.

Tankkroppen er oftest laget av legert stål, motstandsdyktig mot korrosjon, belagt på utsiden med maling og lakk. Du kan også finne beholdere i rustfritt stål på salg, som er veldig slitesterke, men også dyre.

Beregning av tankvolum før valg

Tanker med kapasitet fra 24 til 1000 liter er tilgjengelig for salg. Hvilken du skal velge avgjøres av beregninger, resultatet av disse skal rundes opp. Når du velger en tank med en avtakbar membran, bør du huske at volumet av vann opptar 30% av det totale volumet av tanken, det vil si at i en 100-liters tank vil vannforsyningen være omtrent 30 liter.

Volumtabell for hydraulikktank
Tabellen viser forholdet mellom lufttrykkparametrene i gassrommet til akkumulatoren med reléinnstillinger og tankstørrelse (+)

Det særegne med små tanker er at de ofte ikke har en ventil for å tappe luft fra gummipæren. Dette kan skape ulemper under drift. Store beholdere har en slik ventil, og i tillegg til å skape større tilførsel av vann, klarer de bedre å opprettholde stabilt trykk i systemet.

Beregning av det totale volumet til en hydraulisk tank for en lukket type vannforsyning beregnes ved å bruke følgende formel:

Vt=K*Amax*((1+Pmax)*(1+Pmin))/(Pmax-Pmin)*(1+Par),

Hvor:

  • Vt er det totale volumet til hydraulikktanken;
  • Amax – maksimalt mulig vannforbruk per minutt, liter;
  • K – koeffisient (se tabell), avhengig av pumpeeffekten;
  • Pmaks – reléinnstillinger når utstyret er slått av, bar;
  • Pmin – reléinnstillinger ved start av utstyr, stang;
  • Pluft. – trykk i hydraulikktanken (i gassrommet), bar.

K-koeffisienten kan bestemmes fra følgende tabell:

Oddstabell
Tabell over koeffisient K, avhengig av pumpeeffekt, for å beregne det totale volumet av en lukket hydraulikktank for vannforsyning

Noen produsenter beregner også volumet på hydraulikktanken annerledes:

Hvordan beregne volumet av en ekspansjonstank for vannforsyning
Gilex-selskapet, som produserer en omfattende linje med utstyr for vannforsyning og varmesystemer, tilbyr en annen formel for ekspressbestemmelse av volumet til en hydraulisk tank

Horisontal og vertikal orientering

Valget mellom en vertikal og horisontal tank avhenger av egenskapene til rommet. Hvis rommet er lite eller volumet på beholderen er imponerende, installer en vertikal beholder for ikke å ta opp mye plass.

Den horisontale tanken har mindre kapasitet, kan henges på veggen, og fungerer også som støtte for installasjon av en overflatepumpe. Spesielle fester er gitt for installasjonen. Store tanker produseres kun i vertikal design og er installert på ben.

Ved å oppsummere alt ovenfor, kan det bemerkes at valget av en hydraulisk akkumulator må gjøres mellom følgende karakteristiske egenskaper:

  • driftstrykk;
  • produsentens land;
  • større eller mindre volum;
  • utskiftbar eller ikke gummimembran;
  • membran for industri- eller drikkevann;
  • Kassemateriale: rustfritt eller emaljert stål.

For å unngå problemer med å erstatte komponenter i fremtiden, er det bedre å velge de mest populære enhetsmodellene. Gummipærer for dem er alltid tilgjengelige for gratis salg; hvis du trenger en hasteutskifting, trenger du ikke vente lenge på levering.

Koblingsskjemaer for hydraulikktanker

For varmtvannssystem installasjon av ekspansjonstank utføres på seksjonen av sirkulasjonsledningen, sugeledningen til pumpen, nærmere varmtvannsberederen.

Tanken er utstyrt med:

  • trykkmåler, sikkerhetsventil, luftventil - sikkerhetsgruppe;
  • stengeventil med anordning som forhindrer utilsiktet avstengning.

I et vannforsyningssystem der vannoppvarmingsutstyr er tilstede, tar enheten på seg funksjonene til en ekspansjonstank.

Koble til en ekspansjonstank i et varmtvannsforsyningssystem
Installasjonsskjema i varmtvannssystemet: 1 – hydraulikktank; 2 - sikkerhetsventil; 3 - pumpeutstyr; 4 - filtreringselement; 5 - tilbakeslagsventil; 6 – stengeventil

I HV-systemet er hovedregelen når installasjon av en hydraulisk akkumulator — installasjon i begynnelsen av røret, nærmere pumpen.

Tilkoblingsskjemaet må inneholde:

  • tilbakeslagsventil og stengeventil;
  • sikkerhetsgruppe.

Tilkoblingsordninger kan være svært forskjellige. Den tilkoblede hydraulikktanken normaliserer driften av utstyret, reduserer antall pumpestarter per tidsenhet og forlenger dermed levetiden.

Tilkoblingsskjema for en hydraulikktank i et kaldtvannsforsyningssystem
Installasjonsskjema i et kaldtvannssystem med brønn: 1 – tank; 2 - tilbakeslagsventil; 3 - stengeventil; 4 – relé for trykkregulering; 5 - kontrollenhet for pumpeutstyr; 6 – sikkerhetsgruppe

I et opplegg med et løft bensinstasjon en av pumpene går konstant. Dette systemet er installert for hus eller bygninger med høyt vannforbruk. Den hydrauliske tanken tjener her til å nøytralisere trykkstøt, og for å akkumulere vann er det installert en beholder med så stort volum som mulig.

Installere en ekspansjonstank

Før du starter arbeidet, kontroller den hydrauliske akkumulatoren for skader.Enheten er installert i et lydisolert rom ved temperaturer over null. For å ha tilgang til avløpskran, stengeventiler etc., er det minst 0,6 m avstand fra tank til tak og vegger.

Det er også nødvendig å gi mulighet for å fylle tanken og tømme vannet i rommet. Festene og monteringsstedet skal tåle 100 % fylling av beholderen.

Installasjon av ekspansjonstank
For ekspansjonstanker med et volum på opptil 30 liter brukes et veggfeste; store beholdere er installert på bena

Den hydrauliske akkumulatoren bør ikke utsettes for mekaniske og statiske belastninger; det er uønsket å la rør og sammenstillinger støte på den. Tanken skrus fast i gulvet ved hjelp av gummipakninger. En tilbakeslagsventil og en dreneringsventil er installert ved inngangen til hydraulikktanken.

De oppførte trinnene var nødvendig for å installere det hydrauliske akkumulatorrøret, som ble utført på dagtid overflaten. For ytterligere handling må du flytte til caissonen.

Etter den endelige monteringen av systemet gjenstår det bare å utføre kontrolltester og starte vannforsyningskretsen.

Funksjoner ved å justere den hydrauliske akkumulatoren

Ekspansjonstanker for vannforsyning selges med standard produsentinnstillinger - ofte er trykket i luftrommet allerede satt til 1,5 bar.Det tillatte trykket er alltid angitt på etiketten, og produsenten anbefaler ikke å avvike fra de spesifiserte parametrene, spesielt i retning av å øke det.

Før du fortsetter med justeringen, kobles systemet fra strømforsyningen og stengeventilene lukkes. Membrantanken tømmes helt ved å tømme vannet - en nøyaktig trykkindikator kan kun måles når vannrommet er tomt.

Deretter tas trykkavlesninger ved hjelp av en nøyaktig trykkmåler. For å gjøre dette, fjern den dekorative hetten fra spolen og ta med enheten. Hvis trykket avviker fra det nødvendige, bringes det i samsvar ved å pumpe eller tømme overflødig luft.

Hydraulikktank i vannforsyningssystemet
Tatt i betraktning at produsenten er imot avvik fra de anbefalte trykkverdiene, er det nødvendig å velge egnet utstyr på designstadiet, hvis parametere ikke vil komme i konflikt med hverandre

Når du justerer trykket i gassrommet til tanken, fyller produsenten den med en inert gass, for eksempel tørt nitrogen. Dette forhindrer korrosjon av den indre overflaten. Derfor anbefales også brukere å bruke teknisk nitrogen for å øke trykket.

Innstilling av tanktrykket i vannforsyningssystemet

Trykket i en lukket tank stilles alltid inn litt lavere (med 10%) enn trykknivået når pumpen startes. Ved å justere trykket i enheten kan du justere vanntrykket. Jo lavere gasstrykket er i hydraulikktanken (men ikke mindre enn 1 bar), jo mer vann vil den holde.

I dette tilfellet vil trykket bli ujevnt - sterkt når tanken er full og stadig svakere når den er tom. For å sikre en sterk og jevn vannstrøm, still inn trykket i kammeret med luft eller gass til innenfor 1,5 bar.

Trykkbryter
Vanntrykket i vannforsyningen stilles inn ved hjelp av et relé. Ved innstilling av trykket i ekspansjonskammeret må disse verdiene tas i betraktning

Justering av hydraulikktanken i varmtvannsberederens trim

Ekspansjonstanken, som brukes til varmtvannsforsyning, skal i utgangspunktet ikke inneholde vann. Trykket i enheten er satt til en verdi som er 0,2 høyere enn øvre pumpeavstengningsterskel.

For eksempel, hvis reléet er konfigurert til å slå av utstyret ved et trykk på 4 bar, bør trykket i gassrommet til ekspansjonstanken settes til 4,2 bar.

Installert i vannvarmerrøret tjener ikke tanken til å opprettholde trykket. Den er designet for å kompensere for ekspansjon når vannet varmes opp. Hvis du setter trykket i den til en lavere verdi, vil det alltid være vann i tanken.

Vedlikeholdsregler for hydraulikktanker

En rutinemessig inspeksjon av ekspansjonstanken består i å kontrollere trykket i gassrommet. Det er også nødvendig å inspisere ventilene, stengeventilene, lufteventilen, kontrollere funksjonen til trykkmåleren og vanntrykkbryter. For å sikre integriteten til tanken, utføres en ekstern inspeksjon.

Måling med trykkmåler
Ved forebyggende vedlikehold bør trykket i hydraulikktanken måles og justeres om nødvendig.

Til tross for enkelheten til enheten, varer ekspansjonstanker for vannforsyning fortsatt ikke evig og kan gå i stykker. Typiske årsaker er brudd på membranen eller tap av luft gjennom brystvorten. Tegn på sammenbrudd kan bestemmes av hyppig drift av pumpen og utseendet på støy i vannforsyningssystemet. Å forstå hvordan akkumulatoren fungerer er det første trinnet til riktig vedlikehold og feilsøking.

Installasjon av en åpen hydraulikktank

En enhet av åpen type brukes mindre og sjeldnere, da den krever konstant brukerintervensjon i driften. En åpen ekspansjonstank er en uforseglet beholder som tjener til å dannes trykk i vannforsyningen, vannlagring, og fungerer også som et ekspansjonskammer.

Åpne tankkoblingsskjema
Følgende er koblet til tanken: en avløpskran, rør for resirkulasjons- og tilførselsrør, et kontroll- og overløpsrør

Tanken er installert over det høyeste rørleggerpunktet, for eksempel på loftet kommer vann inn i systemet ved hjelp av tyngdekraften. Hver meter enheten stiger øker trykket i vannforsyningen med 0,1 atmosfærer.

For å automatisere prosessen med å gi vann, er tanken utstyrt med en flottørbryter og et automatisk relé er installert som slår pumpen av og på.

Åpen tankdesign
Beholderen er montert i et frostfritt rom, dekket med lokk for å hindre støv og rusk, og veggene er pakket inn i mineralull eller annen isolasjon.

Denne metoden for å organisere vannforsyning krever regelmessig overvåking av brukeren, ellers kan vannet fryse ved minusgrader (hvis rommet ikke er oppvarmet). Væsken vil fordampe, så du må tilsette den hele tiden.

I tillegg er en slik beholder klumpete og ikke estetisk tiltalende, den krever en loftsplass i huset. Men den største ulempen med enheten er at tanken ikke er designet for å fungere under forhold med høyt vanntrykk i systemet.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Video #1. Alt om ekspansjonstanker - klassifisering, formål, justering og tegn på problemer:

Video #2. Feil drift av pumpestasjonen er ofte forbundet med funksjonsfeil i den hydrauliske akkumulatoren:

Video #3. Nyanser ved å velge hydrauliske tanker for vannforsyning:

Selv på stadiet med planlegging og utvikling av et vannforsyningssystem, er det nødvendig å tenke gjennom alle de grunnleggende viktige punktene og beregne alle parametrene. Hvis du ikke er trygg på ufeilbarheten til beregningene dine og riktig valg av en hydraulisk tank for vannforsyning, er det bedre å kontakte spesialister.

De fleste bedrifter som selger profesjonelt utstyr gir konsultasjoner eller utfører til og med beregninger gratis. Dette vil bidra til å unngå feil og unødvendige utgifter.

Vi venter på dine kommentarer med historier om din egen erfaring med bruk av en ekspansjonstank, med spørsmål som dukket opp under din gjennomgang av informasjonen som ble gitt. Vi er interessert i dine kommentarer og mulige forslag. Du kan kommentere materialet i blokken under.

Besøkendes kommentarer
  1. Igor

    Informasjonen presenteres på en tilgjengelig måte, med alle finesser og funksjoner. Jeg trodde ikke at tanker for vannforsyning og varmesystemer var så forskjellige. Jeg skjønte ikke at de måtte brukes strengt for det tiltenkte formålet, uten å forveksle det ene med det andre. De tygget opp alt, selv ved hjelp av formelberegninger. Jeg trodde det ville være et stykke kake å installere tanken, men det ville være bedre å kontakte en rørlegger.

  2. Alexei

    Artikkelen sier: "For et varmtvannsforsyningssystem utføres installasjonen av en ekspansjonstank i seksjonen av sirkulasjonsledningen, sugeledningen til pumpen, nærmere varmtvannsberederen," og i diagrammet under tanken er koblet til kaldtvannsledningen. Er ikke dette en forbindelse eller mangler jeg noe? Kan du forklare?

  3. Andrey

    Da de installerte varmtvannsanlegget for meg, fortalte installatørene at det også finnes membranløse akkumulatorer.De er billigere og, etter deres mening, bedre, siden det ikke er noe slikt element som en skillemembran. Men jeg tror at hvis det plutselig går vann fra den hydrauliske akkumulatoren, så vil også all dempegassen gå. Forstår jeg rett? Vennligst forklar hvorfor membranløse akkumulatorer er bedre da?

    • Ekspert
      Vasily Borutsky
      Ekspert

      Hallo. De har forskjellige driftsprinsipper:

      1. Prinsippet for drift av en stasjon med en hydraulisk akkumulator. Vann gjennom en tilførselsslange, oftest utstyrt med et grovfilter og en tilbakeslagsventil som forhindrer utstrømning av vann, strømmer fra kilden til den hydrauliske akkumulatoren. Når membranen er fylt, i kombinasjon med lufttrykket i tanken, sendes et signal til trykkbryteren, og følgelig slås pumpen av. Når, som et resultat av driften av vannforsyningsstasjonen, trykket faller til et visst punkt, mottar reléet et signal og slår på pumpen igjen.

      2. Prinsippet for drift uten hydraulisk akkumulator er enda enklere. Kranen åpnes, pumpen slår seg automatisk på og begynner å pumpe vann. Kranen lukkes og pumpen slås av.

      For vannforsyningssystemer der det er få vannbrukere - 1-2 personer, er alternativ 2 ganske egnet, fordi slike stasjoner er mer kompakte og vannet i pæren stagnerer ikke. Imidlertid er det heller ingen vannreserve som blir liggende i akkumulatoren under et strømbrudd, og hvis en familie med et stort antall mennesker bruker den, det vil si at vann forbrukes i et større volum, svikter pumpen raskere på grunn av mer intens arbeidsaktivitet.

  4. Tatiana

    Fortell meg hva jeg skal gjøre hvis tanken begynner å klikke når du slår på vannet og pilen på regulatoren hopper. Vannet kommer inn passer og starter.

Legg til en kommentar

Oppvarming

Ventilasjon

Elektrisk