מיכל הרחבה לאספקת מים: בחירה, עיצוב, התקנה וחיבור
מערכת אספקת מים אוטונומית, המספקת מים באופן עצמאי לנקודות חלוקה כמו בדירה בעיר, כבר מזמן לא הייתה קוריוז.זוהי הנורמה של החיים במדינה, שרק צריך להיות מתוכנן כראוי, להרכיב ולהצטייד בציוד המסוגל להפעיל ולעצור את המערכת תוך כדי שימוש בברזים.
פעולה יציבה של רשת עצמאית תובטח על ידי מיכל הרחבה לאספקת מים. הוא יגן מפני פטיש מים, יאריך באופן משמעותי את חיי השירות של ציוד השאיבה, יבטיח מילוי קבוע של המערכת במים ויבטל את הצורך לשאת אותו בדליים.
אנו שמחים להציג בפניכם את תכונות המכשיר ואת עקרון הפעולה של המצבר ההידראולי. אנו מתארים בקפידה את הכללים לבחירת מיכל ממברנה, את הפרטים של ההתקנה והחיבור. הוספנו את המידע המוצע לשיקול עם איורים שימושיים, דיאגרמות ומדריכי וידאו.
תוכן המאמר:
מאפיינים של מיכלי הרחבה סגורים
מיכל הידראולי (או מצבר הידראולי, מיכל הרחבה) הוא מיכל אטום ממתכת המשמש לשמירה על לחץ יציב באספקת המים ויצירת מאגרי מים בנפחים משתנים.
במבט ראשון, בחירה והתקנת מכשיר זה לא אמורה לגרום לקשיים - בכל חנות מקוונת ניתן לראות דגמים רבים שנבדלים רק מעט בצורתם ובנפחם, אך אינם נבדלים באופן משמעותי בפונקציונליות שלהם.
זה בכלל לא ככה. ישנם ניואנסים רבים בעיצוב מיכל ההרחבה ובעקרון פעולתו.
תכונות המכשיר והעיצוב
לדגמים שונים של מיכלי הרחבה עשויות להיות הגבלות על אופן השימוש - חלקם מיועדים רק לעבודה עם מי תהליך, אחרים יכולים לשמש למי שתייה.
לפי התכנון, מצברים הידראוליים מחולקים ל:
- טנקים עם נורה ניתנת להחלפה;
- מיכלים עם קרום קבוע;
- מיכלים הידראוליים ללא ממברנה.
בצד אחד של המיכל עם ממברנה נשלפת (למיכל עם חיבור תחתון - בתחתית) ישנו אוגן הברגה מיוחד אליו מחוברת הנורה. בצד האחורי יש פטמה לשאיבת או דימום אוויר או גז. הוא מיועד לחיבור למשאבת רכב רגילה.
במיכל עם נורה ניתנת להחלפה, מים נשאבים לתוך הממברנה מבלי לבוא במגע עם משטח המתכת. הממברנה מוחלפת על ידי שחרור האוגן המוחזק על ידי הברגים. במיכלים גדולים, כדי לייצב את המילוי, הדופן האחורית של הממברנה מחוברת בנוסף לפטמה.
החלל הפנימי של המיכל עם ממברנה קבועה מחולק לשני תאים. האחד מכיל גז (אוויר), השני מכיל מים. המשטח הפנימי של מיכל כזה מכוסה בצבע עמיד בפני לחות.
ישנם גם מיכלים הידראוליים ללא ממברנה. התאים למים ולאוויר אינם מופרדים בשום אופן. עקרון הפעולה שלהם מבוסס גם על הלחץ ההדדי של מים ואוויר, אבל עם אינטראקציה פתוחה כזו, מתרחש ערבוב של שני החומרים.
היתרון של מכשירים כאלה הוא היעדר ממברנה או נורה, המהווה את החוליה החלשה בצברים הידראוליים קונבנציונליים.
הדיפוזיה של מים ואוויר מחייבת את הטיפול במיכלים לעתים קרובות למדי. בערך פעם בעונה אתה צריך לשאוב אוויר, שמתערבב בהדרגה עם מים. ירידה משמעותית בנפח האוויר, גם בלחץ תקין במיכל, גורמת למשאבה להידלק בתדירות גבוהה.
עקרון הפעולה של מצבר הידראולי
סָגוּר מיכלים הידראוליים לאספקת מים הם פועלים לפי התוכנית הבאה: המשאבה מספקת מים לנורה, ממלאת אותה בהדרגה, הממברנה גדלה והאוויר שנמצא בין הנורה לגוף המתכת נדחס.
ככל שיותר מים נכנסים לאגס, כך הוא מפעיל לחץ על האוויר, אשר בתורו נוטה לדחוף אותו אל מחוץ למיכל. כתוצאה מכך, הלחץ במיכל עולה, מה שגורם לכיבוי המשאבה.
במשך זמן מה, כאשר מים זורמים במערכת, אוויר דחוס שומר על הלחץ. זה דוחף מים לתוך אספקת המים.כאשר הכמות שלו בממברנה יורדת עד כדי כך שהלחץ יורד לגבול התחתון, הממסר מופעל, ומפעיל את המשאבה שוב.
סיווג לפי תחום יישום
אין לבלבל מיכלים לאספקת מים ולמערכת החימום, אז בעת הבחירה, אתה צריך לברר את מטרתם. לזיהוי ברור, יצרנים צובעים מצברים הידראוליים לחימום אדום ולאספקת מים בכחול.
עם זאת, חלקם אינם מצייתים לסימונים כאלה, כך שהנתונים הבאים יכולים לשמש מאפיין ייחודי של מכשירים:
- עבור אספקת מים, הטמפרטורה המקסימלית לשימוש של המצבר ההידראולי תהיה עד 70 מעלות צלזיוס, הלחץ המותר יכול להגיע ל-10 בר;
- מכשירים המיועדים למערכות חימום יכולים לעמוד בטמפרטורות של עד +120 מעלות צלזיוס; לחץ ההפעלה של מיכל ההרחבה אינו גבוה מ-1.5 בר.
כל הפרמטרים החשובים ביותר מצוינים על המכסה הדקורטיבי (לוחית השם) המכסה את הפטמה.
רשימת הפונקציות שמכל הידראולי מבצע במערכת אספקת מים קרים היא הרבה יותר רחבה:
- שמירה על לחץ אחיד וקבוע באספקת המים. הודות ללחץ האוויר, הלחץ נשמר לזמן מה גם כאשר המשאבה כבויה, עד שהוא יורד למינימום שנקבע והמשאבה מתחילה לפעול שוב.כך, הלחץ במערכת נשמר גם כאשר נעשה שימוש בכמה אביזרי אינסטלציה במקביל.
- הגנה מפני בלאי של ציוד שאיבה. עתודות המים הכלולות במיכל מאפשרות לך להשתמש באספקת המים למשך זמן מה מבלי להפעיל את המשאבה. זה מקטין את מספר פעולות המשאבה ליחידת זמן ומאריך את פעולתה.
- הגנה מפני פטיש מים. קפיצה חדה בלחץ באספקת המים כאשר המשאבה מופעלת יכולה להגיע ל-10 אטמוספרות או יותר, מה שמשפיע לרעה על כל מרכיבי המערכת. מיכל הממברנה לוקח את ההלם, משווה את הלחץ.
- יצירת מאגרי מים. כאשר יש הפסקת חשמל, מערכת אספקת המים תמשיך לספק מים במשך זמן מה, גם אם רק לזמן קצר.
לצנרת דוד המים משתמשים במיכלי הרחבה שיכולים לעמוד בטמפרטורות גבוהות.
חומרים לציוד הידרופנומטי
קרום מיכל ההרחבה עשוי מחומרים שונים שיכולים לעמוד בטווחי טמפרטורות שונים במהלך הפעולה.
הדברים הבאים משמשים בצברים הידראוליים:
- גומי טבעי - NATURAL. החומר יכול לבוא במגע עם מי השתייה ומשמש לצבירת מים קרים. עם הזמן, זה עלול להתחיל לדלוף מים. עמיד בטמפרטורות של -10 עד 50 מעלות צלזיוס מעל האפס.
- גומי בוטיל סינטטי - BUTYL. האוניברסלי ביותר, עמיד למים, משמש לתחנות אספקת מים, מתאים למי שתייה. טמפרטורת ההפעלה יכולה לנוע בין -10 ל-100 מעלות צלזיוס.
- גומי סינטטי עשוי אתילן פרופילן - EPDM. חדיר יותר מהקודם, הוא יכול לבוא במגע עם מי שתייה. טווח הטמפרטורות המותר הוא בין -10 ל-100 מעלות צלזיוס.
- גומי SBR משמש רק עבור מי תהליך. טמפרטורת ההפעלה זהה למותגים קודמים.
כדי לארגן אספקת מים קרים, יש צורך לבחור מכלים עם נורה עשויה גומי באיכות מזון עם תכונות אלסטיות משופרות, שיספגו טוב יותר פטיש מים וישמרו על לחץ מים יציב במערכת.
גוף המיכל עשוי לרוב מפלדת סגסוגת, עמיד בפני קורוזיה, מצופה מבחוץ בצבע ולכה. ניתן למצוא במבצע גם מיכלי נירוסטה שהם עמידים מאוד, אך גם יקרים.
חישוב נפח המיכל לפני הבחירה
מיכלים בנפחים מ-24 עד 1000 ליטר זמינים למכירה. איזה מהם לבחור ייקבע על ידי חישובים, שתוצאתם צריכה להיות מעוגלת כלפי מעלה. בבחירת מיכל עם ממברנה ניתנת להסרה, יש לזכור שנפח המים תופס 30% מהנפח הכולל של המיכל, כלומר, במיכל של 100 ליטר אספקת המים תהיה כ-30 ליטר.
המוזרות של טנקים קטנים היא שלעתים קרובות אין להם שסתום כדי לדמם אוויר מנורת הגומי. זה עלול ליצור אי נוחות במהלך הפעולה. למיכלים גדולים יש שסתום כזה, ובנוסף ליצירת אספקה גדולה יותר של מים, הם מסוגלים יותר לשמור על לחץ יציב במערכת.
חישוב הנפח הכולל של מיכל הידראולי עבור אספקת מים מסוג סגור מחושב באמצעות הנוסחה הבאה:
Vt=K*Amax*((1+Pmax)*(1+Pmin))/(Pmax-Pmin)*(1+Pair),
איפה:
- Vt הוא הנפח הכולל של המיכל ההידראולי;
- Amax - צריכת מים מקסימלית אפשרית לדקה, ליטר;
- K - מקדם (ראה טבלה), בהתאם להספק המשאבה;
- פמקסימום - הגדרות ממסר כאשר הציוד כבוי, בר;
- פדקה - הגדרות ממסר בעת הפעלת ציוד, בר;
- פאוויר. – לחץ במיכל ההידראולי (בחלל הגז שלו), בר.
ניתן לקבוע את מקדם K מהטבלה הבאה:
חלק מהיצרנים גם מחשבים את נפח המיכל ההידראולי בצורה שונה:
כיוון אופקי ואנכי
הבחירה בין מיכל אנכי ואופקי תלויה במאפייני החדר. אם החדר קטן או נפח המיכל מרשים, אז כדי לא לתפוס הרבה מקום, התקינו מיכל אנכי.
המיכל האופקי בעל קיבולת קטנה יותר, ניתן לתלייה על הקיר וגם לשמש כתמיכה להתקנת משאבת משטח. הידוק מיוחד מסופק להתקנתו. טנקים גדולים מיוצרים רק בעיצוב אנכי ומותקנים על רגליים.
לסיכום כל האמור לעיל, ניתן לציין כי הבחירה של מצבר הידראולי חייבת להיעשות בין המאפיינים המובהקים הבאים:
- לחץ הפעלה;
- מדינת היצרן;
- נפח גדול או קטן יותר;
- קרום גומי להחלפה או לא;
- ממברנה למים תעשייתיים או לשתייה;
- חומר המארז: פלדה אל חלד או אמייל.
כדי למנוע קשיים בהחלפת רכיבים בעתיד, עדיף לבחור את דגמי המכשירים הפופולריים ביותר. נורות גומי עבורם זמינות תמיד למכירה בחינם; אם תזדקק להחלפה דחופה, לא תצטרך לחכות זמן רב למשלוח.
דיאגרמות חיבור למיכלים הידראוליים
למערכת מים חמים התקנה של מיכל הרחבה מבוצע על הקטע של קו המחזור, קו היניקה של המשאבה, קרוב יותר למחמם המים.
הטנק מצויד ב:
- מד לחץ, שסתום בטיחות, פתח אוורור - קבוצת בטיחות;
- שסתום סגירה עם מכשיר המונע כיבוי בשוגג.
במערכת אספקת מים שבה קיים ציוד לחימום מים, המכשיר לוקח על עצמו את הפונקציות של מיכל הרחבה.
במערכת HV, הכלל העיקרי מתי התקנה של מצבר הידראולי - התקנה בתחילת הצנרת, קרוב יותר למשאבה.
תרשים החיבור חייב לכלול:
- שסתום סימון ושסתום כיבוי;
- קבוצת אבטחה.
סכימות חיבור יכולות להיות שונות מאוד. המיכל ההידראולי המחובר מנרמל את פעולת הציוד, מפחית את מספר התחלות המשאבה ליחידת זמן ובכך מאריך את חיי השירות שלו.
בתכנית עם דחיפה תחנת שאיבה אחת המשאבות פועלת ללא הרף. מערכת זו מותקנת עבור בתים או מבנים עם צריכת מים גבוהה. המיכל ההידראולי כאן משמש לנטרול עליות לחץ, ולצבירת מים מותקן מיכל בנפח גדול ככל האפשר.
התקנת מיכל הרחבה
לפני תחילת העבודה, בדוק את המצבר ההידראולי לאיתור נזק.המכשיר מותקן בחדר אטום לרעש בטמפרטורות מעל אפס. על מנת לקבל גישה לברז הניקוז, שסתומי סגירה וכדומה, המרחק מהמיכל לתקרה ולקירות נותר לפחות 0.6 מ'.
כמו כן, יש צורך לספק את האפשרות למלא את המיכל ולנקז את המים בחדר. המחברים ומיקום ההתקנה חייבים להיות מסוגלים לעמוד ב-100% מילוי של המיכל.
אין להכניס את המצבר ההידראולי לעומסים מכניים וסטטיים; לא רצוי לאפשר לצינורות ולמכלולים לפגוע בו. המיכל מוברג לרצפה באמצעות אטמי גומי. שסתום סימון ושסתום ניקוז מותקנים בכניסה למיכל ההידראולי.
השלבים המפורטים נדרשו להתקנת צנרת הצבירה ההידראולית, שבוצעה על פני היום. לפעולה נוספת אתה צריך לעבור לקסון.
לאחר ההרכבה הסופית של המערכת, כל שנותר הוא לבצע בדיקות בקרה ולהתחיל את מעגל אספקת המים.
תכונות של התאמת המצבר ההידראולי
מיכלי הרחבה לאספקת מים נמכרים עם הגדרות יצרן סטנדרטיות - לעתים קרובות הלחץ בתא האוויר כבר מוגדר על 1.5 בר.הלחץ המותר מצוין תמיד על התווית והיצרן אינו ממליץ לחרוג מהפרמטרים שצוינו, במיוחד בכיוון של הגדלתו.
לפני המשך ההתאמה, המערכת מנותקת מאספקת החשמל ושסתומי הכיבוי סגורים. מיכל הממברנה מתרוקן לחלוטין על ידי ניקוז המים - ניתן למדוד מחוון לחץ מדויק רק כאשר תא המים ריק.
לאחר מכן, קריאות לחץ נלקחות באמצעות מד לחץ מדויק. לשם כך, הסר את המכסה הדקורטיבי מהסליל והביא את המכשיר. אם הלחץ שונה מהלחץ הנדרש, הוא מועבר לעמידה על ידי שאיבה או דימום של עודפי אוויר.
בעת התאמת הלחץ בתא הגז של המיכל, היצרן ממלא אותו בגז אינרטי, למשל, חנקן יבש. זה מונע קורוזיה של המשטח הפנימי. לכן, מומלץ למשתמשים להשתמש בחנקן טכני להגברת הלחץ.
הגדרת לחץ המיכל במערכת אספקת המים
הלחץ במיכל סגור מוגדר תמיד מעט נמוך יותר (ב-10%) מרמת הלחץ בעת הפעלת המשאבה. על ידי התאמת הלחץ במכשיר, ניתן לכוון את לחץ המים. ככל שלחץ הגז במיכל ההידראולי נמוך יותר (אך לא פחות מ-1 בר), כך הוא יחזיק יותר מים.
במקרה זה, הלחץ יהפוך לא אחיד - חזק כאשר המיכל מלא ונחלש יותר ויותר כאשר הוא ריק. כדי להבטיח זרימה חזקה ואחידה של מים, הגדר את הלחץ בתא עם אוויר או גז לטווח של 1.5 בר.
התאמת המיכל ההידראולי בחיפוי דוד המים
מיכל ההרחבה, המשמש לאספקת מים חמים, לא אמור להכיל בתחילה מים. הלחץ במכשיר מוגדר לערך הגבוה ב-0.2 מסף כיבוי המשאבה העליון.
לדוגמה, אם הממסר מוגדר לכבות את הציוד בלחץ של 4 בר, יש להגדיר את הלחץ בתא הגז של מיכל ההרחבה ל-4.2 בר.
מותקן בצנרת דוד המים, המיכל אינו משמש לשמירה על לחץ. הוא נועד לפצות על התרחבות כאשר המים מחוממים. אם תגדיר את הלחץ בו לערך נמוך יותר, אז תמיד יהיו מים במיכל.
כללי תחזוקת מיכל הידראולי
בדיקה שגרתית של מיכל ההרחבה מורכבת מבדיקת הלחץ בתא הגז. כמו כן יש צורך לבדוק את השסתומים, שסתומי הסגירה, פתח האוורור, לבדוק את פעולת מד הלחץ ו מתג לחץ מים. כדי להבטיח את תקינות המיכל, מתבצעת בדיקה חיצונית.
למרות הפשטות של המכשיר, מיכלי הרחבה לאספקת מים עדיין לא מחזיקים מעמד לנצח ויכולים להישבר. סיבות אופייניות הן קרע של הממברנה או אובדן אוויר דרך הפטמה. ניתן לקבוע סימנים של תקלות על ידי הפעולה התכופה של המשאבה והופעת רעש במערכת אספקת המים. הבנת אופן פעולת המצבר שלך היא הצעד הראשון לתחזוקה נכונה ופתרון בעיות.
התקנה של מיכל הידראולי פתוח
מכשיר מסוג פתוח משמש פחות ופחות, מכיוון שהוא דורש התערבות מתמדת של המשתמש בהפעלתו. מיכל הרחבה פתוח הוא מיכל לא אטום המשמש להיווצרות לחץ באספקת המים, אחסון מים, ומשמש גם כתא הרחבה.
המיכל מותקן מעל נקודת האינסטלציה הגבוהה ביותר, לדוגמה, בעליית הגג, מים נכנסים למערכת על ידי כוח הכבידה. כל מטר שהמכשיר עולה מעלה את הלחץ באספקת המים ב-0.1 אטמוספרות.
כדי להפוך את תהליך אספקת המים לאוטומטי, המיכל מצויד במתג צף ומותקן ממסר אוטומטי שיפעיל וכיבוי המשאבה.
שיטה זו לארגון אספקת המים דורשת ניטור קבוע של המשתמש, אחרת המים עלולים לקפוא בטמפרטורות מתחת לאפס (אם החדר אינו מחומם). הנוזל יתאדה, אז תצטרך להוסיף אותו כל הזמן.
בנוסף, מיכל כזה הוא מגושם ולא אסתטי, הוא דורש שטח עליית גג בבית. אבל החיסרון העיקרי של המכשיר הוא שהטנק אינו מיועד לעבוד בתנאים של לחץ מים גבוה במערכת.
מסקנות וסרטון שימושי בנושא
סרטון מס' 1. הכל על מיכלי הרחבה - סיווג, מטרה, התאמה וסימני בעיות:
סרטון מס' 2. פעולה לא נכונה של תחנת השאיבה קשורה לעתים קרובות לתקלות של המצבר ההידראולי:
סרטון מס' 3. ניואנסים של בחירת מיכלים הידראוליים לאספקת מים:
עוד בשלב התכנון והפיתוח של מערכת אספקת מים, יש צורך לחשוב על כל הנקודות החשובות ביסודו ולחשב את כל הפרמטרים. אם אינך בטוח בחוסר הטעות של החישובים שלך ובבחירה הנכונה של מיכל הידראולי לאספקת מים, עדיף לפנות למומחים.
רוב החברות המוכרות ציוד מקצועי מספקות ייעוץ או אפילו מבצעות חישובים בחינם. זה יעזור למנוע טעויות והוצאות מיותרות.
אנו מחכים להערות שלך עם סיפורים על הניסיון שלך בשימוש במיכל הרחבה, עם שאלות שעלו במהלך סקירת המידע שסופק. אנו מעוניינים בהערותיכם ובהצעות אפשריות. אתה יכול להגיב על החומר בבלוק למטה.
המידע מוצג בצורה נגישה, עם כל הדקויות והתכונות. לא חשבתי שמיכלים לאספקת מים ולמערכות חימום הם כל כך שונים. לא הבנתי שצריך להשתמש בהם אך ורק למטרה המיועדת שלהם, מבלי לבלבל אחד עם השני. הם לעסו הכל, אפילו באמצעות חישובי נוסחאות. חשבתי שהתקנת המיכל תהיה חתיכת עוגה, אבל עדיף לפנות לאינסטלטור.
המאמר קובע: "עבור מערכת אספקת מים חמים, התקנת מיכל הרחבה מתבצעת בקטע של קו הסחרור, קו היניקה של המשאבה, קרוב יותר לדוד המים", ובתרשים מתחת למיכל מחובר לקו המים הקרים. זה לא קשר או שאני מפספס משהו? אתה יכול להסביר?
כשהתקינו לי את מערכת המים החמים, המתקינים אמרו לי שיש גם מצברים ללא ממברנה.הם זולים יותר ולדעתם טובים יותר, שכן אין אלמנט כזה כמו קרום מפריד. אבל אני חושב שאם פתאום יאבדו מים מהמצבר ההידראולי, אז גם כל גז השיכוך ייצא. האם אני מבין נכון? אנא הסבר מדוע מצברים ללא ממברנה טובים יותר אם כך?
שלום. יש להם עקרונות פעולה שונים:
1. עקרון הפעולה של תחנה עם מצבר הידראולי. מים דרך צינור אספקה, מצויד לרוב במסנן גס ושסתום סימון המונע את יציאת המים, זורמים מהמקור אל המצבר ההידראולי. כאשר הממברנה מתמלאת, בשילוב עם לחץ האוויר במיכל, נשלח אות למתג הלחץ, ובהתאם לכך המשאבה נכבית. כאשר, כתוצאה מהפעלת תחנת אספקת המים, הלחץ יורד לנקודה מסוימת, הממסר מקבל אות ומפעיל שוב את המשאבה.
2. עקרון הפעולה ללא מצבר הידראולי הוא אפילו יותר פשוט. הברז נפתח, המשאבה נדלקת אוטומטית ומתחילה לשאוב מים. הברז נסגר והמשאבה נכבית.
למערכות אספקת מים שבהן יש מעט משתמשי מים - 1-2 אנשים, אפשרות 2 מתאימה למדי, כי תחנות כאלה קומפקטיות יותר והמים באגס אינם עומדים. עם זאת, גם אין מאגר מים שנשאר במצטבר בזמן הפסקת חשמל, ואם משפחה של מספר רב של אנשים משתמשת בו, כלומר צורכים מים בנפח גדול יותר, המשאבה נכשלת מהר יותר בגלל יותר פעילות עבודה אינטנסיבית.
בבקשה תגיד לי מה לעשות אם, כאשר אתה מפעיל את המים, המיכל מתחיל להילחץ והחץ על הווסת קופץ. המים נכנסים מתאימים ומתחילים.