Назначение и виды мембран для гидроаккумулятора

Современные насосные станции, которые стоят практически в каждом жилом коттедже, а также используются на дачах и в любых других постройках, нуждающихся в водоснабжении, состоят из двух частей. Первая – насос, который качает воду.

Вторая – гидроаккумулятор, который ее аккумулирует и отвечает за поддержание нужного давления в системе. Возможна установка гидроаккумулятора и отдельно от насоса – в случае, если необходимо использовать емкость большого объема.

Резиновые мембраны для гидроаккумулятора различной формы («груша» и «баллон»).

Наиболее важной деталью бака является мембрана для гидроаккумулятора – собственно, именно она и выполняет все основные функции емкости.

1 Устройство мембраны и принцип ее работы

Мембрана для гидроаккумулятора внешне похожа на обычную медицинскую грелку или банку – в моделях небольших размеров (до 100 литров). У более крупного бака (от 100 литров и больше) ее форма скорее напоминает грушу или бутылку.

Суть, впрочем, не меняется – в любом случае это емкость, выполняемая из эластичных материалов. Она вставляется в металлический корпус бака, разделяя его на две части. В одной – внутри мембраны – содержится вода. Вторая – между стенкой мембраны и корпуса – закачанный внутрь воздух.

Такая конструкция предназначается для следующего: включенный насос закачивает воду внутрь бака (а точнее – внутрь мембраны). Ее наполнение производится до определенного уровня – пока давление внутри не достигнет до максимального давления (для бытовых систем водоснабжения этот параметр варьируется в диапазоне от 1.8 до 3 атмосфер), которое выставлено на реле давления насоса.

Расположение мембраны внутри бака-гидроаккумулятора.

В этот момент сам насос отключится. Вода же будет оставаться под давлением, и сможет с нормальным напором идти из кранов – поскольку теперь на нее будет воздействовать сжатый воздух, находящийся внутри бака.

Таким образом будет экономиться и электричество, и увеличиваться срок службы оборудования – поскольку насос будет находиться в работе меньшее время. Вдобавок применение бака для систем водоснабжения полезно еще и тем, что сводятся к минимуму резкие скачки давления, создаваемые при включении насоса в работу.

1.1 Виды мембран

Условно мембрана для гидроаккумулятора классифицируется по назначению:

Разберемся подробнее с нюансами продукции каждой категории.

Мембраны для гидроаккумуляторов различного объема (от 24 до 300 литров).

Мембрана для гидроаккумулятора, применяемого для систем водоснабжения, имеет следующие характеристики:

• материал изготовления: каучук;
• температура среды: от 0 до +70 градусов;
• максимальное рабочее давление: 7 атмосфер.

Изделие такого типа нейтрально к бактериям.

Мембрана бака, который будет применяться для систем отопления, имеет отличия:

• материал изготовления: резина EPDM (особый состав, являющий собой резину, производимую по особенной технологии);
• температура среды: до +99 градусов;
• максимальное рабочее давление: 8 атмосфер.

Как и любое другое резиновое изделие, мембрана для бака (не важно, для каких именно систем – отопления или водоснабжения) имеет ряд недостатков. В частности, она негативно воспринимает:

Гидроаккумулятор в разрезе — расположение мембраны внутри бака.

• частые и/или резкие перепады температуры;
• превышение температуры свыше установленного предела;
• превышение давления свыше установленного предела (впрочем, для систем водоснабжения или отопления это малоактуально, поскольку бытовые насосные станции AL-KO обычно имеют меньшее рабочее давление);
• частое и/или резкое сжатие.

Однако условия эксплуатации в системах водоснабжения и отопления обычно такие, что избежать негативного влияния попросту не удается. К примеру: по вечерам расход воды резко повышается – приходя домой с работы, человек хочет принять душ, приготовить еду, поесть, помыть посуду. Таким образом содержимое бака быстро сольется. Тоже самое – и утром, когда человек спешит на работу.

Так что несмотря на то, что срок эксплуатации мембраны бака водоснабжения обычно указывается до 5 лет – по факту ее замена требуется куда чаще. В целях профилактики рекомендуется периодически (не реже 1 раза в год) проверять целостность изделия (как именно – рассмотрим ниже).

Гидроаккумуляторные мембраны различного объема.

Отдельно следует упомянуть и про объем емкости – ведь это, по сути, ее ключевой параметр. Современные баки выпускаются по типоразмерам объема, начинающимся с 8 литров.

Наиболее распространенный вариант для бытовых домашних устройств – это 24, 50, 60 и 80 литров (максимально модель может вмещать до 2 тысяч литров воды, однако для обычного жилого коттеджа или дачи это, само собой, не актуально).

Также пользуются популярностью и мембраны большей вместимости – на 100-200 литров, что актуально для коттеджей, в которых живет более 4-5 людей.
к меню ↑

2 Как понять, что нарушена целостность мембраны?

Если вода из крана начинает идти с перебоями (то нормальным напором, то тонкой струей с периодическим усилением), и стрелка манометра «скачет», показывая резкую перемену давления – это явный признак того, что мембрану требуется проверить.

Теперь следует разобраться с тем, как выполняется проверка целостности мембраны. Этапы следующие:

Внешний вид порванной мембраны.

1. Насос отключается.
2. Подача воды в бак перекрывается.
3. Вода из бака сливается.

Если во время дренирования жидкости из отверстия будет выходить воздух – значит, целостность изделия нарушена, и его требуется в обязательном порядке менять (или же вулканизировать – если будет такая возможность).

Как вариант – проверять целостность можно и другим способом: стравив воздух из бака. Если по завершению процедуры из ниппеля будет идти вода – значит, диагноз поставлен верно мембрана повреждена.
к меню ↑

2.1 Правила замены мембраны

Если Вы проделали вышеупомянутую процедуру и уверились в том, что целостность изделия нарушена – значит, требуется заменить износившуюся «грушу». Для этого выполняем следующие действия:

1. Гидроаккумулятор отсоединяется от трубопровода.
2. Сбрасывается давление воздуха (если до этого еще не выполнялось). Ниппель, который для этого предназначен, располагается на верхней части корпуса бака (независимо от того, какой он – вертикальный или горизонтальный).
3. Шланг и крышка – откручиваются.

При этом будьте готовы к тому, что внутри емкости еще осталась вода, причем будет ее немало. По этой причине процедуру требуется проводить, держа рядом таз, или же в месте, где не страшно будет залить пол водой (на улице или в гараже, к примеру).

Процесс извлечения старой мембраны из бака.

После того, как вода из гидроаккумулятора полностью слилась – можно продолжать процедуру:

1. Демонтируется крышка с манометром.
2. Через специально предназначенное отверстие (располагается внизу корпуса, независимо от конструкции бака) мембрана вытаскивается наружу.

На этом этапе требуется заодно и осмотреть сам корпус. Внимание следует обращать на ржавчину, трещины, грязь – само собой, что всего этого быть не должно. После проверки бак промывается изнутри и откладывается – для просушки.

1. Новую (или старую, но отремонтированную) мембрану моют и устанавливают в гидроакумулятор.
2. Монтируется на место фланец мембраны.

После того, как конструкция была собрана обратно – требуется закачать воздух внутрь бака – чтобы устройство могло нормально функционировать. Выполняется это с помощью обычного насоса, через золотник, который обычно располагается в нижней части корпуса.
к меню ↑

Мембраны для гидроаккумуляторов: разновидности изделий и причины износа

Водоснабжение жилого помещения – важный элемент комфортного проживания. Для бесперебойного движения воды в системах разной конструкции и из различных источников применяют насосные станции. Принцип работы станции – накачивание воды с помощью насоса и создание необходимого давления при помощи гидроаккумулятора. Мембрана аккумулятора – одна из главных деталей оборудования, позволяющая работать прибору с минимальной электрической нагрузкой.

Особенности

Для уменьшения потребления электроэнергии и исключения колебаний уровня давления в современных насосах с гидроаккумуляторами производители устанавливаю специальный разделяющий элемент – мембрану.

Форма мембранной детали зависит от объема емкости и бывает двух разновидностей:

Основа – каучук или специализированная резина. Материал для изготовления мембраны должен соответствовать всем гигиеническим нормам и санитарным стандартам. Специальная резина, устойчивая к образованию плесени и грибка, способна выдерживать высокое давление и широкий температурный диапазон.

Производители выпускают два вида мембраны:

Разные виды мембран выполняют одинаковые функции и не имеют технических отличий.

Устройство

Гидроаккумуляторная мембрана – элемент, позволяющий разделить гидроаккумулятор на воздушный отдел и водяной отдел. В корпусе бака располагают эластичную мембрану, образовывая два пространства, которые не зависят друг от друга.

Баллонное мембранное устройство заполнено водой, а в полости между ее стенками и оболочкой гидроаккумулятора находится воздух, нагнетенный высоким давлением. Плоская мембрана крепится на стенках аккумулятора, образуя два изолированных пространства.

С помощью наносных систем воду закачивают в устройство до момента образования максимального уровня давления. Необходимый уровень специалисты выставляют с помощью реле на корпусе оборудования.

Принцип работы

Принцип работы гидроаккумулятора заключается в подаче воды насосом в мембрану. В полости между стенками мембраны и покрытием гидроаккумулятора создается давление, необходимое для работы всей системы водоснабжения.

В момент достижения установленного на реле значения насосная система автоматически отключается, сохраняя внутреннее давление. Это позволяет избежать перепадов в напоре воды и обеспечить стабильную работу системы. После того как давление опустится до минимального уровня, насосная установка вновь автоматически начнет набор воды и нагнетание воздуха.

Мембранный бак – специальная емкость, в которой накапливается определенное количество воды. Основной функцией для расширительного мембранного бака является сбор воды и подача ее под установленным давлением.

Производители выпускают несколько видов мембран из резины:

Небольшие типы мембран объемом до 100 л похожи на резиновую грелку или стеклянную банку. Модели, имеющие объем более 100 литров, напоминают грушу или бутылку.

На полках специализированных магазинов можно приобрести два типа расширительны мембранных аппаратов:

• со сменной мембраной – имеет высокую цену, существует возможность своевременной замены детали при появлении разрывов и деформации;
• со стационарной мембраной – имеет низкий ценовой диапазон, отсутствует возможность замены поврежденных элементов и восстановления работы системы водоснабжения.

Современные производители выпускают широкий ассортимент мембран для гидроаккумуляторов, объем которых начинается от 10 л. Для систем домашнего водоснабжения наиболее востребованные баки объемом 24, 50, 60 и 80 литров. В жилых коттеджах с большим количеством людей устанавливают мембраны с объемом 100, 150 и 300 литров.

Для бесперебойной работы систем отопления в помещения разного типа и назначения специалисты рекомендуют устанавливать расширительные баки Wester, контролирующие давление в трубах и в случае необходимости автоматически снижающие его до допустимого уровня.

Материал

Одним из главных критериев при выборе необходимой мембраны является вид материала, из которого изготовлена деталь. В связи с тем, что резиновый элемент находится в постоянном контакте с водой, материал, из которого выполнена мембрана, должен соответствовать всем санитарным нормам и требования.

Современные производители предлагают пять типов материала:

• натуральная резина;
• искусственная бутиловая резина;

• искусственный материал EPDM;
• материал для систем отопления типа SBR;
• материал для масла и горючих веществ типа Nitril.

Для систем с технической водой возможно применение мембран из любого вида материала.

Характеристики

Технические характеристики и свойства мембран зависят от вида систем, в которых они будут эксплуатироваться. Производители выпускают мембраны для систем отопления и водоснабжения.

Технические особенности мембран для систем водоснабжения:

• выдерживают давление до 7 бар;
• эксплуатируются в температурном диапазоне от 0 градусов до 70 градусов выше нуля;
• основа – натуральный каучук, имеющий высокие экологические показатели и устойчивость к образованию микроорганизмов;
• цвет – белый.

Характеристики и свойства мембран для систем отопления:

• основа – специальная резина;
• имеет широкий температурный диапазон от -10 градусов до +100 градусов;
• выдерживает давление до 8 бар;
• цвет – черный.

Как выбрать?

Приобретая новую деталь для замены деформированного элемента, необходимо учитывать модель оборудования и его производителя. Только мембраны одной торговой марки будут иметь одинаковые размеры и технические характеристики.

Выбирая необходимую деталь, надо обращать внимание на несколько технических факторов:

• температурный диапазон в рабочей системе;
• период эксплуатации;
• динамика работы аппарата.

Для баков разного объема производители выпускают различные виды мембран. Объем емкости должен соответствовать приобретаемой детали.

Что влияет на износ?

Мембрана – расходный элемент гидроаккумуляторов, который в процессе работы рвется или деформируется и требует постоянной и своевременной замены. Производители данной группы товаров дают гарантию до 5 лет на бесперебойную работу своего товара.

Скорость износа и разрыва детали зависит от нескольких факторов:

• перепады давления в системе;
• постоянное сжатие и выпрямление;
• непрерывный процесс трения;
• постоянные и резкие перепады температурного режима;
• повышенный уровень давления.

Для бесперебойной работы системы специалисты рекомендуют проводить проверку каждые 6 месяцев, а в случае необходимости и замену деталей один раз в год.

Признаки повреждения мембраны:

• изменения напора воды;
• хаотичное движение стрелки на приборе измерения давления.

Замена: правила и этапы

Перед покупкой новой мембраны специалисты рекомендуют несколько раз проверить и определить причину поломки оборудования. Одним из главных признаков разрыва детали является подача воды тонкой струей при растущем давлении.

Замену мембраны можно провести самостоятельно и без привлечения специалистов. Только соблюдая все требования и нормы демонтажа или установки мембраны, возможно выполнить работы за короткий промежуток времени на высоком профессиональном уровне. Если мембрана порвалась, и нет возможности ее заменить, специалисты рекомендуют заклеить деталь специальным клеящим составом.

Это поможет увеличить срок эксплуатации элемента, но через небольшой промежуток времени его все равно необходимо заменить на новый.

Демонтаж

Демонтаж оборудования проводится в несколько этапов:

• отсоединение гидроаккумулятора от общей системы водоснабжения;
• снизить давление воздуха с помощью специального устройства, расположенного на верхней поверхности емкости;
• отсоединить шланг и крышку;
• слить все остатки воды из оборудования;
• убрать крышку с манометра;
• через специальное отверстие в нижней части корпуса достать мембрану;
• проверить целостность емкости, убрать остатки грязи и ржавчины;
• вымыть и высушить емкость.

Установка

Монтаж мембраны осуществляется с соблюдением некоторых правил:

• вставьте держатель в отверстие сверху мембраны;
• установите болт в отверстие держателя;
• поместите мембрану в корпус и закрепите ее специальной гайкой;
• установите фланец мембраны;
• проверьте гидроаккумулятор на возможность появление течи;
• присоедините прибор к общей системе водоснабжения.

Подключение аппарата к водоснабжению

Подключение гидроаккумулятора к системе водоснабжения – важный этап работ по благоустройству дома.

Функции гидроаккумулятора:

• увеличение срока эксплуатации оборудования для водоснабжения;
• уменьшение количества гидроударов;
• сокращение частоты включения насоса;
• корректировка уровня давления в системе;
• создания запаса воды.

Перед установкой аппарата необходимо проверить уровень давления и настроить реле. Опытные специалисты помогут уменьшить или увеличить давление в гидроаккумуляторе.

Система водоснабжения имеет следующие составные элементы:

• насос;
• аппарат гидроаккумулятора;
• реле, показывающее давление;
• обратный клапан;
• манометр (при необходимости);
• электрическое питание.

Поверхностный насос располагают возле гидроаккумулятора, обратный клапан крепят к всасывающей трубе, все другие элементы соединяют по очереди. Детали установки соединяются с помощью штуцеров. Один из штуцеров подключают к баку, к выходам присоединяют реле и манометр. К свободным выводам крепят трубу насоса и разводку к общей системе. Для монтажа поверхностных насосов возможно применять гибкие шланги с металлической обмоткой.

Если в помещении недостаточно одного гидроаккумулятора, то существует возможность подключить нужное количество аппаратов. Для этого необходимо на вход от первого аппарата установить тройник, к первому выходу подключить вход от насоса, а ко второму – емкость.

Современные технологии и разработка новых видов аппаратов для водоснабжения позволяют создавать качественную и долговечную систему подачи воды в жилые помещения разного типа и назначения. Перед началом проведения монтажных работ необходимо внимательно изучить весь ассортимент, представленный на полках магазинов, а опытные консультанты помогут сделать правильный выбор, соответствующий всем требованиям и желаниям.

О том, как заменить мембрану гидроаккумулятора своими руками вы можете узнать, посмотрев видео немного ниже.