Статьи: зачем нужен гидроаккумулятор ?

Главное назначение гидробака (гидроаккумулятора) в системе водоснабжения — обеспечение плавного изменения давления во время работы насоса. Это дает нам возможность установить в систему реле давления или датчик давления, который сможет управлять работой насоса в автоматическом режиме. Поскольку вода практически несжимаема, то отсутствие гидроаккумулятора вызывало бы мгновенное скачкообразное изменение давления в системе во время начала водоразбора воды. В этом случае реле давления работало бы в режиме постоянного включения/выключения насоса, что в конечном итоге привело бы к перегреву электродвигателя, или полной его поломке. Тем самым, именно гидробак ограничивает число кратковременных включений и выключений насоса, что очень важно. Любой производитель насосного оборудования указывает их максимально допустимое количество в час. А плавное изменение давления обеспечивается конструкцией гидробака — разделением его на две полости (водную и воздушную) подвижной мембраной из специального материала.

Например: если насос куплен только на полив (допустим, качает воду из емкости на „вертушки“) гидробак не нужен. Расход воды и создаваемое насосом давление зависят только от его характеристики. Повторно-кратковременных включений нет, запас воды в гидробаке тоже не нужен. После окончания полива насос просто выключается вручную. Применение гидробака в этом случае просто нецелесообразно. Только следим за отсутствием «сухого хода» (ставим в емкость поплавок).

А если же насос предполагается использовать для водоснабжения дома (душ, умывальник, туалет и т.п.) бегать включать насос вручную каждый раз когда кому-то нужна вода, конечно же, уже никто не будет. Автоматизировать этот процесс можно с помощью реле давления, которое будет подавать команду на включение/выключение насоса (подробнее в статье «Настройка реле давления и регулировка давления воздуха в гидробаке»). А реле, как уже говорилось, может работать только совместно с гидроаккумулятором.

Какую же емкость гидроаккумулятора выбрать?

В интернете можно найти много рекомендаций по подбору гидроаккумулятора, в том числе и с помощью математических формул. Все они сводятся к зависимости от мощности насоса, его расхода, допустимого числа включений/выключений насоса в час и установок реле давления. И это правильно.

Мы лишь хотим, суммируя весь наш практический опыт в эксплуатации и монтаже, дать практические рекомендации с готовыми цифрами для выбора гидроаккумулятора. Причем они справедливы для насосов любого типа: погружных и поверхностных.

Начнем с самого простого:

Покупая готовую насосную станцию любого производителя мощностью до 0,75 кВт, в комплекте всегда получаете гидроаккумулятор, обычно емкостью от 20 до 24 литров. Что это значит для вас? А то, что на заводе-изготовителе уже все просчитано, и тем самым они подтверждают, что гидробака такого объема достаточно для правильной работы насосной станции. А средняя производительность насосной станции 2-2,5 м³/ч. Давление же у всех примерно одинаково, в пределах 2,5-4 атм. Это комфортно и не вызывает больших нагрузок на систему. Конечно насос включается довольно часто, даже при самом небольшом водоразборе, но все работает прекрасно многие годы. То же относится и к сважинным насосам. Воспользуясь математическими формулами для расчета, вы сами придете в большинстве случаев к цифре 20-30 литров.

Понятно использование гидробаккумуляторов на 50-60 литров, они прекрасно подходят для установки в систему со средним расходом 2,5-3,5 м³/ч, снижают число включений/выключений насоса и обеспечивают минимальный запас воды (примерно 15-20 литров — треть от всего объема). На наш взгляд, это самый оптимальный вариант. Мощность насоса в этом случае, обычно 0,75-1,5 кВт. Нравится цифра 80 литров — пожалуйста и 80, если вы готовы платить больше за лишние 5 литров воды в случае отключения электричества.

Итог таков:

Гидробак на 100 и более литров для частного дома имеет смысл покупать, только если расход жидкости более 5 м³/ч, что бывает очень редко (даже не потому, что есть очень мало людей, которым нужен такой большой расход воды, а потому что не так много скважин обеспечивают такой высокий дебит), или же если проблемы с электроэнергией все еще имеют место быть. В этом случае гидробак нужен еще и как накопитель воды. Чем больший гидробак у вас стоит, тем естественно больше воды останется в случае отключения электроэнергии. Тогда можно покупать гидробак на 200 или даже 300 литров. Только важно помнить, что воды в гидробаке находится примерно треть от всего объема (зависит от настроек реле давления) и если расход воды у вас при этом не большой, то вода со временем просто тухнет. Может быть имеет смысл на такие случае поставить открытую накопительную емкость? В общем, не гонитесь за большими объемами, как минимум это сэкономит деньги.

© 2007 DAB-SHOP.RU Зачем же нужен гидроаккумулятор?

Для чего нужен гидроаккумулятор для систем водоснабжения?

Стабильно работающая система водоснабжения в доме – это цель любого ответственного хозяина. Домовладельцы знают, как тяжело избежать скачков давления и сбоев подачи жидкости в водопроводе. Решить проблему сможет гидроаккумулятор для систем водоснабжения, он же напорный, расширительный или накопительный бак. Каких видов бывает, как работает гидроаккумулятор и для чего нужны гидробаки для воды?

Зачем нужен гидроаккумулятор?

Гидробаки для систем водоснабжения поддерживают заданное давление, создают определенный запас воды в автономной сети и, обеспечивая постоянный и ровный поток жидкости, исключают риск поломки бытовой техники. Это оборудование эффективно сглаживает скачки давления при пользовании водой потребителями и при включении и выключении насосной станции.

Для чего нужен гидроаккумулятор в системе водоснабжения:

1. Поддержание постоянного давления в системе водопровода и защита сети водоснабжения от перепадов напора. От перепадов давления в системе при использовании нескольких точек водозабора одновременно возникают также перепады температуры. Из-за температурных колебаний можно обжечься, моя посуду, или же попасть под холодную струю душа. Бак с гидроаккумулятором решает эту проблему.
2. Защита системы обвязки труб от гидравлических ударов, а значит, от трещин и разрывов в трубопроводе, и как следствие от потопа.
3. Продление срока эксплуатации насосной станции. В напорном баке всегда остается определенное количество жидкости, которая в первую очередь поступает на точку водозабора при открытии крана. Насос при этом не включается до тех пор, пока вода из гидроаккумулятора не будет израсходована.
4. Аварийное обеспечение небольшим количеством воды (100-200 литров) потребителей при отключении водоснабжения или электроэнергии.

Таким образом, установка гидроаккумулятора для систем водоснабжения закрытого типа имеет большое значение, чтобы обеспечить стабильное функционирование водопровода в частном доме.

Как устроена конструкция гидравлического аккумулятора?

Гидроаккумуляторы для водоснабжения изготавливаются в виде металлической ёмкости, внутри которой установлена грушевидная мембрана из каучука, разделяющая емкость на пару частей. Пространство с одной стороны мембраны (от корпуса) заполнено инертным газом или сжатым воздухом, а с другой – водой. Резиновая мембрана при помощи фланцв с патрубком закрепляется на корпусе сосуда.

При этом гидравлический бак поддерживает давление в гидроаккумуляторе и всей системе водопровода на уровне 1,5–3 бар. Закачать воздух в сосуд можно своими руками с помощью автомобильного или велосипедного насоса.

Кроме того, конструкция гидробака включает отверстие для подвода жидкости и манометр, показывающий давление воздуха внутри емкости. Также в корпус резервуара  монтируется золотник, который регулирует подачу-спускание воздуха, и фильтр для удаления мелкого мусора при закачке жидкости из скважины.

Вода закачивается в емкость и подается в систему при помощи насосной станции, благодаря чему в гидравлическом аккумуляторе с автоматикой (САУ) давление газа возрастает. В тот момент, когда давление воздуха достигает предельного значения, САУ отключает насосное оборудование, прекращая подачу воды из скважины или центрального водоснабжения.

Устройство с баком оснащено системой автоматического управления, работа которой увеличивает срок эксплуатации гидроаккумулятора. Постепенно жидкость из сосуда расходуется, давление понижается до минимального предела, САУ запускает насос и вода закачивается в емкость, пока снова не будет достигнуто нужное давление, после чего насосная станция отключается.

Какие бывают гидравлические баки?

Перед тем, как подобрать гидроаккумулятор, исходя из параметров конкретной системы водоснабжения, необходимо изучить типы рассматриваемого приспособления, чтобы сделать правильный выбор.

По назначению гидробаки делятся на три вида:

1. Для холодной воды. Это сосуд синего цвета, или прозрачный, предназначен для применения в системе водоснабжения холодных типов. Порог рабочего давления – 8 бар. Гидробак накапливает и подает жидкость на точки водозабора. Для таких гидроаккумуляторов мембрану изготавливают из пищевого каучука, который абсолютно безвреден для человека.
2. Для горячей воды. Емкость красного цвета, или также может быть прозначной. Данный гидроаккумулятор для систем водоснабжения предназначен для работы с высокими температурами жидкости. Мембрана сделана из прочного каучука, но рабочее давление красного бака ниже, чем у синих сосудов, поэтому не стоит их применять в системе холодного водопровода.
3. Для водяного отопления. Это расширительные баки, предназначенные для комфортной и стабильной работы закрытой системы отопления частного дома.

По способу крепления различают горизонтальный и вертикальный накопительный аккумулятор для воды. Это важно знать во время стравливания лишнего воздуха, который со временем накапливается в емкости с водой. Если этого периодически не делать своими руками, то систему заполнят воздушные пробки, которые могут серьезно ее повредить.

Так вот, вертикальный бак скапливает воздух в верхней части, и чтобы его удалить из емкости применяется специальный ниппель. Вертикальный гидроаккумулятор легко очистить от лишнего газа своими руками, с горизонтальными моделями все намного сложнее. Для стравливания лишнего воздуха потребуется также канализационный слив и шаровой кран.

Иной способ стравливания воздуха и у гидробаков с небольшим объемом, до 100 литров. Для этого не нужно особых приспособлений, достаточно сделать несколько простых манипуляций:

1. Обесточить оборудование от электропитания.
2. Открыть кран смесителя и спустить воду.
3. Дождаться, чтобы сосуд опустел.
4. Закрыть кран.
5. Включить бак в розетку, чтобы он опять наполнился.

Лишний воздух выйдет вместе с жидкостью.

В любом гидроаккумуляторе необходимо стравливать излишний воздух, хотя бы раз в месяц.

Принцип действия такого оборудования примерно одинаков, рассмотрим подробнее.

Как функционирует гидробак?

Принцип работы гидроаккумулятора очень прост. При включении насоса, мембрана наполняется водой, ее объем увеличивается, в результате чего воздух вне мембраны под давлением сжимается. Когда давление в баке достигает заданной величины, насосное оборудование отключается. Сжатый газ оказывает давление на жидкость и толкает ее по трубопроводу на точки водозабора.

Когда вода из мембраны уходит, давление в гидроаккумуляторе снижается. Когда напор доходит до минимального значения, то реле автоматически запускает электронасос, который снова заполняет сосуд.

Чем меньше объем накопительного бака, тем чаще запускается насосная станция. Наиболее распространенным вариантом для бытового гидробака является объем 100 литров. В этом случае насос включается в среднем 7-12 раз в час при активном использовании воды потребителем. При таком режиме эксплуатации износ оборудования минимален. Более частые срабатывания реле приводят к раннему износу мембраны и других деталей.

Как правило, вода в накопительный аккумулятор поступает из колодца, построенному по скважинному типу. Открытый колодец способствует тому, что вода насыщается кислородом, который также поступает в систему. Кислород тоже необходимо стравливать.

Частое использование гидрооборудование ведет к износу деталей, из-за чего может упасть рабочее давление в системе. Поэтому рекомендуется один раз в год полностью сливать воду и проверять давление в баке без воды.

Что учесть при выборе оборудования?

Стабильное функционирование водопровода зависит, прежде всего, от правильного выбора гидравлического аккумулятора. Какой бак выбрать – синий или красный, горизонтальный или вертикальный, зависит от цели предполагаемого использования накопительного бака.

Так, если вы планируете поддерживать нормальную работу горячего водоснабжения, то вам нужен красный сосуд, для холодного – синий, для отопления – расширительный бак.

Объем гидравлического приспособления также зависит от того, какие задачи вы хотите решить:

1. Если вы собираетесь просто поддерживать определенный напор в системе при помощи гидравлики, то вполне можно обойтись емкостью на 30 литров. При условии подключения не более трех точек подачи воды, в противном случае нужен бак большего объема или еще один сосуд такого объема.
2. Чтобы компенсировать нехватку воды в период ее пикового потребления, потребуется бак на 50 литров.
3. Если же вы хотите снять чрезмерные нагрузки на электронасос, то нужен гидроаккумулятор объемом не менее 80 литров.
4. Для использования гидравлического устройства в качестве резервного источника воды, необходима емкость на 100 литров.

Как уже отмечалось, объем в 100 литров – это оптимальный вариант для гидроаккумулятора бытового использования.

Для более точного расчета требуемого объема используют следующую формулу:

Vt = K * A max * ((Pmax+1) * (Pmin +1)) / (Pmax- Pmin) * (Pвозд. + 1), где:

Amax – максимальный расход литров воды в минуту; К – коэффициент, который зависит от мощности двигателя насоса; Pmax – давление при выключении насоса, бар; Pmin – давление при включении насоса, бар; Pвозд. – давление воздуха в гидроаккумуляторе, бар.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе, когда в нем нет воды? Этот параметр указывается на корпусе изделия. Для подъема жидкости по водопроводу высотой 10 м потребуется давление в 1 бар, при подаче на высоту 5 м – 0,5 бар. При этом если гидравлическое оборудование будет размещено в подвале, то нужно добавить еще 1 бар, чтобы вода без труда поднималась на первый этаж.

Имейте в виду, что давление гидробака должно быть на на 0,5 бара меньше давления эксплуатируемого электронасоса.

Как правильно подключить гидроаккумулятор в систему?

Подключение и настройка любого гидроаккумулятора к системе водоснабжения своими руками не требует особых умений, независимо от того, вертикальный или горизонтальный вариант вы выбрали. Подключаться к насосу, электричеству и сети водоснабжения следует следующим образом:

1. Измерьте давление внутри бака (или посмотрите маркировку на корпусе). Его величина должна быть немного меньше рабочего давления реле насоса.
2. Купите штуцер с пятью выходами, чтобы соединить в одну цепь реле, гидроаккумулятор, манометр, насос и водопроводную трубу.
3. Подготовьте реле для коррекции давления, а также ФУМ-ленту или паклю с герметиком для резьбовых соединений.
4. Подсоедините штуцер к сосуду при помощи фланца с пропускным клапаном или посредством жесткого шланга.
5. Поочередно соедините все части системы. Последней прикручивается труба, ведущая к насосу.
6. После соединения всех элементов, необходимо проверка системы на наличие протечек. При их появлении, необходимо уплотнить места соединения деталей герметиком или ФУМ-лентой.
7. Регулировка реле давления для гидроаккумулятора.

При этом если гидравлическое оборудование будет использоваться в системе водоснабжения с погружным насосом, то его нужно установить в скважину или колодец, но тогда возникает вероятность того, что вода будет «откатываться» обратно. Чтобы избежать «отката» воды, следует установить обратный клапан на насос перед трубой подачи воды наверх.

Схема подключения гидроаккумулятора:

Как отрегулировать реле давления воды? Настройка реле давления гидроаккумулятора производится двумя гайками на нем. После того, как насос отключится. На манометре отобразится текущее «верхнее» давление. Если оно отличается от рекомендуемого, то при помощи кручения гайки можно его отрегулировать.

«Нижнее» давление измеряется также. Следите за показаниями манометра при сливе воды. Постепенно давление будет снижаться, а достигнув нижнего предела, включится насос и давление начнет возрастать. Значения манометра в момент запуска насоса – это и есть «нижнее» давление. Если оно отличается от рекомендуемого, то отрегулируйте его при помощи гайки.

Теперь вы знаете, как выбрать и подключить гидроаккумулятор для систем водоснабжения частного дома правильно, чтобы она работала стально и эффективно.

Зачем нужен гидроаккумулятор для системы водоснабжения

Для многих владельцев загородных домов и коттеджей первоочередной задаче при обустройстве жилища является организация автономного водоснабжения.

От того, насколько правильно будет спроектирована система подачи воды, во многом будет зависеть комфортное проживание и устройство быта.

Немаловажным является тот факт, что одним из основных конструктивных элементов системы автономного водоснабжения является гидроаккумулятор.

Но многие домовладельцы, начинающие впервые конструировать систему подачи воды, не совсем понимают, зачем нужен гидробак в водоснабжении. Их рассуждения сходятся к весьма тривиальному выводу: раз есть насос, то значит и вода будет в кране! И надо сказать, что это ошибочное мнение.

Поэтому основной целью этой статьи будет подробная информация о гидроаккумуляторах, об их назначении, а также о том, как подключить гидробак к системе автономного водоснабжения.

Назначение

Гидроаккумулятор (другое название – гидробак) – это специальная металлическая емкость, которая стабилизирует избыточное давление в системе водоснабжения методом принятия на себя дополнительного объема воды.

Иначе говоря, гидробак поддерживает необходимый уровень давления в водопроводной системе.

Гидроаккумулятор, встроенный в систему водоснабжения, призван выполнять ряд следующих задач:

• поддерживает стабильное давление в системе;
• создает резервный запас воды на случай непредвиденных ситуаций;
• нивелирует избыток давления в системе водоснабжения;
• предохраняет водопроводный трубопровод от гидроударов, которые возникают при включении насоса;
• защищает насосный агрегат от преждевременного износа, иначе говоря, гидробак позволяет не так часто включаться помпе;
• при выключенном насосе длительный период поддерживает подачу воды по трубопроводу.

Как видим, достаточно важные и практичные задачи выполняет гидроаккумулятор в системе автономного водоснабжения.

Как устроен

Как правило, гидроаккумулирующее устройство водопроводной системы загородного дома состоит из следующих конструктивных элементов:

• герметичный корпус;
• резиновая мембрана гидроаккумулятора или грушевидная камера, с помощью которой накапливается вода и создается необходимое давление;
• специальный фланец для подключения к водопроводной системе;
• клапан в виде ниппеля, предназначенный для удаления лишнего воздуха из гидробака;
• фитинг, предназначенный для фиксирования мембраны или резиновой камеры внутри емкости гидроаккумулятора.

Принцип действия

Этапы работы гидробака. (Для увеличения нажмите)Читатель может задаться вполне логичным и резонным вопросом: а как же взаимодействуют вышеуказанные конструктивные компоненты гидроаккумулятора?

Принцип же действия гидробака заключается в следующих важных моментах:

• вода из источника под напором насоса подается в мембрану или камеру грушевидной формы, которые начинают расширяться;
• между стенками корпуса и резиновой камеры значительно уменьшается объем воздуха, что, в свою очередь, способствует созданию необходимого уровня давления;
• при включении водопроводного крана вода из мембраны или груши начинает поступать в водопровод под создавшимся давлением;
• давление в гидробаке будет снижаться до тех пор, пока не сомкнутся контакты реле давления, которые приведут в действие насос, который подаст очередную порцию воды в гидроаккумулятор.

В результате цикличного повторения вышеуказанных действий, как раз и происходит стабильное функционирование гидробака в системе водоснабжения.

Типы оборудования

На сегодняшний день существуют две основные разновидности гидроаккумуляторов:

• мембранный тип гидробака;
• балллонный тип, у которого основной элемент представлен в виде резинового резервуара грушевидной формы (в народе так и говорят – «груша»).

Стоит сделать акцент на том, что принцип их действия практически одинаков, о чем уже говорилось выше.

Полезно знать: существуют также поршневые гидробаки, использование которых наиболее приемлемо, когда существует необходимость иметь запас воды, составляющий 500 – 700 литров.

Также, в зависимости от расположения, гидроаккумуляторы принято разделять на следующие виды:

• горизонтальные гидробаки, которые имеют специальный патрубок для слива воды и стравливания воздуха;
• вертикальные водоаккумулирующие устройства примечательны тем, что имеют верхнюю крышку, на которой расположен специальный клапан для стравливания воздуха.

Как правильно выбрать

Оптимальный вариант гидроаккамулятора для автономной системы водоснабжения, прежде всего, зависит от типа насоса.

Если у вас установлен уже насос, и вы подбираете гидробак, то старайтесь придерживаться следующих рекомендаций:

• емкость гидроаккумулятора в 25 л подходит для поверхностного насоса, мощность которого составляет не более 1000 Вт;
• если помпа поверхностного вида имеет мощность более 1000 Вт, то желательно приобрести гидробак объемом в 50 литров;
• для насоса погружного типа, мощность которого составляет 500 Вт, рекомендована покупка гидробака с рабочим объемом в 24 литра;
• погружному насосу в 1000 Вт оптимально подойдет гидроаккумулятор с объемом 50 литров;
• для мощности погружного насоса в 1500 Вт оптимальным будет гидробак, имеющий рабочий объем 90–100 литров.

Придерживаясь вышеуказанных критериев, вы без особого труда правильно подберете гидроаккумулятор для своей автономной системы водоснабжения.

Таким образом, в этой статье мы указали главные аспекты, касающиеся технических характеристик гидроаккумулирующих устройств.

Надеемся, что воспользовавшись советами и рекомендациями, изложенными в статье, вы непременно подберете оптимальный вариант гидробака, который будет способствовать стабильному водоснабжению в вашем доме.

Смотрите познавательное видео, в котором подробно разъясняются устройство и принцип работы гидроаккумулятора для системы водоснабжения:

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

Смотрите также:

Принцип работы гидроаккумулятора для водоснабжения и советы по выбору

Гидроаккумулятор, он же накопительный, напорный или расширительный бак — необходимый элемент для закрытой системы водоснабжения в любом частном доме. Чтобы правильно подобрать и использовать такой накопитель, не помешает изучить принцип работы гидроаккумулятора, виды, причины поломок и способы их устранения. Кроме того, не помешает разобраться, чем отличаются баки красного и синего цвета.

Как устроен и работает гидроаккумулятор?

Гидроаккумуляторы нередко называют мембранными баками, поскольку внутри у такого устройства находится специальная резиновая прокладка — мембрана. Она делит емкость на две части. С одной стороны от мембраны находится вода, с другой — воздух или интертный газ. Также гидробак обычно снабжен отверстием для подачи воды и манометром, который отражает давление воздуха.

Обычно гидробак состоит из металлического корпуса и резиновой мембраны. Кроме того, устанавливается золотник, регулирующий подачу-стравливание воздуха, а также фильтр, чтобы удалять мелкие загрязнения

Вода подается в систему водоснабжения с помощью насоса и закачивается в бак. В результате давление газа в гидроаккумуляторе с автоматикой возрастает. Когда оно достигает предельно допустимого значения, система автоматического управления отключает насос и подача воды прекращается.

На схеме наглядно представлен принцип работы гидробака в системе водоснабжения. Устройство управляется с помощью автоматики, что повышает сроки его эксплуатации

Постепенно вода из бака расходуется. Давление понижается, достигает минимального заданного предела, после чего система автоматического управления включает насос. Вода поступает в бак, пока давление не достигнет установленного значения, насос отключается и т. д.

Вам также пригодятся наши рекомендации по выбору насосной станции для водоснабжения дома: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/kak-vybrat-nasosnuyu-stanciyu-dlya-doma-i-dachi-poleznye-sovety.html.

Для чего необходим такой накопитель?

При наличии гидробака цикл включения-отключения насоса происходит только при необходимости наполнить бак достаточным запасом воды. Если бы гидроаккумулятора не было, насос включался бы каждый раз, когда кто-то из домочадцев открывает кран. Наличие накопительного бака в системе позволяет:

• значительно увеличить срок эксплуатации скважинного насоса;
• предупредить вред от возможных гидроударов в системе;
• поддерживать в системе определенное давление;
• предотвратить поломки элементов системы водоснабжения и сантехнического оборудования.

Очевидно, что гидроаккумуляторы для водоснабжения закрытого типа просто необходимы. О роли накопительного бака в системе водоснабжения подробно рассказано в следующем видеоматериале:

Виды мембранных баков и их особенности

Различают вертикальные и горизонтальные гидробаки, которые по разному крепятся в месте установке. Есть еще один важный момент. В той части гидробака, которая содержит воду, со временем может накапливаться небольшое количество воздуха. Этот воздух следует периодически удалять, чтобы в систему не попали довольно опасные для нее воздушные пробки. В вертикальных емкостях воздух скапливается вверху и для его отведения используется специальный ниппель.

С горизонтальными гидробаками все несколько сложнее. Для стравливания скопившегося воздуха здесь понадобится не только ниппель, но и шаровой кран, а также канализационный слив.

Владельцам небольших гидробаков, емкость которых составляет менее 100 л, необходимо избавляться от избытка воздуха иначе. Для этого следует:

1. Отключить электропитание.
2. Открыть кран смесителя.
3. Дождаться, пока бак опустеет.
4. Закрыть кран.
5. Подключить систему к электропитанию, чтобы бак снова наполнился.

Избыточный воздух выйдет вместе с водой. Эту процедуру следует проделывать не реже одного раза в месяц.

Гидробаки красного цвета предназначены для систем горячего водоснабжения. Хотя мембрана в них выполнена из довольно прочной резины, их не следует использовать для подачи холодной воды

Производители предлагают гидробаки красного и синего цвета, а также бесцветные. Синие устройства предназначены для использования в системе холодного водоснабжения. Для изготовления мембраны в таких баках используют пищевую резину, безопасную для здоровья людей. Красные гидробаки предназначены для систем отопления и горячего водоснабжения. Их для холодной воды использовать не рекомендуется, поскольку мембрана в таких баках изготовлена из другой резины. Кроме того, рабочий порог давления у синих гидробаков выше и достигает 8 Bar.

Обычно вода поступает в накопитель снизу, а сверху, как уже отмечалось, находится ниппель, через который отводят воздух. Поэтому в каждом устройстве имеется два резьбовых соединения (обычно дюймовые или в полдюйма), которые не следует путать. На верхний ниппель нередко устанавливают автоматическое устройство для отведения воздуха.

Иногда бывают ситуации, когда вода подается в гидробак сверху. Считается, что в этом случае автоматическое отведение воздуха не понадобится. Но следует позаботиться о фильтре, чтобы в систему не попадали частички песка или другие загрязнения.

Обратите внимание! Потребителю предлагают самые разнообразные модели гидробаков зарубежного и отечественного производства. Не все импортные устройства адаптированы для российской системы водоснабжения, что заметно снижает сроки их бесперебойной эксплуатации. Как показала практика, отечественные гидробаки высокого качества служат дольше.

Обратите внимание на материал об устройстве и принципах работы насосных станций: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/ustrojstvo-i-princip-raboty-nasosnoj-stancii.html

Причины поломок и способы их устранения

Самая уязвимая часть гидробака — резиновая мембрана. В процессе эксплуатации она постоянно подвергается растягиванию, а затем сокращается. Постепенно резина теряет эластичность и разрывается. О возникновении проблем с гидробаком могут свидетельствовать следующие симптомы:
вода поступает из системы небольшими порциями при высоком давлении, кран как-будто «плюется» водой;
стрелка манометра резко достигает больших значений и затем сразу же снижается до нуля.

Резиновые мембраны для гидробаков могут иметь различные формы и размеры. При замене мембраны следует использовать изделие, предназначенное для конкретной модели гидробака

Чтобы убедиться в том, что мембрана порвана, необходимо нажать на золотник ниппеля, чтобы выпустить воздух из накопительного бака и определить какое давление воздуха имеется в гидроаккумуляторе. Если при этом стрелка манометра сразу же пойдет вниз, значит воздуха, который обеспечивает необходимое давление, в гидробаке осталось очень мало. Необходимо полностью стравить воздух, если после этого из золотника потечет вода, значит мембрана точно порвана, необходим ремонт. Если же вода не пошла, мембрана цела, а воздух уходит из емкости через появившиеся щели, неисправные соединения или золотник.

О проблемах с гидробаком в системе горячего водоснабжения может свидетельствовать небольшая течь, которая появляется у предохранительного клапана водонагревателя. Действовать следует точно также: нажать на ниппель золотнитка, оценить количество воздуха, стравить его полностью и по наличию или отсутствию воды определить, цела ли мембрана гидробака.

Заменить мембрану в гидробаке не так уж сложно, кроме того, это значительно дешевле, чем ставить новое устройство. Для ремонта понадобится:

1. Приобрести новую мембрану, точно соответствующую порванной.
2. Аккуратно разобрать гидробак, отвинтив соединительные болты.
3. Вынуть порванную мембрану.
4. Установить на ее место новую мембрану.
5. Собрать гидробак.
6. Равномерно затянуть все болты.

Главная опасность при этом состоит в том, что неумелое обращение с устройством может привести к соскальзыванию края мембраны внутрь металлического корпуса. В результате работу придется переделывать. Чтобы этого не случилось, рекомендуется затягивать соединительные болты постепенно, чтобы обеспечить равномерное натяжение мембраны. Проблемы возникают, когда один болт полностью затянут и только после этого начинают работу со следующим. Край мембраны при этом смещается и может соскользнуть.

О распространённых неисправностях и о том, как их устранить, вы узнаете в нашем материале: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/remont-nasosnoj-stancii-svoimi-rukami.html

Еще одна ошибка — использование герметика в местах соединений. Применение таких составов приводит к уменьшению трения между резиной и металлом. В результате край мембраны смещается, а плотность соединения уменьшается, что в будущем может вызвать протечку воды.

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

Гидроаккумулятор Для чего и зачем нужен?

13.10.2017

Принцип работы гидроаккумулятора:

Аккумулирующие баки для воды и других различных жидкостей правильно называть МЕМБРАННЫЕ БАКИ.

Мембранные баки делятся на два типа:

— гидроаккумулятор используется в системе водоснабжения

— расширительный бак (экспанзомат) используется в системах отопления

В этой статье речь пойдет о ГИДРОАККУМУЛЯТОРЕ

Гидроаккумулятор — это незаменимый элемент в построении качественной системы индивидуального или промышленного водоснабжения. Его функция — это поддержание определенного запаса воды в системе водоснабжения, компенсация гидроударов, возникающая при включении и выключении насоса, а так же при открытии и закрытии кранов.

Очень часто непонимающие люди доверясь неопытным продавцам не используют в своей системе гидроаккумулятор, что впоследствии выливается им в неожиданный ремонт: насоса, автоматики, или выбитый из раковины кран!

Гидроаккумулятор в первую очередь подбирается под возможности Вашего насоса, а уже после под Ваши потребности!

Гидроаккумуляторы бывают для холодной воды (ХВС), и для горячей воды (ГВС).

Состоит из: металлического бака, резиновой мембраны и закрывающего фланца.

Для материала изготовления бака применяется углеродистая сталь или нержавеющая сталь марки AISI 304.

Гидроаккумуляторы бывают двух видов:

— Вертикальные

— Горизонтальные

Внутри стоит резиновая мембрана. Мембраны производятся из специальной резины серии EPDM.

Подключение к системе бывает однопроходное и двухпроходное.

— Однопроходное подключение используют в небольших системах водоснабжения.

— Двухпроходное подключение используют в больших системах водоснабжения, требующих сложных инженерных решений.

Так же принцип работы гидроаккумулятора зависит от расположение подключения. У вертикальных подключение бывает снизу или сверху (однопроходное подключение), а так же двухпроходное, когда подключение к системе можно производить снизу и сверху, как правило такой тип подключения используется на гидроаккумуляторах с большим объемом от 100 литров и больше.

В горизонтальных гидроаккумуляторах подключение сбоку — однопроходное.

Объем гидроаккумуляторов бывает от 2 до 5000 литров. Промышленные могут быть объемом более 5000 литров, как правило поставляются под заказ.

Сфера применения гидроаккумуляторов делится на бытовые нужды (коттедж, дача) и промышленные.

— бытовые гидроаккумуляторы бываю объемом от 2 до 500 литров, с максимальным рабочим давлением до 6 или до 10 бар, вертикальные и горизонтальные, однопроходные двухпроходные.

— промышленные гидроаккумуляторы как правило все двухпроходные, вертикальные, объемом от 500 литров и больше, с рабочим давлением от 10 бар и выше.

Все привыкли, что гидроаккумуляторы красятся в синий цвет, однако замечу, что цвет не так важен, самое главное, чтобы он был предназначен для использования в системах водоснабжения!

Преимущества различных модификаций гидроаккумуляторов:

— вертикальный однопроходной гидроаккумулятор с нижним подключением (фланец снизу) удобен тем, что при частом сливе воды из системы (например, перед закрытием летнего дачного сезона) вода полностью выходит из гидроаккумулятора. Слив можно автоматизировать, поставив снизу гидроаккумулятора или в самой нижней точке системы водоснабжения обычный шаровый кран. Кран открыли — вода слилась!

— на горизонтальных однопроходных гидроаккумуляторах сверху есть площадка для установки поверхностного насоса. Такая площадка позволит Вам сэкономить место, так же боковое подключение облегчает монтаж и подключение к нему автоматики!

— вертикальный однопроходной гидроаккумулятор с верхним подключением (фланец сверху) новинка на рынке мембранных баков, так как подключение расположено сверху, соответственно подключать к системе будет намного проще, так как всё у Вас перед глазами, в отличии от гидроаккумулятора с нижним подключением. Несомненным преимуществом верхнего подключения является повышенный КПД гидроаккумулятора.

«В гидроаккумуляторе с нижним подключением вода заходит и выходит снизу, соответственно воздух, который присутствует в системе, остается в мембране гидроаккумулятора вверху и занимает 15-25% рабочего пространства. В гидроаккумуляторе с верхним забором (фланец сверху) таких потерь не может быть в принципе! Так как вода заходит и выходит сверху, соответственно воздух не остается в мембране и выходит вместе с водой. За счет такой простой конструкции некоторым производителям гидроаккумуляторов удалось увеличить КПД на 15-25% и сделать пользование удобным!»

Принцип работы гидроаккумулятора, итог.

Мы уже знаем, что гидроаккумулятор состоит из металлического бака, резиновой мембраны и соединительного фланца. Резиновая мембрана находится внутри бака, а между мембраной и баком закачен сжатый воздух под давлением не ниже 1.5 бар. Вода, которая поступает в гидроаккумулятор никак не контактирует с металлическим баком, вся вода поступает через фланец в резиновую мембрану.

ВАЖНО! Мембрана в гидроаккумуляторе НЕ ШАРИК и не может раздуваться!

В неиспользуемом положении мембрана находится в сжатом состоянии, при поступлении воды, мембрана разжимается постепенно, обретая образ шара. По этому принцип работы заключается в том, что чем больше давление воздуха в гидроаккумуляторе, тем меньше сможет раздуться резиновая мембрана и соответственно меньше воды в нее поступит.

Давление в гидроаккумуляторе должно быть на 10% ниже давления включения насоса. Если у Вас насос включается при давлении 2 бара, соответственно давление в пустом гидроаккумуляторе должно быть 1.8 бар! Это правило можно игнорировать, если у Вас насос включается при стандартном давлении 1.5 бар, тогда давление лучше оставить так же 1.5 бар!

ОБСЛУЖИВАНИЕ ГИДРОАККУМУЛЯТОРА

Один раз в год необходимо проверять давление в гидроаккумуляторе. Рабочее давление должно быть либо 1.5 бар, либо выше, в зависимости от конфигурации (описание выше) Вашей системы!

ВНИМАНИЕ!!! Давление проверяется обязательно на пустом гидроаккумуляторе, то есть давление в Вашей сети должно быть 0 бар.

В качестве профилактики так же стоит подтянуть болты на фланцах гидроаккумулятора, со временем они ослабевают и через фланец уходит воздух, при монтаже тоже желательно сделать небольшую протяжку.

Интернет магазин насосного оборудования

Baymart.ru

Для чего нужен гидроаккумулятор, принцип его работы

Гидроаккумулятор — это устройство, принцип работы, проблемы в работе и методы их устранения. Гидроаккумулятор (в простонародье — расширительный бачек) – это металлическая емкость с резиновой мембраной внутри. Устройство применяется для совместной работы в системе с гидронасосом. Позволяет уменьшить количество включений – отключений данного насоса. Тем самым:

1. Увеличивает срок службы дорогого механизма (гидронасоса) за счет уменьшения включений его в работу (допустимым количеством включений в работу для гидронасоса является 20 раз в час).
2. Уменьшает износ водопроводной системы за счет уменьшения количества гидроударов.
3. Стабилизирует давление воды у конечного потребителя, то есть вода течет с заданным напором без срывов.

Устройство гидроаккумулятора

Состоит из металлического бака (горизонтального и вертикального расположения) с резиновой мембраной внутри, с отверстием для подачи воды и клапаном для удаления воздуха. Включение в систему происходит строго в соответствии с прилагаемой инструкцией производителя. Отдельное отверстие для воды и для выпускного клапана (ниппеля). Обычные размеры для системы 1 и 1/2 дюйма соответственно.

Гидроаккумуляторы бывают: отечественные и зарубежные, для горячей воды и холодной (красного и синего цвета соответственно), вертикальные и горизонтальные (в быту обычно применяется вертикальное расположение – легче травить воздух), различного объема (изготавливают и 500 литровые гидроаккумуляторы), различаются по форме и химическому составу мембраны.

В зависимости от места и условий работы проектными работами подбирается соответствующий аккумулятор воды. Также при выборе гидроаккумулятора необходимо учитывать тот факт, что зарубежные изделия не всегда приспособлены к нашим (российским) условиям работы. Данный факт влечет за собой более быстрый выход из строя аппарата с заменой более дорогих комплектующих, которые чаще всего тяжело найти.

Принцип работы

Вода в гидроаккумулятор подается при помощи гидронасоса через систему трубопроводов. Происходит наполнение резиновой мембраны, что увеличивает давление воздуха на другой ее стороне. При достижении определенного давления (обычно 3 бара – определяется при помощи установленного манометра) прекращается подача воды и осуществляется только ее расход на потребителя. За счет этого гидронасос не включается в работу. При падении давления (обычно до 1,5 бар) насос вновь включается и подает воду в систему и в гидроаккумулятор. Далее процесс циклически повторяется.

Проблемы в работе гидроаккумулятора и методы их устранения

Одним из эффективных приборов для измерения являются жидкостные манометры. Более подробно о них вы можете почитать по этой ссылке.

Основным и самым слабым местом в аккумуляторе воды является мембрана. Она изготавливается различных форм и химического состава. При замене изношенной мембраны обязательно необходимо устанавливать точно такой же формы и размера резиновое изделие, иначе система не сможет работать стабильно и создавать прежние условия при эксплуатации.

Для холодной воды и горячей используются различные мембраны по химическому составу: для холодной воды применяются изделия из пищевой резины, которые безопасны для здоровья человека и также имеют завышенный порог давления до 8 бар. Для горячего водоснабжения используется другая резина и порог давления для них ниже (до 5 бар).

Определение проблемы в работе гидроаккумулятора состоит в периодическом наблюдении за следующими показателями:

1. подачей воды. Если вода подается порционно (как плевки системы), то необходимо проверить мембрану;
2. стрелкой манометра, которая может рывками отклоняться вверх и вниз.

Если данные проблемы существуют, тогда необходимо проверить следующее: наблюдая за манометром, нажать на ниппель гидроаккумулятора, выпустить воздух. Допустим, что стрелка на манометре резко пошла вниз, значит воздуха в аккумуляторе воды мало.

Держим ниппель до полного выхода воздуха. Если после этого пойдет еще и вода, то мембрана порвана. Если воды не будет, то мембрана целая и необходимо искать место, откуда еще выходит воздух. Это может быть щель в гидроагрегате или ниппель пропускает воздух.

Для ремонта, в случае отсутствия воды в ниппеле, необходимо определить место прорыва и устранить путем ремонта металлической части или замены ниппеля.

При проблеме, показавшей себя по первому варианту (вода есть), необходимо заменить мембрану. При этом учесть ее первоначальный вид и размеры, материал и качество установки на место при замене. Основная проблема при установке мембраны возникает при затягивании болтов после замены мембраны и тут необходимо весь процесс производить равномерно, пошагово закручивая болты (неплотно каждый, с последующей подтяжкой). Иначе края мембраны соскользнут с места установки внутрь гидроаккумулятора и весь процесс необходимо будет повторить заново.

7 мифов о гидроаккумуляторах — статья на ВОДОМАСТЕР.РУ

Разберем семь наиболее часто встречающихся мифов о гидроаккумуляторах и их функциональных возможностях.

Миф 1. Гидроаккумулятор предназначен для поддержания постоянного давления в системе водоснабжения.

Такую фразу можно достаточно часто найти в описаниях гидроаккумуляторов. Вариации – гидроаккумулятор создает постоянное давление и т.п.

Начнем с того что мембрана (резиновая груша) в металлическом корпусе никакое давление, ни постоянное, ни «переменное» создать просто не в состоянии. Давление создается только насосом. Какое давление обеспечивает насос, такое же давление будет в гидроаккумуляторе. Единственное, о чем можно говорить, так это о том, что гидроаккумулятор, в отсутствие расхода воды, поддерживает созданное в нем давление и способствует его плавному снижению с началом водоразбора и плавному повышению после закрытия всех кранов. Т.е. без него давление изменялось бы мгновенно, а с ним изменяется плавно, за счет изменения гидравлического объема путем растяжения-сжатия мембраны. В этом и есть основный смысл его использования. Для корректного функционирования системы с вездесущим реле давления требуется именно плавное изменение давления, что и обеспечивается с помощью гидроаккумулятора.

Говорить о постоянном давлении в стандартной системе с реле давления и гидроаккумулятором вообще не приходится. Весь смысл функционирования такой системы сводится к тому, что давление постоянно изменяется, за счет чего и автоматизируется работа насоса с помощью реле давления. Постоянное давление может быть только при неизменном расходе, но как только расход воды изменяется (открыли или закрыли дополнительный кран) давление мгновенно изменяется. Все что может сделать гидроаккумулятор — это задать системе инерционность, что от него собственно и требуется. Постоянного давления в системах с переменным расходом возможно достичь только при использовании преобразователя частоты, когда скорость вращения насоса изменяется в зависимости от расхода воды.

Миф 2. Чем больше объем гидроаккумулятора, тем лучше.

Тем лучше для чего? Для самого гидроаккумулятора, для надежности системы, для насоса? Гидробак большого объема стоит дороже, занимает больше места, стоимость замены мембраны выше. Одни минусы.

Но определенная логика в утверждении есть и заключается она в следующем: чем больше объем гидробака, тем реже будет включаться насос. А чем реже включается насос, тем дольше он проработает, так как ресурс будет сохраняться (режим пуска электродвигателя самый напряженный – скачок пускового тока, высокий пусковой момент, повышенная нагрузка на детали насоса).

Однако с другой стороны логично предположить, что есть определенный предел по объему гидроаккумулятора, на котором необходимо остановиться. Ведь никому не приходит в голову покупать для частного дома гидроаккумулятор объемом в тысячи литров. Хотя с таким баком насос может включиться всего один-два раза в день или вообще не включиться. Не забудьте, что полезный объем гидроаккумулятора составляет около 30%.

Заблуждение состоит в том, что даже если мы уменьшим количество включений насоса в час в два раза (увеличив объем гидроаккумулятора), насос не прослужит в итоге в два раза дольше. Даже зная количество включений в час мы не можем оценить общее время работы в каждом цикле, что гораздо важнее для ресурса. Точно также если вы используете насос только полгода, например, в дачный сезон, не нужно рассчитывать, что насос прослужит в два раза дольше чем у соседа, который пользуется насосом круглый год.

Производители двигателей не дают определенного лимита включений/выключений на весь срок эксплуатации, после которого двигатель выходит из строя или требует ремонта. На ресурс двигателя влияют общее время работы и тепловой режим. Но при этом действительно важно, чтобы количество кратковременных включений насоса в час не превышало, указанных производителем, значений (эти данные есть в технической документации на насос). Это и есть основной критерий, по которому подбирается объем гидроаккумулятора. А если насос снабжен устройством плавного пуска, то и количество этих самых пусков может быть увеличено. Т.е. объем гидробака можно уменьшить.

Миф 3. Все гидроаккумуляторы одинаковые. Если нет разницы, зачем платить больше?

Если обратить внимание только на внешний аспект, то с данным утверждением сложно не согласиться. Если мы говорим о стандартных гидробаках со сменной мембраной, то внешне они действительно похожи друг на друга как близнецы-братья.

Но как часто бывает, самое важное – внутри. Хотя у гидроаккумуляторов действительно простое устройство, но даже здесь есть место для нюансов. Именно поэтому в одних гидробаках уходит воздух, и мембрана выходит из строя через год-два, а другие держат давление и служат гораздо дольше.

Подробнее об отличии дорогих и дешевых гидроаккумуляторов.

Миф 4. Гидроаккумулятору необходима установка воздухоотводчика.

Система водоснабжения (не путать с системой отопления) без проблем обходится без воздухоотводчика. Воздушные пузырьки при правильно проложенных трубах удаляются через кран во время водоразбора. А при неправильно проложенных трубах (с возможностью образования воздушных карманов) воздухоотводчик дело не спасет.

Отметим, что реле давления могут работать и с воздушной средой (например устанавливаться на компрессорном оборудовании).

Установить воздухоотводчик можно для самоуспокоения, но реального эффекта это не дает.

Миф 5. Все гидроаккумуляторы синего цвета.

Помогая покупателю сориентироваться в многообразии расширительных баков, большинство производителей действительно выпускают гидроаккумуляторы (расширительные баки для систем водоснабжения) именно синего цвета. Работает стандартная цветовая ассоциация, в чем нет ничего плохого.

Однако гидроаккумулятор окрашен только снаружи, поэтому нет никаких технологических проблем для изменения цвета.

Гидроаккумуляторы являются неотъемлемой частью многих бытовых и промышленных насосных станций (идут с ними в комплекте). Производители насосного оборудования самостоятельно не выпускают расширительные баки и закупают их у специализированных предприятий. В целях маркетинга эти баки могут иметь не только другой шильд, с названием отличным от оригинального (что сегодня не редкость), но и другой цвет. По желанию заказчика производитель гидроаккумуляторов может их на заводе окрасить в любой цвет.

Например, Grundfos долгое время использовал гидроаккумуляторы зеленого цвета, у Pedrollo встречались красные баки, а DAB использовал белые. Причем даже разные партии товаров могли быть разного цвета. Иногда выбор цвета гидроаккумулятора зависит от общей цветовой гаммы производителя насосов.

Сам цвет никоим образом не влияет на технические характеристики гидроаккумулятора и по большому счету может быть любым.

Поэтому, если у вас вышел из строя, допустим, зеленый гидробак от станции Grundfos, нет смысла искать бак аналогичного цвета.

Безусловно, синий цвет является самым распространенным на рынке гидроаккумуляторов, но не единственным.

Миф 6. На зиму из гидроаккумулятора необходимо не только сливать всю воду, но и спускать воздух.

Действительно, если вы планируете еще попользоваться своим гидроаккумулятором в следующем году, то слить воду из бака необходимо. Однако спускать воздух после слива воды нет никакой необходимости. Мембрана сильно сжимается под давлением воздуха и выдавливает всю воду.

Есть мнение, что мембране легче в свободном состоянии и лучше и её на зиму снять. Не споря и даже не принимая во внимание трудозатраты, приведем лишь один важный контраргумент. Все гидроаккумуляторы поступают в продажу с предварительной заводской закачкой воздуха, которая сильно деформирует (сжимает) мембрану, поскольку в неподключенном состоянии нет противодавления воды. В таком виде новый бак может храниться не один месяц, а то и год, пока не найдет своего хозяина. И ничего страшного в этом нет. Гидроаккумулятор устанавливают, контролируют давление воздуха, запускают систему и все замечательно работает.

Наш опыт эксплуатации бытовых систем водоснабжения указывает на то, что положительный эффект от полного опустошение воздушной полости на зимний период не имеет практического подтверждения.

Конечно, можно дойти до крайности, разобрать половину системы водоснабжения на зиму и гидробак в придачу. Все промыть, просушить и сложить дома в теплом месте. Но этот вариант лучше оставить для «знатоков». Максимум из того что необходимо сделать это слить всю воду и продуть систему компрессором.

Миф 7. Мембрану лучше не заменять, а менять сразу целиком гидроаккумулятор.

При выходе мембраны из строя приходится решать вопрос о замене одной только мембраны или замене гидроаккумулятора целиком.

Хотите продлить жизнь мембране? Не забывайте контролировать давление воздуха.

Логично, что решение принимается на основании сопоставления стоимости новой мембраны и всего гидроаккумулятора в сборе. У некоторых дорогих европейских брендов стоимость мембраны составляет около 60% от общей стоимости товара. Конечно, это не реальная стоимость мембраны, а наглая политика производителя, старающегося заработать на запасных частях и сервисе, что сегодня вполне привычно. Кроме того, далеко не всегда можно найти аналогичную замену, так как производители могут специально изготавливать мембраны с нестандартной горловиной. Поэтому неудивительно, что покупателем принимается решение о покупке нового оборудования.

У других производителей стоимость мембран находится на уровне 30-35% от стоимости нового гидроаккумулятора. В данном случае мы бы посоветовали оценить состояние корпуса и фланца, и, в случае их удовлетворительного состояния, сделать выбор в пользу замены мембраны. Эта операция несложная.

Если гидроаккумулятор не находится все время во влажной среде, то его корпус и фланец может прослужить достаточно долго.

Гидравлические аккумуляторы: как они работают?

Гидравлические аккумуляторы — это накопители энергии. Подобно аккумуляторным батареям в электрических системах, они накапливают и разряжают энергию в виде жидкости под давлением и часто используются для повышения эффективности гидравлической системы.

Баллонные гидроаккумуляторы от Accumulators Inc.

Сам гидроаккумулятор представляет собой сосуд высокого давления, в котором содержится гидравлическая жидкость и сжимаемый газ, обычно азот. Корпус или оболочка изготовлены из таких материалов, как сталь, нержавеющая сталь, алюминий, титан и армированные волокном композиты.Внутри движущийся или гибкий барьер — обычно поршень или резиновый баллон — отделяет масло от газа.

В этих гидропневматических агрегатах гидравлические жидкости лишь слегка сжимаются под давлением. Напротив, газы можно сжимать в меньшие объемы под высоким давлением, и инженеры используют это свойство при проектировании и применении аккумуляторов. По сути, потенциальная энергия хранится в сжатом газе и высвобождается по требованию, чтобы вытеснить масло из аккумулятора в контур.

Для использования устройства объем газа сначала предварительно нагнетается — обычно до 80–90% минимального рабочего давления системы. Это увеличивает объем газа, чтобы заполнить большую часть аккумулятора, и внутри остается лишь небольшое количество масла. Во время работы гидравлический насос повышает давление в системе и заставляет жидкость поступать в гидроаккумулятор. (Клапаны регулируют поток масла на входе и выходе.) Поршень или баллон перемещаются и сжимают объем газа, потому что давление жидкости превышает давление предварительной зарядки. Это источник накопленной энергии.

Движение прекращается, когда давление в системе и давление газа уравновешены. Когда последующее действие, такое как движение привода, создает потребность системы, давление в гидравлической системе падает, и аккумулятор выпускает хранящуюся под давлением жидкость в контур. Когда движение прекращается, цикл зарядки начинается снова.

Три распространенных типа — это баллонные, поршневые и диафрагменные гидроаккумуляторы. Баллонные аккумуляторы обычно имеют большие порты, которые обеспечивают быстрый выпуск жидкости и помогают гарантировать, что устройство относительно нечувствительно к грязи и загрязнениям.Как правило, баллонные аккумуляторы устанавливают вертикально, хотя их также можно установить на бок в малоцикловых приложениях. Накопители баллонного типа обычно рассчитаны на соотношение давлений 4: 1 (максимальное давление к давлению нагнетания газа) для защиты баллона от чрезмерной деформации и деформации материала.

Эксперты склонны рассматривать баллонные аккумуляторы как лучшие универсальные устройства. Они выпускаются в широком диапазоне стандартных размеров, а хорошие характеристики отклика делают их хорошо подходящими для ударных нагрузок.В зависимости от конструкции баллон можно легко заменить в случае выхода из строя или повреждения.

Поршневые гидроаккумуляторы от Kocsis Technologies

A Поршневой гидроаккумулятор очень похож на гидроцилиндр без штока. Подобно другим аккумуляторам, типичный поршневой аккумулятор состоит из секции жидкости и газа, причем подвижный поршень разделяет их. Менее распространены поршневые аккумуляторы, в которых газ высокого давления заменяется пружиной или тяжелым грузом для приложения силы к поршню.

Поршневые гидроаккумуляторы

обычно рекомендуются для хранения больших объемов — до 100 галлонов и более — и могут иметь высокий расход. Степень давления ограничена только конструкцией, но они обычно не рекомендуются для ударных нагрузок. Они часто создаются для тяжелых условий эксплуатации. Однако они более чувствительны к загрязнениям, которые могут повредить уплотнения, хотя большинство поршневых гидроаккумуляторов можно легко отремонтировать, заменив поршневые уплотнения.

Мембранные аккумуляторы работают так же, как баллонные аккумуляторы.Разница в том, что вместо резинового баллона в этой версии используется эластичная диафрагма для разделения объемов нефти и газа. Мембранные аккумуляторы — это экономичные, компактные и легкие устройства, обеспечивающие относительно небольшой расход и объем — обычно около одного галлона.

Мембранный аккумулятор может выдерживать более высокие степени сжатия от 8 до 10: 1, поскольку резиновый барьер не деформируется в такой степени, как баллон. Они также обладают большей гибкостью при установке, нечувствительны к загрязнениям и быстро реагируют на изменения давления, что делает их пригодными для применения в ударных нагрузках.

Аккумуляторы накапливают энергию, которую можно использовать для пополнения потока насоса, улучшения реакции системы или в качестве резерва при отключении электроэнергии. Они также могут компенсировать утечку или тепловое расширение, а также уменьшить вибрацию, пульсации и удары.

Все, что вам нужно знать о гидроаккумуляторах

Время чтения: 3 минуты

В вашем кране, насосе и вилочном погрузчике используется гидравлика. Они — чудо механического мира, потому что перемещают предметы, которые иначе невозможно сдвинуть с места.Вероятно, вы уже знакомы с основами, начиная от поршня и заканчивая гидравлическим шлангом, но это еще не все. Узнайте все о гидроаккумуляторе и о том, почему он так важен для повседневной работы. Это бесшумная рабочая лошадка.

Основные сведения об основной цели

Что такое гидроаккумулятор? Его основное предназначение — накапливать излишки гидравлической жидкости и смешивать ее с газом. Эта стратегия хранения оставляет жидкость под желаемым давлением. Когда гидравлической системе требуется больше энергии, ее должен доставить аккумулятор.

Аккумулятор обычно представляет собой цилиндр, в котором давление может снижаться и уменьшаться. Жидкость остается на месте, когда система не работает на пиковом уровне. Поскольку системе требуется больше энергии, находящаяся под напряжением жидкость быстро перемещается к насосу и в шланги.

Разделение на четыре основных типа

Согласно Hydraulics & Pneumatics, существует четыре типа гидроаккумуляторов. В промышленности к ним относятся следующие дескрипторы:

• Пружина
• Баллон или диафрагма
• Нагруженный поршень
• Гидропневматический поршень

В большинстве современных аккумуляторов используется гидропневматическая конструкция.Смесь жидкости и воздуха создает необходимое давление. Остальные три могут быть либо слишком большими, либо дорогостоящими, либо проблематичными.

Небольшой гидроаккумулятор может надежно работать, если он настроен на соответствующую систему. Размер не всегда имеет значение. Устройство может иметь фиксированный размер, но давление может сильно варьироваться. По этой причине гидропневматическая конструкция доминирует на рынке.

Операции сглаживания

Гидравлический насос быстро сломался бы без помощи небольшого гидроаккумулятора.Эти системы постоянно перемещаются и меняют давление. Насос заставляет давление двигаться в определенном направлении. Однако силы внутри системы не всегда стабильны. Насос регулярно работает со слишком большим или слишком низким давлением.

Аккумулятор предлагает ограниченное количество жидкости и газа всякий раз, когда возникает неустойчивая среда. Он поддерживает работу насоса. Благодаря такой конструкции система работает как часы.

Поглощение пульсаций

Поскольку поршень является предпочтительным компонентом в большинстве систем, гидроаккумулятор давления становится естественным решением типичного недостатка.Поршни при движении создают пульсацию. Они не работают с идеальной и постоянной скоростью. Пульсации вызывают колебания давления в насосе и прилегающих компонентах.

Согласуйте гидроаккумулятор с пульсацией поршня, и в результате вы получите плавную работу. Поршень остается испытанным компонентом без негативного воздействия пульсаций в системе.

Управление нагрузками

Изменения температуры и даже утечки гидравлической жидкости могут привести к нестабильным движениям в гидравлической системе.Приведение в действие гидроаккумулятора будет контролировать нагрузку во время работы системы.

Поскольку давление в системе колеблется, аккумулятор предлагает большее или меньшее давление за счет своих энергетических резервов. Реагирует практически мгновенно. Реакция на уровне нагрузки практически незначительна. Со стороны кажется, что система работает плавно и плавно. За такую ​​надежность следует благодарить аккумулятор.

Смягчающий шум

GlobalSpec указывает, что гидроаккумулятор давления смягчает шум, создаваемый быстрыми движениями внутри системы.Когда поршни и другие детали перемещаются в нужное положение, они резко останавливаются. Нет постепенного замедления. Остановочное движение создает за компонентами ударную волну. Результатом этого сценария являются шум и пинг.

Без аккумулятора шум будет систематически изнашивать систему. В гидроаккумуляторе имеется буфер с давлением жидкости и газа. Любой шум, создаваемый системой, теперь подавляется с помощью противодействующих средств гидроаккумулятора.

По любым вопросам, касающимся гидравлического контура вашего гидроаккумулятора, обращайтесь в компанию Motion & Flow Control Products! Система может показаться сложной, но мы можем разобрать ее для вас.Понимание ваших компонентов — самый умный способ получить от них максимальную отдачу. Управляйте гидравликой как профессионал сегодня.

HYDAC | Гидроаккумуляторы

Компания HYDAC Technology GmbH имеет более чем 50-летний опыт исследований и разработок, проектирования и производства гидроаккумуляторов.
Сюда входят все гидропневматические аккумуляторы, от баллонных и поршневых аккумуляторов до мембранных аккумуляторов, а теперь также аккумуляторы с металлическими сильфонами для других областей применения.
Благодаря постоянному расширению отдельных моделей, на протяжении многих лет был разработан оптимизированный ассортимент аккумуляторов, дополненный предохранительными устройствами на стороне газа и жидкости, такими как предохранители температуры, разрывные мембраны, газовые предохранительные клапаны и дополнительные аксессуары.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ АККУМУЛЯТОРЫ — НАДЕЖНЫЕ И УНИВЕРСАЛЬНЫЕ
Гидравлические аккумуляторы HYDAC могут помочь везде, где требуется выполнение гидравлических задач. Они универсальны, делают вашу машину более удобной в использовании, защищают вашу гидравлическую систему и используются для повышения энергоэффективности гидравлических систем и для многих других задач.
Примеры приложений:

• накопитель энергии,
• аварийные функции и функции безопасности,
• гашение колебаний, пульсаций (гасители пульсаций) и ударов (амортизаторы) и шума (глушители),
• стабилизация всасывающего потока,
• подвеска шасси,
• компенсация объема и компенсация утечки,
• выравнивание веса,
• рекуперация энергии, рекуперация, а также
• разделение медиа.

ГИДРАВЛИКА ГДЕ ОНИ ЧУВСТВУЕТ ДОМА
Ноу-хау наших специалистов по гидравлике охватывает все четыре типа гидроаккумуляторов. Мы с радостью поможем вам выбрать подходящий тип аккумулятора и определиться с подходящей моделью аккумулятора.
Обширный ассортимент принадлежностей HYDAC упрощает установку в соответствии со спецификацией, защиту и обслуживание со стороны газа и жидкости.
Компания HYDAC может предоставить вам комплексную поддержку и экспертные знания на местном уровне по всему миру:

• Выбор правильного типа аккумулятора, будь то баллонный, поршневой, мембранный или аккумулятор с металлическим сильфоном,
• Оптимальный выбор подходящего типа аккумулятора на основе новейших программ расчета и моделирования аккумулятора,
• Подходящие аксессуары и защитное оборудование от одних рук,
• Техническое обслуживание и ремонт, выполняемые всемирной службой HYDAC и местным специализированным персоналом, благодаря всемирному опыту.

Где и как применять гидроаккумуляторы

Аккумулятор — это накопитель энергии. Он сохраняет потенциальную энергию за счет сжатия сухого инертного газа (обычно азота) в контейнере, открытом для относительно несжимаемой жидкости (обычно гидравлического масла). Сегодня обычно используются два типа аккумуляторов. Первый — это баллонный тип (включая конструкции с диафрагмой), а второй — поршневой. В то время как существуют другие типы конструкций аккумуляторов, аккумуляторы сжатого газа, несомненно, являются наиболее распространенными.

Тип баллона использует сжимаемый газ, содержащийся в эластичном баллоне, установленном внутри резервуара. Оболочка действует как резервуар под давлением как для газа (в баллоне), так и для гидравлической жидкости. Баллон обеспечивает барьер между инертным газом и текучей средой для предотвращения перемешивания. В поршневом стиле используется цилиндр с плавающим поршнем. Цилиндр служит резервуаром для газа и жидкости, а поршень обеспечивает барьер между газом и маслом для предотвращения перемешивания.(Обратите внимание, что кислород никогда не используется, так как он может быть взрывоопасным при смешивании с маслом под высоким давлением.)

Где используются аккумуляторы?

Аккумуляторы можно творчески применить в любом количестве ситуаций, в том числе:

• Аварийная ситуация и безопасность: Аккумулятор, который постоянно находится под давлением, полезен в случае отключения электроэнергии, поскольку он может обеспечить поток и давление, необходимые для выполнения дополнительных функций или завершения цикла машины.
• Гашение ударов или пульсаций: Аккумулятор можно использовать для смягчения скачков давления от внезапного закрытия клапана, пульсации от насосов или реакции нагрузки от внезапного движения частей, подключенных к гидравлическим приводам.
• Компенсация утечки: Аккумулятор может использоваться для поддержания давления и восполнения потери жидкости из-за внутренней утечки компонентов системы, включая цилиндры и клапаны.
• Тепловое расширение: Аккумулятор может поглощать перепады давления, вызванные колебаниями температуры в замкнутой гидравлической системе.
• Энергосбережение: Аккумулятор можно использовать в качестве дополнения к насосу во время пикового потребления, тем самым уменьшая размер необходимого насоса и двигателя. Аккумулятор заряжается во время сегментов с низкой потребностью в цикле насоса, а затем разряжается во время частей с высокой потребностью в цепи.
• Снижение шума: Аккумулятор эффективно снижает шум гидравлической системы, вызываемый предохранительными клапанами, пульсациями насоса, сотрясениями системы и другими шумами, создаваемыми контурами.
• Улучшенное время отклика: Аккумулятор (баллонного типа) имеет практически мгновенное время отклика, что позволяет очень быстро подавать жидкость на быстродействующие клапаны, такие как сервоприводы и пропорциональные механизмы, для повышения их эффективности.

Как работают аккумуляторы?

Аккумуляторы работают за счет значительной разницы в сжимаемости между газом и жидкостью. Благодаря конструкции баллона азот в баллоне обладает высокой сжимаемостью, в то время как гидравлическое масло на стороне жидкости корпуса составляет практически

.

несжимаемый.Баллон, содержащийся в кожухе, предварительно заполнен газообразным азотом до давления, рассчитанного на основе параметров системы и выполняемой работы. После предварительной зарядки баллон занимает почти весь объем корпуса. Отсюда работу аккумулятора можно разбить на три основных этапа:

1. Когда гидравлический насос в системе включен, жидкость попадает в аккумулятор. Когда жидкость заполняет оболочку, начинается зарядка аккумулятора, поскольку азот в баллоне сжимается под давлением, превышающим его давление предварительной зарядки.Это источник накопленной энергии.
2. Когда баллон сжимается из-за жидкости, заполняющей оболочку, он «деформируется» по форме, занимая меньше места в оболочке, в то же время давление в баллоне увеличивается. Эта «деформация» баллона прекращается, когда давление жидкости в системе и сжатого азота уравновешивается.
3. Когда нижерасположенный контур требует потока, давление в системе жидкости падает, и накопленная жидкость выталкивается из корпуса гидроаккумулятора.Он возвращается в систему под давлением сжатого азота, давление которого теперь превышает давление жидкости. После завершения любой функции гидравлической системы, для которой был разработан гидроаккумулятор, цикл начинается заново с первого шага.

Одним из наиболее важных соображений при применении гидроаккумуляторов является расчет правильного давления предварительной зарядки для используемого типа гидроаккумулятора, выполняемых работ и рабочих параметров системы.Давление предварительной зарядки обычно составляет 80–90% минимального рабочего давления системы. Это гарантирует, что небольшое количество жидкости останется в гидроаккумуляторе, чтобы предотвратить удар баллона, диафрагмы или поршня о противоположный конец сосуда высокого давления, засорение выпускных клапанов или блокирование каналов для жидкости. Слишком высокое или слишком низкое давление предварительной зарядки может привести к повреждению или отказу аккумулятора. И наоборот, правильно спроектированный и обслуживаемый аккумулятор должен безотказно работать в течение многих лет.

Что мне нужно знать, чтобы определить размер и выбрать аккумулятор?

В зависимости от того, что должно делать аккумулятор, существует множество вопросов, формул и диаграмм, которые влияют на фактический размер, применение и размещение аккумуляторов. Эта статья предназначена для обзора работы и применения аккумулятора, а не для урока изотермического или адиабатического определения размеров. Пожалуйста, свяжитесь с вашим инженером по продажам RHM для получения конкретной помощи с определением размеров. Тем не менее, необходимо знать некоторые основные системные требования:

1. Общий объем жидкости, необходимый для всех компонентов системы.
2. Минимальное рабочее давление в системе.
3. Максимальное рабочее давление в системе… .пиковая нагрузка и кратковременные «всплески».
4. Рабочие температуры жидкости, включая окружающую, минимальную и максимальную.
5. Время цикла машины / график, включая время «работы» и «восстановления».
6. Спецификация жидкости.

С помощью этих основных параметров системы мы можем рассчитать надлежащее давление предварительной зарядки, размер аккумулятора, материалы баллона, тип аккумулятора и его размещение в системе.

Заключение: Итак, каковы преимущества использования аккумуляторов?

Правильно спроектированный контур гидроаккумулятора может дать много преимуществ для работы гидравлической системы. Ключевые среди них:

• Более низкая стоимость установки системы : Гидравлическая система с гидроаккумулятором может уменьшить размер насоса и электродвигателя, что приводит к меньшему количеству используемого масла, меньшему резервуару и снижению охлаждающей способности.
• Меньше утечек и затрат на техническое обслуживание : Способность снизить удары системы продлит срок службы компонентов, уменьшит утечку из стыков труб и минимизирует затраты на техническое обслуживание гидравлической системы.
• Повышенная производительность : Малоинерционные баллонные аккумуляторы могут обеспечить мгновенное время отклика для удовлетворения требований к пиковому расходу. Они также могут помочь в достижении постоянного давления в системах с использованием насосов переменной производительности для повышения производительности и качества.
• Пониженный уровень шума : Уменьшенный размер насоса и двигателя в сочетании с амортизацией системы снижает общий уровень шума машины и приводит к повышению производительности оператора.
• Гибкие подходы к проектированию : Широкий диапазон типов и размеров аккумуляторов, включая аксессуары, обеспечивает универсальный и простой в применении подход к проектированию.
• Снижение затрат на электроэнергию : Экономия затрат до 33% достижима в высокопроизводительном промышленном оборудовании, использующем аккумуляторы.

Примечание : «Технические советы», предлагаемые Flodraulic Group или ее компаниями, представлены как удобство для тех, кто может пожелать их использовать, и не представлены в качестве альтернативы формальному обучению гидроэнергетике или профессиональной помощи в проектировании систем.

Гидравлические аккумуляторы | ESP International

Ключевые свойства:

Накопитель энергии
Аккумуляторы разряжаются в периоды высокого спроса и заряжаются в периоды низкого спроса. Часто используется для увеличения расхода насоса во время пиковой нагрузки.

Аварийное резервное копирование
Аккумуляторы могут поддерживать заряд высокого давления почти неограниченное время и служить в качестве аварийного источника питания, если машина потеряет электроэнергию или откажет насос.

Снижение вибрации и ударов
Насосы, особенно поршневые и шестеренчатые, создают пульсации давления в гидравлических контурах. Быстрое замедление больших цилиндров, удары ковшей экскаватора и внезапное закрытие клапана могут вызвать скачки давления. Гидравлическая жидкость легко передает удары и пульсации через шланги и трубки, что может нанести ущерб компонентам, расположенным ниже по потоку.

Установка небольшого аккумулятора рядом с выпускным отверстием насоса может поглотить пульсацию, минимизировать вибрацию и обеспечить более плавную работу.Добавление гидроаккумулятора в возвратную линию машин может смягчить удары и смягчить воздействие «водяного» удара, чтобы предотвратить повреждение чувствительных компонентов.

Компенсация утечки и температуры
Некоторые гидравлические системы должны поддерживать давление и силу, когда нет движения или потока, например, удерживая нагруженный цилиндр в выдвинутом положении или удерживая зажим закрытым в течение продолжительных периодов времени.В таких случаях пользователи часто отключают систему для экономии энергии. В гидроаккумуляторе может поддерживаться постоянное давление, даже если жидкость медленно вытекает изнутри через уплотнения поршня или клапанные зазоры. Только когда давление в контуре падает ниже установленных пределов, насос запускается и перезаряжает аккумулятор.

Аккумулятор может компенсировать связанные с температурой перепады давления в закрытой гидравлической системе. Аккумуляторы минимизируют влияние изменений давления за счет добавления или уменьшения количества жидкости в контуре.

Более быстрый ответ
Баллонные и диафрагменные гидроаккумуляторы имеют практически мгновенный отклик и могут быстро подавать жидкость к быстродействующим сервоприводам и пропорциональным клапанам и улучшать их работу. Аккумуляторы также могут немедленно удовлетворить требования к пиковой нагрузке; помогают поддерживать постоянное давление в системах с помощью насосов переменной производительности; и обеспечивают компенсацию сил в непрерывных процессах, например при прокатке материалов с различным рабочим сопротивлением, что обеспечивает стабильную производительность и повышает производительность и качество.

Руководство по пониманию и обслуживанию гидравлических аккумуляторов

Гидравлические аккумуляторы есть практически на каждом промышленном предприятии. В большинстве заведений их несколько, но их часто неправильно понимают. Аккумуляторы могут быть самыми опасными гидравлическими компонентами мельницы не потому, что они опасны по своей природе, а из-за отсутствия понимания. Все гидроаккумуляторы, независимо от их назначения, накапливают энергию, поэтому к ним следует относиться с уважением.

А зарядная установка должна быть
используется для предварительной зарядки аккумулятора.

Функции аккумулятора

Гидравлический аккумулятор используется для одной из двух целей: либо для очень быстрого увеличения объема системы, либо для поглощения ударов. Какую функцию он будет выполнять, зависит от его предварительной зарядки. Если гидроаккумулятор будет использоваться для увеличения объема системы, его предварительная зарядка должна быть несколько ниже максимального давления в системе, чтобы в него могло попасть масло.Если гидроаккумулятор будет использоваться для амортизации ударов, его необходимо предварительно зарядить до максимального давления в системе, чтобы в нем было мало или совсем не было масла.

Предварительная зарядка аккумулятора

Аккумулятор обычно предварительно заряжается сухим азотом. Азот не вступает в неблагоприятную реакцию с гидравлическим маслом под давлением, и, поскольку он составляет почти 78 процентов атмосферы Земли, это наименее дорогой газ, который можно безопасно использовать. Следующим по количеству инертным газом является аргон, который составляет менее 1 процента земной атмосферы.

Ни при каких обстоятельствах нельзя предварительно заряжать аккумулятор кислородом или воздухом. Если сжатый кислород или воздух встречает даже небольшое количество любого углеводорода, он может бурно отреагировать, что приведет к взрыву, пожару, травмам персонала и материальному ущербу. На аккумуляторе должна быть наклейка с предупреждением о недопустимости предварительной зарядки любым газом, кроме азота. Новые аккумуляторы идут с такими наклейками, но они часто соцарапаны или закрашены.

Для предварительной зарядки аккумулятора следует использовать зарядную установку.Предварительная зарядка должна выполняться без масла в гидроаккумуляторе. Сбросьте давление на входе в гидроаккумулятор. У большинства гидроаккумуляторов есть сливной клапан, который можно открыть для слива масла в бак. Навинтите зарядную установку на клапан Шредера гидроаккумулятора и поверните рукоятку газового патрона по часовой стрелке, чтобы нажать на штифт. Текущая предварительная зарядка может быть считана на зарядном устройстве.

Если предварительная зарядка слишком высока,
Баллон в баллонном аккумуляторе
может ударить по тарельчатому клапану,
приводящий к разрезанию мочевого пузыря
или чрезмерный износ
тарельчатая пружина.

Если предварительная зарядка слишком высока, спускной клапан на зарядной установке может быть открыт для выпуска азота в атмосферу до тех пор, пока предварительная зарядка не упадет до рекомендованного уровня. Если предварительная зарядка слишком низкая, зарядная установка поставляется со шлангом для подсоединения ее к баллону с азотом. Подключив баллон с азотом, откройте клапан на баллоне и медленно добавляйте азот, пока предварительная зарядка не достигнет желаемого уровня.

Правильная предварительная зарядка зависит от области применения и типа аккумулятора.Большинство гидроаккумуляторов бывают баллонного, поршневого или диафрагменного типа. Следуйте всем рекомендациям производителя оригинального оборудования (OEM), если они доступны. В противном случае можно оценить правильную предварительную зарядку.

Когда гидроаккумулятор используется для измерения объема, например, для включения тормоза в случае сбоя питания, для увеличения производительности насоса или для поддержания постоянного давления в системе, большинство производителей рекомендуют предварительно заряжать баллонный аккумулятор до 80 процентов минимально допустимого давления и поршневой аккумулятор на 100 фунтов на квадратный дюйм (psi) ниже минимального давления.К сожалению, во многих случаях заводское давление предварительной зарядки недоступно, а минимально допустимое давление неизвестно. В этом случае предварительная зарядка до 50 процентов максимального давления в системе обычно дает приемлемый результат.

Если баллонный аккумулятор теряет заряд,
мочевой пузырь можно протолкнуть к
верхней части корпуса и стать
разорван
Узел клапана Шредера.

Самая частая причина выхода из строя аккумулятора — слишком высокая предварительная зарядка.Если предварительный заряд выше, чем должен быть, баллон в баллонном аккумуляторе будет ударять по узлу тарелки клапана во время каждого цикла, вызывая либо разрезание баллона, либо чрезмерный износ пружины в тарелке. В поршневых гидроаккумуляторах слишком высокая предварительная зарядка может повредить поршень и помешать ему удариться о дно в каждом цикле. Слишком низкая предварительная заправка (или повышение давления в системе без компенсирующего увеличения предварительной заправки) также может привести к рабочим проблемам, таким как снижение скорости и сваливание.Это может даже привести к повреждению аккумулятора.

В общем, лучше занижать, чем завышать. Однако баллонный аккумулятор, который потерял весь или большую часть своего заряда, может раздавить баллон в верхней части корпуса и разорваться клапаном Шредера в сборе.

Добавление объема

В объемных гидроаккумуляторах есть сбросная линия для сброса давления при отключении системы. Предварительную зарядку можно проверить без зарядного устройства, наблюдая за падением манометра, когда система выключена и разгрузочная линия открыта.Датчик будет медленно опускаться, потому что линия разгрузки обычно уменьшена, чтобы избежать турбулентности в резервуаре. Когда манометр достигнет текущего значения предварительного заряда аккумулятора, он сразу упадет до 0 фунтов на квадратный дюйм.

Это также хороший способ узнать, открылся ли автоматический сбросной клапан должным образом. Когда система выключена, если манометр сразу упадет до 0 фунтов на квадратный дюйм без постепенного падения сначала, вполне вероятно, что манометр изолирован от аккумулятора, и будет ли произведен сброс гидроаккумулятора, будет неизвестно.

Со временем масло обходит
поршневые уплотнения
в поршневом гидроаккумуляторе,
вытесняя азот.

Амортизация

Когда аккумулятор используется для амортизации, нежелательно, чтобы в аккумуляторе было много масла во время работы. Аккумулятор будет быстрее реагировать на скачки давления, если процесс сжатия уже начался. По этой причине обычно рекомендуется предварительно заряжать гидроаккумуляторы примерно на 100 фунтов на квадратный дюйм ниже максимального давления нагрузки привода, который он защищает.

Не рекомендуется использовать поршневой аккумулятор для амортизации ударов. Баллонные и диафрагменные гидроаккумуляторы более отзывчивы, потому что им не нужно преодолевать статическое трение поршневого уплотнения, а масса поршня не требует ускорения или замедления.

Горизонтальная установка поршневого гидроаккумулятора
вызывают более быстрый износ поршневых уплотнений.

Поршневой гидроаккумулятор похож на гидроцилиндр без штока.Он предварительно заправлен азотом и не содержит масла на дне. Когда система находится под давлением, азот сжимается, так как нижняя часть аккумулятора заполняется маслом. Давление азота соответствует давлению в системе, поэтому любое понижение давления в системе приведет к сбросу масла из гидроаккумулятора в систему. Таким образом, гидроаккумулятор будет дополнять насос во время частей цикла, когда системе требуется больший поток, чем может обеспечить насос.

Со временем масло будет проходить через уплотнения поршня, вытесняя азот вверху.Первым признаком этого является повышение давления предварительной зарядки, когда азот не добавляется. Из-за обводимого сверху масла ход поршня уменьшается. Давление в системе падает, могут наблюдаться срывы, а поршень может быть поврежден из-за многократных ударов по дну гидроаккумулятора.

Масло можно удалить из верхней части гидроаккумулятора, прикрепив заправочную установку и открыв спускной клапан, когда система находится под давлением, удалив весь азот и масло. Когда масло перестает выходить, поршень находится вверху.Затем система может быть отключена, сливной клапан открыт для слива масла снизу, и предварительная зарядка восстановлена, восстанавливая уменьшенную емкость аккумулятора. Если масло не перестает выходить из спускного клапана, поршень сильно изношен и его необходимо заменить.

Если баллонный аккумулятор установлен горизонтально,
между мочевым пузырем и оболочкой может образоваться полость,
в результате чего жидкость может попасть в ловушку.

Монтаж аккумулятора

Как правило, аккумуляторы лучше всего устанавливать в вертикальном положении с помощью монтажного кронштейна примерно на две трети высоты корпуса.Установка поршневого гидроаккумулятора в горизонтальном направлении приведет к более быстрому износу поршневых уплотнений. Баллонные гидроаккумуляторы также могут быть повреждены, если они установлены горизонтально. Помимо неравномерного износа баллона, жидкость может задерживаться вдали от выпускного отверстия, если между баллоном и оболочкой образуется полость. Мембранные аккумуляторы обычно можно устанавливать в любом положении.

Проверка аккумуляторов

Гидравлические аккумуляторы следует тщательно проверять визуально не реже одного раза в год, чаще в средах, неблагоприятных для стали.Убедитесь, что на краске нет пятен ржавчины или трещин. Ищите незакрепленные точки крепления, изношенную резину и любые признаки движения во время работы. Проверить герметичность всей арматуры. Не реже одного раза в пять лет аккумулятор следует выводить из эксплуатации и проводить гидроиспытания. Наконец, никогда не пытайтесь ремонтировать корпус аккумулятора. Если есть какие-либо нарушения, оболочку следует выбросить и заменить.

Угрозы безопасности гидроаккумуляторов

Что вы обычно освещаете на совещаниях по безопасности на вашем предприятии? Обычные темы — это средства индивидуальной защиты, кожухи цепи, ремни безопасности и процедуры блокировки и блокировки.Когда в последний раз обсуждали гидроаккумуляторы? Если ваше растение похоже на большинство, ответ — никогда. Почему? На большинстве заводов менеджеры по техническому обслуживанию, производству и безопасности не знают об опасностях. Тем не менее, аккумуляторы могут представлять угрозу безопасности, если не осознавать потенциальные риски.

Работа аккумулятора и предварительная зарядка

Аккумулятор — это накопитель в гидравлической цепи. Это гидравлический эквивалент конденсатора в электрической цепи.Двумя наиболее распространенными типами аккумуляторов являются баллонные и поршневые. Баллон (рис. 1) представляет собой не что иное, как резиновый баллон, отделяющий гидравлическое масло от сухого азота. Сухой азот используется для заполнения внутренней части баллона до уровня предварительной зарядки. Предварительная заправка азотом обычно составляет от половины до двух третей максимального давления в системе.

Когда насос включен, азот сжимается до максимального давления в системе. Настройка пружины компенсатора насоса определяет максимальное давление при использовании насоса компенсации давления.Настройка предохранительного клапана регулирует давление в контуре насоса с фиксированным рабочим объемом.

На Рисунке 2 давление в баллонном аккумуляторе достигнуто до 2000 фунтов на квадратный дюйм (psi).

Поршень в гидроаккумуляторе поршневого типа (рис. 3) отделяет азот от гидравлического масла. Когда масло поступает в гидроаккумулятор, поршень поднимается, пока не будет достигнуто максимальное давление. В это время гидравлическое давление и давление азота будут равны.

Когда насос выключен, жидкость под давлением в гидроаккумуляторе должна быть выпущена обратно в бак.Это достигается с помощью автоматического или ручного сбросного клапана. Если жидкость под давлением не будет стравлена ​​обратно в резервуар через клапан сброса давления, гидроаккумулятор останется под давлением.

В этом случае гидроаккумулятор становится одноразовым гидравлическим насосом. Если клапан непреднамеренно сместится, жидкость под давлением будет направлена ​​для приведения в действие цилиндра или гидравлического двигателя. Это приводит к перемещению груза, что может быть опасным или смертельным для обслуживающего или эксплуатационного персонала.

Рисунок 4.Клапан сброса электрический

Клапаны автоматического сброса гидроаккумулятора

Многие системы включают автоматические клапаны сброса. Эти клапаны имеют гидравлическое или электрическое управление. Обычный тип электрического клапана сброса показан на рисунке 4. Когда на соленоид не подается электричество, пружина клапана переводит золотник в открытое положение, как показано. Это позволяет любому маслу под давлением в гидроаккумуляторе возвращаться в бак.

Соленоид клапана обычно подключается к пускателю электродвигателя.Когда двигатель запускается, на соленоид клапана подается напряжение, в результате чего золотник клапана закрывается. Затем поток из насоса и гидроаккумулятора блокируется обратно в резервуар.

Итак, если в ваших системах есть автоматические клапаны сброса, о чем вам следует беспокоиться? Потому что, как и любой другой гидравлический компонент, эти клапаны могут выйти из строя. Клапан может не открыться, что приведет к потере скорости, или не сможет закрываться, что приведет к поддержанию высокого давления в гидроаккумуляторе.

Посмотрите, что произошло на одном заводе несколько лет назад.Эта система имела сбросной клапан с электрическим управлением, который открывался после выключения насоса. На машине были установлены два цилиндра для выдвижения и втягивания двух больших рубильных головок.

Когда машина была остановлена, оператор часто менял ножи на рубильных головках. Оператор соблюдал все правила техники безопасности на заводе по блокировке и маркировке машины. Не было письменной процедуры проверки манометра на гидроаккумуляторе, чтобы убедиться, что давление внутри гидроаккумулятора было сброшено обратно в бак через клапан сброса.

Если бы оператор взглянул на манометр в этом конкретном случае, он бы увидел, что 1500 фунтов на квадратный дюйм все еще заблокированы в гидравлических линиях. Чего он не знал, так это того, что сливной клапан гидроаккумулятора не закрылся.

Пока меняли ножи, по подающему конвейеру пролез коллега, сделав фото-глаз. Затем на программируемый логический контроллер (ПЛК) был отправлен электрический сигнал, указывающий, что бревно находится на конвейере. Затем ПЛК отправил сигнал тока для переключения клапанов дробильной головки.

Гидроаккумулятор сливал масло в цилиндры, которые выдвинули отбойные головки, раздавив оператора. Если бы оператор был проинструктирован проверить, что гидравлическое давление упало до нуля фунтов на квадратный дюйм при выключении машины, он мог бы быть жив сегодня.

Рис. 5. Аккумулятор с неправильной маркировкой

Клапаны ручного сброса

В других системах есть только ручной клапан, который необходимо открыть, чтобы стравить жидкость под давлением из гидроаккумулятора обратно в бак.В этом случае все люди, работающие на машине или рядом с ней, должны знать, где находится клапан и что его следует открыть. Какую подготовку по вопросам гидравлической безопасности проходит новый слесарь или электрик на вашем предприятии? Обычно о сбросе давления в гидроаккумуляторах почти ничего не говорится.

Одна компания наняла нового механика, который проходил обучение у механика первого класса. Механик класса I не сказал стажеру об открытии клапана ручного сброса перед началом работы на конкретной машине.Когда механик 1-го класса был в отпуске, стажеру пришлось заменить цилиндр на машине. После того, как он ослабил штуцер на шланге у цилиндра, давление в трубопроводе составило 2800 фунтов на квадратный дюйм.

Его защитные очки были сбиты, а в глаз впрыснули масло. В результате аварии он теперь носит специальные линзы из-за 40-процентной потери зрения. Если бы существовала письменная процедура для достижения состояния с нулевой энергией, этой аварии бы не произошло.

Рисунок 6.Поломка гидроаккумулятора минус баллон

Сухой азот или воздух?

Аккумуляторы всегда следует заряжать сухим азотом, а не кислородом или сжатым воздухом. Технически не являясь «инертным» газом, сухой азот плохо реагирует с другими химическими веществами. Кислород и сжатый воздух способствуют сгоранию. На корпусе большинства аккумуляторов есть наклейка с предупреждением о том, что для предварительной зарядки следует использовать только азот.

Несколько лет назад один из наших консультантов работал с заводом и обнаружил аккумулятор с надписью «Опасно: сжатый воздух», как показано на Рисунке 5.Это было обнаружено всего через два дня после проверки завода Управлением по охране труда (OSHA). Зачем кому-то ставить этот знак на аккумулятор?

Может быть, потому, что у многих людей дома есть колодец с аккумулятором, который предварительно заряжен воздухом? Человек, наклеивший эту наклейку на аккумулятор, скорее всего, подумал, что клапан Шредера, используемый для заправки азотом, очень похож на аккумулятор в его колодезной системе, велосипедной или автомобильной шине.

Также обратите внимание, что фактическая предупреждающая наклейка, нанесенная производителем аккумулятора, закрыта куском дерева под цепным зажимом. К счастью, в аккумуляторе никогда не использовался сжатый воздух. Если бы кто-нибудь когда-либо заправлял его сжатым воздухом, как предполагает наклейка, мочевой пузырь мог бы разорваться, и результатом был бы взрыв или, возможно, пожар на этом заводе. Излишне говорить, что наш консультант немедленно удалил эту наклейку.

Рис. 7. Правильно закрепленный аккумулятор

Установка и снятие

Аккумулятор должен быть правильно закреплен на монтажном приспособлении. На рисунке 6 показана поломка аккумулятора без баллона. При сборке гидроаккумулятора после замены баллона стопорное кольцо устанавливается вокруг тарельчатого клапана снаружи, и оба вставляются в корпус гидроаккумулятора.

Если корпус гидроаккумулятора не зажат должным образом, отказ стопорного кольца может привести к отсоединению тарельчатого клапана от гидроаккумулятора. В результате снаряд может взорваться, как ракета. На рисунке 7 показан правильно зажатый аккумулятор.

Перед снятием и хранением аккумулятора необходимо сбросить давление азота и установить защитный колпачок на клапан Шредера. У одного завода был только один аккумулятор. Каждый раз, когда требовалась предварительная зарядка аккумулятора, его снимали, помещали в пикап и везли в ближайший магазин.

Если бы клапан Шредера сломался или удерживающее кольцо вышло из строя во время транспортировки, аккумулятор мог действовать как неуправляемая ракета.

Большинство рабочих не осознают опасности аккумуляторов. Не ждите, пока на вашем предприятии кто-нибудь получит травму или погибнет, чтобы обучить персонал.

Подробнее о передовых методах работы с гидравлическими системами:

10 проверок надежности гидравлики, которые вы, вероятно, не делаете

Семь самых распространенных ошибок гидравлического оборудования

Как узнать, правильно ли вы используете гидравлическое масло?

Топ-5 гидравлических ошибок и лучшие решения

.