Как подобрать размер гидроаккумулятора для системы водоснабжения?
Для ответа на этот вопрос определим его назначение:
- для поддержания давления в системе при выключенном насосе;
- для исключения очень частого включения насосов;
- для компенсаций пиковых значений потребления воды;
- для некоторого резерва воды.
Сразу скажем, что система будет нормально работать при установке даже небольшого 24-литрового гидроаккумулятора. Причем, место подсоединения может быть практически любое, но чем ближе он находятся к насосу, тем лучше.
С точки зрения частоты включения насоса (не рекомендуется включать насос чаще 30 раз в час), выбрать гидроаккумулятор можно исходя из того, что в бытовых системах обычно используют насосы с производительностью около 30-40 л/мин. Если принять, что в гидроаккумуляторе находиться 50 % воды и 50 % воздуха, то 80 - 100 литровый гидроаккумулятор полностью решает эту задачу.
С точки зрения компенсаций пиковых значений потребления воды при выборе гидроаккумулятора, нужно рассмотреть некоторые обычные расходные характеристики бытовых точек потребления воды:
- кран кухни - 8 литров в минуту,
- душ - 10 литров в минуту,
- туалет - 6 литров в минуту.
Теперь допустим, что туалетов два, и все эти точки потребляют воду одновременно. В сумме получается около 30 литров. Учитывая процент заполнения воды в гидроаккумуляторе, Вам опять хватило 80 - 100 литров.
Также можно воспользоваться международной методикой расчета UNI 9182 при расчете индивидуальных домов, оснащенных канализацией и различным оборудованием, потребляющим большое кол-во воды:
1. Заполните ниже таблицу для определения суммарного коэффициента потребления воды Cу путем составления перечня точек разбора в доме и указания количества каждого вида оборудования.
Вид оборудования | Коэффициент частоты использования каждого вида оборудования, Cx | Кол-во каждого вида оборудования, n | Произведение (Cx) х (n) |
Туалет | 3 | ||
Душ | 2 | ||
Ванная | 2 | ||
Кран в раковине | 6 | ||
Биде | 1 | ||
Кран в кухне | 2 | ||
Стиральная машина | 2 | ||
Машина для мытья посуды | 2 | ||
Кран для полива | 2 | ||
Суммарный коэффициент Су= |
2. Исходя из значения суммарного коэффициента Су,определите значение максимального расхода воды,необходимого для вашего дома (см. ниже таблицу):
Су | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | 25 | 30 | 35 |
Макс. производительность (л/мин) | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 40,8 | 46,8 | 51 | 51,8 | 67,8 | 78 | 87,6 |
3. Для определения объема гидроаккумулятора надо решить, сколько раз в час допускается включение гидроаккумулятора при максимальной интенсивности потребления. Нормальным считается 10-15 раз в час. Также требуется назначить пороги срабатывания реле давления станции водоснабжения. Нижний порог Pmin для двухэтажных домов обычно равен 1,5 бар, а верхний Pmax - 3 бар. Тогда, для определения объема гидроаккумулятора надо прибегнуть к следующей формуле:
где V - полный объем гидроаккумулятора, литр
Qmax - максимальное значение потребного расхода воды, л/мин
а - количество пусков системы в час
Pmin - нижний порог давления при включении насоса, бар
Pmax - верхний порог давления при включении насоса, бар
Po - начальное давление газа в гидроаккумуляторе, бар
И, наконец, последний случай - использование гидроаккумулятора как резерва некоторого количества воды при отключении электроэнергии. Здесь все зависит от Вашего понимания величины такого резерва.
Расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе
Давление воздуха в гидроаккумуляторе определяется исходя из значения гидростатического давления (высоты воды) в системе водоснабжения Вашего дома и должно быть не меньше этого значения. Например, если высота труб в Вашей системе равна 10 метрам, то тогда давление водного столба будет равно 10 метрам, что равно давлению 1 бар.
Однако нам надо, чтобы система работала устойчиво. Наиболее критичной, с точки зрения стабильности работы, является наиболее высокая точка разбора (например кран или душ на верхнем этаже). Кран работает нормально, если давления в нем не менее 0,5 бар.
Таким образом, минимальное значение давления газа в гидроаккумуляторе равно 0,5 бар плюс значение приведенного гидростатического давления в точке расположения гидроаккумулятора (расстояние по высоте между верхней точкой разбора и точкой расположения гидроаккумулятора). В нашем случае, если гидроаккумулятор расположен в низшей точке системы водоснабжения, то минимальное значение газа в нем следует назначить 1 бар + 0,5 бар = 1,5 бар
Обычно завод-изготовитель сам устанавливает давление воздуха в размере 1,5 бар., но может случиться так, что давление воздуха в купленном Вами гидроаккумуляторе будет другое. Следует первоначально проверить его обыкновенным манометром, подсоединив его к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости увеличить его с помощью автомобильного насоса. Проверять давление воздуха в гидроаккумуляторе следует 1-2 раза в год.