Замена мембраны в гидроаккумуляторе

Принцип работы гидроаккумулятора

Работа всех гидроаккумуляторов построена на едином принципе – мембранная камера с водой, изготовленная из полимерного материала, со всех сторон окружена воздухом, закачанным под определенным давлением, регулируемым специальным датчиком.

Поэтому давление жидкости в мембранной камере, а значит и во всей системе домашнего водопровода всегда стабилизируется воздушной прослойкой. Это значит:

• Система домашнего водопровода на 100% защищена от гидравлических ударов разного рода, поскольку оборудована датчиком, который открывает регулирующий клапан, стравливающий избыточное давление.
• При незапланированном отключении электричества, у пользователя всегда есть запас 50-100 литров воды, в зависимости от емкости, для обеспечения жизнедеятельности.
• Датчик уровня жидкости в емкости, подключенный к реле включения насоса, подающего воду в систему, настроен таким образом, что включает подающий воду насос только при необходимости. Это, во-первых, снижает расход электроэнергии, во-вторых, повышает долговечность деталей насоса.
• Вода в емкости гидроаккумулятора не имеет соприкосновения с водой, поэтому замена металлического бака никогда не потребуется в связи с его износом от коррозии.

Все эти показатели обеспечивают бесперебойную работу системы домашнего водопровода.

Проверка и диагностика неполадок гидробака

Начнем с того, что от работы гидроаккумулятора во многом зависит нормальная функциональность всей водопроводной системы. И если водоснабжение сбоит, то вы обязаны как можно раньше найти причину и произвести качественный ремонт. Иначе это может привести к появлению более серьезных поломок, из-за чего, в свою очередь, неизбежно выйдет из строя все оборудование. И наиболее распространенной причиной является именно мембрана для гидроаккумулятора.

Рассмотрим, как это выяснить, как выполнить диагностику и замену данного элемента.

Как правило, все неполадки легко устраняются своими руками. Ознакомимся с основными «симптомами» и с тем, что нужно предпринимать в той или иной конкретной ситуации.

Насос сбоит, часто включается/выключается

Скорее всего, вышла из строя мембрана. Чтобы диагностировать данную неисправность, отключите гидробак от водопроводной системы, после чего запустите слив жидкости. В случае если во время этого будет выходить воздух, значит, на мембране имеются механические повреждения. Проблему можно решить замену вышедшей их строя мембраны на новую.

Вода протекает из ниппеля

Это также является свидетельством поломки мембраны. Диагностика в данном случае та же, но замена поврежденного элемента может решить проблему.

Напор воды слабый

В данном случае существует сразу две возможные причины – выход из строя насоса либо неправильно подобранный объем гидроаккумулятора. В первом случае проблема решается установкой нового насоса, а во втором – проведением расчетов и заменой изделия на более подходящее.

В системе слишком низкое давление

Здесь все просто: либо ниппель сломался, либо в емкости попросту нет сжатого воздуха. Следовательно, для решения проблемы необходимо заменить ниппель или же накачать давление до требуемого показателя.

Течет вода из-под фланца

Причина, по всей видимости, заключается в нарушении герметичности соединений. Необходимо лишь подтянуть крепления или же заменить изношенный элемент.

Также рекомендуем ознакомиться с некоторыми полезными советами, касающимися обслуживания гидробаков. Они приведены ниже.

1. Каждый месяц осматривайте устройство, проверяйте, насколько его рабочие параметры соответствуют норме (последняя индивидуальна для каждой конкретной модели бака).
2. Если гидроаккумулятор не будет использоваться какое-то время, то его необходимо держать в сухом месте, заботясь о том, чтобы он не контактировал ни с какими нагревательными устройствами (в противном случае материал мембраны может высохнуть и разрушиться).
3. Проверяйте, не появились ли в местах соединений либо на корпусе ржавые пятна.
4. Приблизительно каждые шесть месяцев производите проверку мембраны на предмет ее целостности.
5. Кроме того, регулярно смотрите, нет ли на соединениях влажных поверхностей либо подтеков.
6. Наконец, если вы наблюдаете сбои в работе устройства или неисправности, устраняйте их незамедлительно!

Также вас наверняка интересует, как выполнить проверку начального давления внутри гидробака? Ничего сложного здесь нет – просто действуйте в соответствии с инструкцией.

Шаг первый. Вначале отключите гидроаккумулятор от магистрали.

Шаг второй. Слейте всю воду из него.

Шаг третий. Далее подключите к ниппелю специальное устройство – манометр.

Шаг четвертый. Если показания манометра ниже тех, что были установлены по умолчанию, то, используя, к примеру, компрессор для автомобиля, накачайте давление до требуемого показателя.

Как выбрать гидроаккумулятор

Прежде всего, надо определиться для какой системы планируется использовать гидроаккумулятор.

• Для прибора, который будет следить за подачей холодной воды, надо исходить из количества человек, проживающих в доме и по нормам расхода холодной и питьевой воды на одного человека приобрести подходящий гидроаккумулятор.
• Агрегат, подающий горячую воду, также приобретается после расчета расхода горячей воды на одного человека в сутки.
• Гидроаккумулятор, обеспечивающий бесперебойную работу отопительной системы, выбирается исходя из площади отапливаемых помещений. В зависимости от этого выбирается емкость гидробака.

Также необходимо учесть, что работа всего агрегата основана на использовании мембранной емкости, которая находится внутри гидробака.

Выбор гидроаккумулятора

Именно от ее живучести зависит срок службы всей системы. Для холодной воды лучше приобрести бак с мембраной из изобутированной резины, вода из которой безопасна для использования при приготовлении пищи.

Далее, делая выбор, нужно уделить внимание фланцу, который обеспечивает крепление системы подачи воды. Его качество влияет на срок работы гидроаккумулятора

Фланец гидроаккумулятора

Чем качественнее фланец, тем дольше будет работать гидроаккумулятор. Изготавливается из оцинкованной стали, нержавейки или композиционной пластмассы.

Расчет оптимального объема гидробака

ГОСТа по объему гидробака не существует. Каждый выбирает емкость для использования воды индивидуально. Исходить надо из двух параметров.

Размеры гидробака

1. Размер подсобного помещения, куда будет устанавливаться как минимум один гидробак. Для примера, размер бака на 100 литров – это бочка, стоящая вертикально, высотой около 850 мм, и диаметром 450 мм.
2. Далее нужно просчитать потребляемое количество воды каждым членом семьи (примерно). Также, учесть расход воды при стирке, мойке посуды и других хозяйственных нуждах. В любом случае, даже если при расчетах была допущена ошибка, всегда можно заменить бак с увеличением его емкости.

Устройство и принцип работы

Особенность гидробаков заключается в том, что вода не соприкасается непосредственно с металлическим корпусом, а остается заключенной в эластичной полости, также называемой мембраной. Мембрану изготавливают из бутила – прочного резинового материала. Бутил обеспечивает должный уровень предохранения воды от бактерий, чем не может похвастаться металл.

Между эластичной мембраной и металлическим корпусом находится воздушная прослойка. В нее закачан азот, но также камера может быть наполнена обыкновенным воздухом. Камера оснащена специальным пневматическим клапаном, через который регулируется давление внутри. Можно наполнить камеру через этот клапан или, наоборот, стравить воздух.

Гидроаккумуляторную установку можно в любой момент разобрать и собрать заново. Она имеет простое устройство. Такая простота обеспечивается для того, чтобы всегда была возможность выявить неполадки осуществить своевременный ремонт. При этом устройство можно починить, не выливая всю воду из него.

Гидроаккумуляторы большого объема имеют дополнительный клапан в мембране, который тоже позволяет стравливать воздух, однако здесь речь идет о воздухе, который выделяется из воды. В небольших гидробаках такой функции не имеется, но клапан тогда должен быть на трубопроводе.

Работа гидроаккумулятора осуществляется следующим образом.

• Сначала вода насосом подается в эластичную полость, растягивая и наполняя ее. К полости прилажено специальное реле.
• После того как порог давления достигнут, реле реагирует на это и отключает насос.
• Далее в процессе эксплуатации гидроаккумулятора давление снова падает, и реле, реагируя на это, снова включает воду. Реле можно настроить на какой угодно уровень. Такой тип устройств называется гидроаккумулятором с автоматикой.

Сейчас практически не встречаются подобные варианты, но все же есть устаревшие гидробаки, за степенью наполненности которых нужно следить и наполнять их самостоятельно по мере необходимости.

С чем связаны сбои

Если насос не может поднять воду, этому часто способствуют внешние факторы:

Внешние сбои в работе насоса.

1. Снижение уровня жидкости в гидротехническом сооружении, в данном случае агрегат сначала плохо качает воду, а вскоре перестает выполнять свою функцию, работает вхолостую. При этом увеличивается износ прибора, он быстро выходит из строя, т. к. не предусмотрена возможность функционирования всухую.
2. Недостаточно большая глубина гидротехнического сооружения (до 8 м), это становится причиной поломки, если снижается уровень грунтовых вод. При небольших размерах скважины такие изменения ощутимы сильнее.
3. Если планируется монтировать насосную станцию на участке, предусматривается возможность установки фильтрующего элемента. Он располагается на входе системы – крепится к подающему патрубку на дне гидротехнического сооружения и постоянно контактирует с загрязнениями (песок, известь, вещества, содержащиеся в воде). Если не производить очистку фильтра, вода перестанет подниматься.

Недостаточной оказалась мощность электродвигателя

Если сила создаваемого напора воды была небольшой изначально, велика вероятность, что техника была подобрана неправильно из-за ошибочного расчета ее мощности. В результате насосная станция становится малоэффективной: вода часто отсутствует или подается с перебоями.

При расчете мощности устройства всегда делается запас (10-15%), что позволит компенсировать погрешности и воздействие негативных факторов при эксплуатации. Если данные нюансы не были учтены, агрегат работает на пределе своих возможностей: часто включается и отключается или функционирует непрерывно, что приводит к быстрому износу, появлению неполадок. В лучшем случае требуется ремонт устройства, а в худшем – он выходит из строя.

Мощность электродвигателя насоса может оказаться недостаточной и в случае, когда агрегат эксплуатируется долго. Это происходит при изменении конфигурации трубопровода: увеличиваются его длина или диаметр, меняется направление вследствие переноса некоторых сантехнических приборов, перестройки объекта и его перепланировки.

Маленькая мощность электродвигателя.

Еще одной причиной падения давления на фоне низкой мощности устройства является увеличение глубины скважины. Каждая разновидность насоса предназначена для эксплуатации при заданных условиях. Если исходные данные меняются, следует выбрать другой вариант агрегата.

Изношены элементы нагнетательного механизма насоса

В зависимости от разновидности устройства могут выйти из строя разные узлы: рабочее колесо, мембрана. Данные элементы конструкции часто функционируют на высокой скорости, а значит, подвергаются воздействию высоких нагрузок, что приводит к быстрому износу. Если со дна скважины поднимается вода с примесями песка или в ней присутствуют другие загрязнения, это может ускорять истирание деталей.

При ослаблении силы напора без видимых причин (уровень воды в скважине в норме, мощность достаточная, перепады напряжения в сети не наблюдаются) можно предположить выход из строя насоса. Если насос дешевый, то заниматься ремонтом часто нецелесообразно, т. к. его стоимость может быть высокой.

Трубопровод дал течь

Трубопровод дал течь.

• дефект коммуникаций;
• превышение допустимого давления в трубах, например если они небольшого сечения, а насос мощный;
• если течь образовалась на участке резьбового соединения, возможно, причина в недостатке уплотнительного материала;
• засор обратного клапана, не позволяющий ему закрыться.

1 Устройство мембраны и принцип ее работы

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

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

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

Расположение мембраны внутри бака-гидроаккумулятора.

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

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

1.1 Виды мембран

Условно мембрана для гидроаккумулятора классифицируется по назначению:

1. Для систем водоснабжения.
2. Для систем отопления.

Разберемся подробнее с нюансами продукции каждой категории.

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

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

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

Изделие такого типа нейтрально к бактериям.

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

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

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

Гидроаккумулятор в разрезе — расположение мембраны внутри бака.

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

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

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

Гидроаккумуляторные мембраны различного объема.

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

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

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

Замена мембраны

Если причина уже определена, то нужно приступать к ремонту. И первое, что нужно сделать, это приобрести новое изделие

Здесь важно не экономить и покупать оригинальные запчасти, т.к. дешевые подделки могут быстро выйти из строя

И получится такая ситуация, что через полгода придется делать все заново.

Подготовка

Когда новая мембрана куплена, нужно приготовить набор ключей и переходить к ремонту. Вначале, нужно слить воду из самой емкости. Для этого:

• перекрывается подача воды к гидроаккумулятору;
• с него стравливается воздух;
• сливается вода.

Важный момент – если при сливе воды из аккумулятора будет выходить и воздух, значит, резиновая груша повреждена. То же самое качается и ниппеля – если при стравливании воздуха будет выходить вода, это говорит о поломке.

Дело в том, что груша разделяет внутренность бака на две независимые камеры. Поэтому смешивание воды и воздуха исключается. Если же это происходит, значит внутренняя целостность нарушена.

Этапы ремонта

Когда вода с бака спущена, можно переходить непосредственно к ремонту. Замена мембраны в гидроаккумуляторе делается таким образом:

• во-первых, необходимо снять фланец, для этого, ключом откручиваются удерживающие его гайки;
• после этого, достается старая мембрана;

  Достаем старую мембрану

• ее нужно внимательно осмотреть и найти место повреждения. Во-первых, это позволит точно удостовериться, что она порвалась, а во-вторых, нужно оценить размеры повреждения. Ведь если они небольшие, ее можно попробовать завулканизировать;

  Проверяем где мембрана порвалась

• теперь желательно осмотреть внутренности бака – скорее всего в нем будет грязь и ржавчина. Поэтому, его требуется хорошо почистить;
• после этого, нужно внимательно осмотреть фланец – на нем не должно быть никаких повреждений и заусенцев. Если есть какие-либо отслоения, они зачищаются наждачной бумагой. То же самое относится и к посадочному месту – его нужно тщательно очистить;
• теперь требуется взять новую мембрану, расправить ее и вставить ее на место старой;
• после этого, она накрывается фланцем и он затягивается гайками.

На этом сам процесс замены заканчивается. Теперь, нужно делать пробный пуск гидроаккумулятора. Для этого, он обратно подсоединяется к водопроводу. Но в начале, в него нужно накачать воздух до рабочего давления, оно составляет 1,5-2 атмосферы.

А после, включается подача воды. При этом, не стоит открывать кран подачи на полную мощность. Это может привести к разрыву мембраны, поэтому, вода набирается постепенно.

Таким образом, поменять мембрану своими руками довольно просто. И с этим без проблем можно справиться не привлекая специалистов. Тем более, стоимость замены в специализированном центре, может получиться довольно высокой.

Замена мембраны

Довольно часто, приходится менять мембрану в гидроаккумуляторе. Однако перед тем как разобрать бак, стоит удостовериться, что причина именно в мембране. Ведь дело может быть и в неправильной настройке реле давления, либо в малом объеме воздуха в гидробаке.

Одна из частых проблем — это поломка мембраны

Основные признаки, по которым можно определить повреждения мембраны:

• слишком частые включения насоса;
• течет вода из ниппеля и воздушного клапана.

В этом случае, ремонт мембраны делается в такой последовательности:

• прежде всего, необходимо приобрести новую грушу и подготовить набор ключей;
• после этого, гидроаккумулятор отключается от системы водоснабжения;
• с него сливается вода и спускается воздух;
• теперь нужно открутить фланец и вынуть старую грушу;
• далее, желательно внимательно осмотреть внутренности бака – если есть грязь или ржавчина, то нужно ее очистить;
• после этого, новая мембрана расправляется и устанавливается на посадочное место;
• затем, он прижимается фланцем.

Теперь, требуется накачать в гидроаккумулятор его рабочее давление, обычно это 1,5-2 атмосферы. А после делать пробный запуск. При этом, воду в новую грушу нужно подавать под малым напором – это исключит вероятность ее повреждения. Подробнее о нюансах ремонта, можно прочесть в статье «Как заменить мембрану в гидроаккумуляторе».