Накопительная емкость для водоснабжения: разновидности, выбор и подключение

Выбор гидроаккумулятора

Выбирая расширительный бак, следует обратить внимание на его характеристики, материалы, из которых он сделан. Обязательно оценивается материал, из которого сделана груша или диафрагма, его прочность и качество, соответствие всем гигиеническим и санитарным нормам, допустимые температуры использования

От правильного выбора в соответствии с условиями эксплуатации будет зависеть и долговечность работы.

Замена груши расширительного бака

Важный момент при выборе оборудования – правильный подбор необходимого объема емкости. Это позволит предотвратить количество запусков насоса в системе, что продлит его срок службы. Рассчитать правильный объем для системы подачи холодной воды можно по формуле:

Vt = 16,5*(Qmax/a)*((Pmax*Pmin)/((Pmax – Pmin)*Pprec)),

где:

• Qmax – это максимальное водопотребление (л/мин.);
• а – оптимальная частота включений оборудования за 1 час (варьируется от 10 до 15 и указана в паспорте насоса);
• Pmax и Pmin – величины (измеряемые в барах), которые показывают давления включения и выключения насоса (настройки реле давления);
• Pprec (бар) – показатель начального давления в полости с воздухом внутри расширительного бака (не должно быть больше показателя Pmin; напротив, его устанавливают на 0,5 меньше, чем Pmin).

Рассчитываем нужный объем расширительного бака

Для систем подачи воды горячей объем рассчитывается по-другому:

V = 0,0221*C / (1-((Pi+1)/(Pf+1)),

где:

• С – общее количество воды в водонагревательной системе;
• 0,0221 – показатель теплового расширения, в диапазоне 10-60 градусов равный данной цифре;
• Pi – показатель давления предварительной закачки расширительного бака;
• Pf – показатель давления во время стравливания предохранительного клапана.

На объем используемой воды, в свою очередь влияет число человек, проживающих в доме, количество точек использования воды (краны, стиральные машины и т. д.), возможность включения сразу нескольких таких точек.

Расширительный бак FORWATER, 24 л, нержавейка

Калькулятор расчета давления и объема расширительного бака для системы отопления

Можно воспользоваться и уже выведенными усредненными расчетами: если в доме живут всего 3 человека, а насос может перекачивать около 2 м3/час, то расширительный бак должен иметь объем 20-24 л. Если в доме проживает 4-8 человек (насос на 3,5 м3/час), то и емкость должна быть больше – 50 л.

Принцип работы расширительного бачка ↑

Если проанализировать принцип работы расширительного бака, относящегося к мембранному типу, то он заключается в следующем: нагретый в замкнутом контуре теплоноситель расширяется, когда прирост объема достигает емкости бака, мембрана растягивается, тем самым уменьшая долю воздушного пространства аналогично поршню (то есть воздух сжимается). В этот период давление в емкости расширительного бака, а соответственно и во всей системе увеличивается. Когда же температура воды снижается, ее объем в отопительной системе уменьшается. Кроме того, снижается и давление, поэтому принятая ранее вода посредством сжатого воздуха выталкивается назад в систему.

Если происходит незначительная утечка жидкости, то давление и в системе, и в расширительном бачке падает, и сжатый воздух выдавливает резервный объем воды, таким образом происходит подпитка системы отопления. Начальный этап эксплуатации отопительной системы предполагает обстоятельства, при котором давление теплоносителя будет в определенной мере большим, чем гидростатическое давление системы. По этой причине жидкостная камера расширительного бака принимает теплоноситель в том количестве, которое соответствует эксплуатационным потерям. При увеличении объема жидкостной камеры емкости уменьшается объем и увеличивается давление в воздушной камере бака. Таким образом, установившееся давление является начальным эксплуатационным давлением отопительной системы.

Сейчас без проблем можно подобрать расширительный бак с необходимым объемом

Устанавливаем и подключаем накопительный бак

На входной трубе накопительного бака для частного дома необходимо установить поплавковый кран. Также нужно подумать о переливной трубе на случай поломки поплавкового крана. Она застрахует систему от переполнения жидкостью.

Важно! При условии, что вода берётся из вашего собственного источника, посредством насоса, позаботьтесь о поплавковом выключателе. На входе в накопительный бак для частной постройки необходимо поставить фильтр

Они бывают трёх видов:

На входе в накопительный бак для частной постройки необходимо поставить фильтр. Они бывают трёх видов:

• центробежные,
• циклонные,
• сетчатые.

Пожалуй, наилучшим вариантом для накопительного резервуара частного дома является именно сетчатый фильтр. Его цена относительно невелика, а эффективности более чем достаточно, чтобы очистить не особо загрязнённую воду. Остальные два вида нужны тогда, когда жидкость имеет высокий уровень загрязнения.

Заполнять бак лучше всего через рассеиватель

Данная мера предосторожности позволит предотвратить поднятие осадка и его попадание в водопровод. Сверху в накопительную конструкцию врезается труба

Она будет выполнять роль вентиляции.

Важно! Отверстие трубы должно быть направлено вниз, при этом нужно закрепить специальную сеточку, чтобы предотвратить попадание мусора внутрь системы. Основную роль при подключении системы водоснабжения частного дома с накопительным баком играет насос

Именно он отвечают за доставку воды конечному потребителю

Основную роль при подключении системы водоснабжения частного дома с накопительным баком играет насос. Именно он отвечают за доставку воды конечному потребителю.

Важно! Всасывающий трубопровод должен иметь обратный клапан. Он устанавливается на ведущем к дому трубопроводе

Безусловно, при подключении не обойтись без столь важных элементов системы водоснабжения частного дома с накопительным баком, как:

• датчик уровня воды,
• поплавковый выключатель,
• реле защиты.

Все эти элементы в системе водоснабжения частного дома должны быть идеально скомбинированы друг с другом, и тогда всё будет работать отлично.

К трубопроводу насос подключается посредством армированного шланга. Чаще всего наружный диаметр трубы составляет 32 мм, но возможны и исключения. Трубопровод идёт к накопителю.

В некоторых случаях в частных домах, накопительные баки устанавливаются между перекрытиями. В таких случаях нужен настил из крепких досок. Это позволит максимально равномерно распределить нагрузку.

Виды баков

Расширительные баки бывают двух видов – закрытые и открытые. Отличаются друг от друга они особенностями конструкции.

Таблица. Виды расширительных баков.

Принцип работы закрытого расширительного бака

Мембранные баки, в свою очередь, делятся на два типа – со сменной диафрагмой и со стационарной. Сменная мембрана говорит сама за себя – при необходимости ее можно легко поменять, вынув через фланец, закрепленный при помощи нескольких болтов. Расширительный бак такого типа служит максимально долго, а по форме корпуса бывает как вертикальный, так и горизонтальный, что обеспечивает возможность подбора емкости под определенное помещение.

Расширительный бак мембранного типа

В емкостях со стационарной мембраной заменить эту деталь не получится – она плотно крепится к стенкам корпуса. В случае выхода агрегата из строя его меняют полностью. Кстати, вода в такой установке, в отличие от предыдущего типа, контактирует с металлом бака, вследствие чего на его внутренней поверхности возникает процесс коррозии. Установка также бывает как вертикально, так и горизонтально ориентированной.

Размеры расширительных баков

Баки расширительные бывают не только навесные, но и напольные. Могут иметь и плоскую форму, отличаются цветом: синие предназначены для холодной воды, красные – для горячей.

Функции и виды расширительных баков

Оборудование технически выполняет две функции:

• компенсация расширения жидкости в системе для снижения давления в системе;
• компенсация гидроударов из-за излишнего давления.

Для системы горячего водоснабжения используется два типа расширительных баков.

Открытого типа

Оборудование открытого типа, которое соединяется при помощи резьбового соединителя и располагается в самой высокой точке системы.

Баки открытого типа почти не применяются из-за большого количества изъянов, которые существенно сказываются на безопасности системы горячего водоснабжения и ее работе:

• не герметичность и возникающая из-за этого коррозия;
• чрезмерно большие габариты;
• не способность работать в условиях высокого давления системы;
• уровень воды в баке зависит от ее объема в системе.

Закрытый тип

Второй типа вспомогательного оборудования – закрытый или мембранный расширительный бак. Сегодня он наиболее распространен.

Монтаж расширительного бака

Рассмотрим, как установить расширительный бак в системе холодного водоснабжения.

Шаг 1. К насосу для воды, идущему от скважины, подключаются фильтры для воды.

Подключение фильтра

Шаг 2. Устанавливается тройник, переходники, шаровой кран, «пятивывод» для будущего подключения манометра, гидроаккумулятора и реле сухого хода.

Далее нужно установить тройник, переходники, шаровой кран, «пятивывод» для будущего подключения манометра, гидроаккумулятора и реле сухого хода

Шаг 3. Расширительный бак закрепляется на стене при помощи специального крепления и подключается к системе при помощи гибкой подводки к «пятивыводу».

Подключение к системе

Шаг 4. Устанавливается манометр на «пятивывод».

Установка манометра

Шаг 5. Подключается реле сухого хода.

Подключение реле сухого хода

Порядок установки простого верхнего накопителя

Разберем распространенный вариант с расположением накопителя на чердаке. Значит, сами делаем или выбираем емкость, которая сможет пролезть в чердачный люк или окошко. Ограничения по объему и габаритам не страшны тем, кто еще в процессе строительства продумал схему сооружения водопровода. Тогда емкость можно заранее установить на верхнее перекрытие, если она не будет помехой строительству стропильной системы.

Теперь в подробностях разберем, как надо устанавливать и подключать бак для холодной воды в круглогодично действующую баню:

• предварительно укрепим основание, уложив на балки верхнего перекрытия толстые доски;
• устанавливаем емкость на положенное ей место;
• монтируем поплавковый клапан. Для этого отмечаем точку, отступив от верхнего края емкости 7-7,5 см, и вырезаем отверстие необходимого нам размера. Вставляем хвостовик клапана в сформированное отверстие, предварительно надев на него пластиковую шайбу. С другой стороны стенки бака надеваем сначала пластину жесткости, потом вторую шайбу и наворачиваем гайку. Затягиваем крепеж и приворачиваем к хвостовику соединитель, чтобы можно было подключить подающую трубу;
• сверлим отверстия для отходящих труб согласно их размерам. С внутренней стороны бака вставляем в каждое отверстие соединитель с пластиковой шайбой. Резьбу укрепляем путем наворачивания двух-трех слоев ФУМ-ленты, после чего надеваем шайбу и накручиваем гайку;
• в каждую отходящую трубу врезаем запорный вентиль;
• делаем перелив, для чего отмечаем точку на 2-2,5 см ниже точки разметки поплавкового крана и сверлим отверстие. Труба перелива отводится в канализацию, крепим ее к баку соединителями по аналогии с предыдущим;
• подводим к баку трубы и фиксируем их компрессионным методом. Вновь созданные участки трубопровода крепим к стенам или балкам;
• заполняем накопитель водой с целью проверки герметичности соединений, заодно регулируем положение поплавка в соответствии с положением перелива;
• утепляем емкость, прикрепив вокруг к стенкам длинные обрезки полистирола или обернув минеральной ватой.

Популярные модели

Сейчас на рынке представлен огромный ассортимент различных расширительных баков от всевозможных производителей. Модели отличаются друг от друга качеством, размерами, формой и даже цветом, хотя по принципу действия похожи друг на друга. Подобрать бак под конкретную систему водоснабжения труда не составит

Следует обратить внимание на модели баков от следующих и итальянские Elbi, Aquasystem, а также Refix (Reflex), Zilmet. ак рассчитать объем воды в системе отопления, Вы можете прочитать в нашей статье

Преимуществами баков являются полное отсутствие риска появления воздушных пробок в системе и отсутствие контакта воды с воздухом, за счет чего исключено испарение жидкости, а ржавчина не повреждает трубы. Бренд выпускает баки различных объемов – от 6 до 700 литров. Недостаток емкостей заключается в том, что съемные мембраны бывают лишь у установок объемом свыше 24 литров. Кстати, диафрагма выполняется из качественного EPDM – этилен-пропилен-диен-каучука. Баки «Джилекс» экономны, долговечны, недорогие, но при этом надежны и могут иметь различную форму.

Расширительные баки «Джилекс»

Баки Elbi имеют все необходимые документы, в том числе сертификат соответствия и санитарно-эпидемиологическое заключение, позволяющее смело использовать их в жилых домах. Бывают вертикальные, горизонтальные, а также для санитарной воды. Вертикальные емкости относятся к серии AS/AC и имеют сменные диафрагмы, могут быть разного объема – от 5 до 25 литров – и используются в домашних системах водоснабжения, а также в системах полива и других установках, не нуждающихся в мощном напоре воды. Мембраны внутри емкостей выполнены из EPDM, рабочая температура колеблется от -10 до +99 градусов. От коррозии бак защищен стойкой краской.

Баки Elbi горизонтального способа установки относятся к серии AFH и имеют сменные мембраны. Вместимость у них больше, чем у предыдущей серии – от 25 до 100 л воды. Такие установки уже могут применяться и на небольших производствах. Баки выполняются из прочной стали и имеют специальную площадку для крепления насоса.

Баки Elbi горизонтального способа

Баки Refix подходят для использования в системе как технического, так и питьевого водоснабжения и являются отличными гидроаккумуляторами. Все части, контактирующие с водой, защищены от ржавчины, а жидкость прекрасно хранится внутри резиновых груш. Модели DD, DE разработаны для использования в целях водосбережения, применяются в системах питьевого водоснабжения, идеальны для использования в условиях с повышенным уровнем образования ржавчины. В баках серии DE имеется груша, которая заменима только в моделях объемом свыше 50 л. У моделей серии HW, предназначенных для систем индивидуального водоснабжения, есть также ножки для установки на полу и место для крепления насоса.

Баки Reflex

Международная компания Zilmet уже более 50 лет удерживает высокие позиции на рынке оборудования, а в Европе считается крупнейшим производителем расширительных баков. Их устройства Hydro-PRO используются для работы с любой водой в различных типах установок. Оборудование изготавливается из углеродистой прочной и качественной стали, а также при производстве используется специальная внутренняя MIG-сварка, благодаря которой получается избежать повреждений мембран из бутиловой резины. Внутри баки покрыты высокопрочной порошковой смолой, которая предотвращает возникновение ржавчины при длительном контакте с влагой. Диапазон рабочих температур – от -10 до +99 градусов.

Бак расширительный Zilmet, 6л

Баки Aquasystem имеют сменные мембраны и бывают различных объемов – от 8 до 50 литров. Максимальное давление теплоносителя составляет 0,5 МПа, а воздуха – 0,15 МПа. Диапазон рабочих температур оборудования варьируется от -10 градусов до +110. Изготавливаются баки из черной стали, окрашенной порошковой краской.

Расширительный бак Aquasystem

Заменяемая мембрана расширительного бака

В отношении качества оборудования стоит особое внимание уделить каучуку, из которого изготавливается диафрагма. Хорошая резина – не только залог долгой службы оборудования, но и безопасность тех, кто будет пользоваться водой из оборудованной баком системы водоснабжения

Расширительный бак для водоснабжения, коллектор

Водоснабжение частного дома из колодца и скважины: прокладка труб

Любая из описанных схем водоснабжения частного дома реализуется при помощи насоса, подающего воду к дому. При этом должен быть сооружен трубопровод, соединяющий колодец или скважину с насосной станцией или накопительным баком. Существуют два варианта укладки труб — только для летнего использования или для всесезонного (зимнего).

Участок горизонтальной трубы может находится или ниже глубины промерзания грунта или его нужно утеплять

При устройстве летнего водопровода (для дачи) трубы можно укладывать поверху или в неглубокие канавы. При этом нужно не забыть в самой нижней точке сделать кран — сливать воду перед зимой, чтобы в мороз замерзшая вода не разорвала систему. Или сделать систему разборной — из труб, которые можно скатывать на резьбовых фитингах — а это — трубы ПНД. Тогда осенью все можно разобрать, скрутить и уложить на хранения. Весной все вернуть.

Прокладка труб водоснабжения по участку для зимнего использования требует больших затрат времени, сил и денег. Даже в самые сильные морозы они не должны замерзать. И решений два:

• уложить их ниже глубины промерзания грунта;
• закопать неглубоко, но обязательно обогреть или утеплить (а можно и то, и другое).

Глубокое заложение

Глубоко закапывать водопроводные  трубы имеет смысл, если он промерзает не более чем на 1,8 м. Копать придется еще на 20 см глубже, а потом на дно насыпать песок, в который укладывать трубы в защитной оболочке: они будут подвергаться солидной нагрузке, ведь сверху почти двухметровый слой грунта. Раньше в качестве защитной оболочки использовали асбестовые трубы. Сегодня есть еще пластиковый гофорорукав. Он дешевле и легче, проще укладывать в него трубы и придавать нужную форму.

При укладке трубопровода ниже глубины промерзания приходится копать глубокую траншею длинной на всю трассу. Зато водоснабжение частного дома из колодца и скважины не будет замеразть зимой

Хоть подобный метод требует больших затрат труда, его используют, потому что он надежен. Во всяком случае, участок водопровода между колодцем или скважиной и домом стараются уложить именно ниже глубины промерзания.  Трубу выводят через стенку колодца ниже глубины промерзания грунта и в траншее ведут под дом, там поднимают выше. Самое проблемное место — выход из земли в дом, можно дополнительно подогревать электрическим греющим кабелем. Он работает в автоматическом режиме поддерживая заданную температуру нагрева — работает только в том случае, если температура ниже заданной.

При использовании в качестве источника воды скважины и насосной станции, устанавливают кессон. Его закапывают ниже глубины промерзания грунта, в нем же ставят оборудование — насосную станцию. Обсадную трубу обрезают так, чтобы она была выше дна кессона, и трубопровод выводят через стенку кессона, тоже ниже глубины промерзания.

Прокладка труб водоснабжения в частном доме из скважины при устройстве кессона

Закопанный в земле водопровод сложно ремонтировать: придется окапывать. Потому постарайтесь заложить цельную трубу без стыков и сварных швов: именно они дают больше всего проблем.

Близко к поверхности

При неглубоком заложении земляных работ меньше, но в этом случае имеет смысл сделать полноценную трассу: траншею выложить кирпичом, тонкими бетонными плитами и т.п. На этапе строительства затраты значительные, но эксплуатация удобная, ремонт и модернизация — без проблем.

В этом случае трубы водоснабжения частного дома из колодца и скважины поднимаются до уровня траншеи и там выводятся. Укладываются они в теплоизоляции, предотвращающей их замерзание. Для страховки их можно еще и греть — использовать греющие кабели.

Один практический совет: если от погружного или скважинного насоса к дому идет кабель электропитания, его можно упрятать в защитную оболочку из ПВХ или др. материала, а потом прикрепить к трубе. Крепят через каждый метр куском скотча. Так вы будете уверены, что электрическая часть у вас в безопасности, кабель не перетрется и не порвется: при подвижках грунта нагрузка будет на трубе, а не на кабеле.

Герметизация входа в колодец

При организации водоснабжение частного дома из колодца своими руками, обратите внимание на заделку места выхода водопроводной трубы из шахты. Именно отсюда чаще всего грязная верховодка попадает внутрь

Важно выход водопроводной трубы их шахты колодца хорошо загерметизировать

Если отверстие в стенке шахты ненамного больше диаметра трубы, щель можно заделать герметиком. Если зазор большой, его замазывают раствором, а после высыхания промазывают гидроизолирующим составом (битумной пропиткой, например или составом на основе цемента). Промазать желательно и снаружи и изнутри.