Расчет бака для воды – Расчет бака | Рассчитай

Содержание

Расчет объема и стоимости бака для воды

Калькулятор стоимости и объема бака по индивидуальным размерам

Просто вводим цифры в поля ↓

Цилиндрический бак

 ²
диаметр (см)

×

высота (см)

×

0,785

=

?

Затем определяем стоимость по таблице ↓

Толщина →

1 мм

1,5 мм

2 мм

3 мм

Объем, л ↓

Материал →

AISI 430

AISI 304

AISI 430

AISI 304

AISI 430

AISI 304

AISI 430

AISI 304

до 40

3 500

5 630

4 880

8 000

6 250

10 380

8 130

13 380

41 — 50

3 630

6 250

5 130

8 380

6 880

11 250

8 880

14 500

51 — 60

4 000

6 500

5 630

9 380

7 380

12 000

9 500

15 630

61 — 70

4 250

7 000

6 130

10 130

7 880

13 000

10 380

17 130

71 — 80

4 750

7 750

6 380

10 500

8 250

13 500

10 750

17 630

81 — 90

4 880

8 130

6 750

11 250

8 880

14 630

11 500

18 880

91 — 100

5 130

8 380

7 500

12 250

9 750

16 130

12 630

20 750

101 — 120

5 880

9 630

8 250

13 500

10 750

17 630

13 880

22 880

121 — 150

6 630

10 750

9 500

15 630

12 250

20 000

15 880

26 000

151 — 200

7 380

12 250

10 380

17 130

13 380

22 000

17 500

28 750

201 — 250

8 380

13 750

11 500

18 880

15 000

24 500

19 500

31 880

Купить бак для воды из нержавейки →

xn--80ajvfg3c.xn--p1ai

Калькулятор расчета жидкости в бочке, цистерне, цилиндре

Инструкция для калькулятора расчета физических показателей круглой емкости

При помощи онлайн калькулятора Вы сможете правильно рассчитать объем емкости типа: цилиндра, бочки, цистерны или объем жидкости в любой другой горизонтальной цилиндрической емкости.

Определим количество жидкости в неполном баке цилиндрической формы

Все параметры указываем в миллиметрах

L — Высота бочки.

H — Уровень жидкости.

D — Диаметр бака.

Наша программа в онлайн режиме выполнит расчет количества жидкости в емкости, определит площадь поверхностей, свободную и общую кубатуру.

Как посчитать объем бочки

Для тог, чтобы правильно рассчитать вместительность резервуара для определения количества жидкости и полезной кубатуры цилиндрической емкости, необходимо определить основные параметры бака. В нашем случае это горизонтальная цистерна.

Определение главных параметров кубатуры резервуаров (к примеру, обычная бочка или цистерна) должен производиться, основываясь на геометрическом методе расчета вместительности цилиндров. В отличие от способов калибровки емкости, где подсчет объема выполняют в виде реальных измерений количества жидкости путем мерной линейки (согласно показаниям метрштока).

V=S*L – формула расчета объема бака цилиндрической формы, где:

L — длина тела.

S — площадь поперечного сечения резервуара.

Согласно полученным результатам создают калибровочные таблицы емкости, которые еще называются тарировочными, позволяют определить вес жидкости в баке по удельному весу и объему. Эти параметры будут зависеть от уровня наполнения цистерны, который можно измерять при помощи метрштока.

Наш онлайн калькулятор предоставляет возможность выполнить расчет вместительности горизонтальных и вертикальных емкостей по геометрической формуле. Вы сможете узнать полезную вместительность резервуара более точно, если при этом правильно определите все главные параметры, которые указаны выше и участвуют в расчете.

Как правильно определить основные данные

Определяем длину L

При помощи обычной рулетки, Вы сможете измерить длину L цилиндрического резервуара с неплоским дном. Для этого Вам необходимо замерить расстояние между пересекающими линиями днища с цилиндрическим телом емкости. В случае, когда горизонтальный бак с плоским дном, то для того, чтобы определить размер L, достаточно измерить длину резервуара по наружной стороне (от одного края бака до другого), и от полученного результата вычесть толщину дна.

Определяем диаметр D

Проще всего определить диаметр D бочки цилиндрической формы. Для этого достаточно при помощи рулетки замерять расстояние между двумя любыми крайними точками крышки или края.

Если трудно правильно выполнить расчет диаметра емкости, то в этом случае можно использовать измерение длины окружности. Для этого при помощи обычной рулетки обхватываем по окружности весь резервуар. Для правильно расчета окружности делают два измерения в каждом сечении резервуара. Для этого поверхность, измеряемая должна быть чистой. Узнав усредненную длину окружности нашей емкости – Lокр, переходим к определению диаметра по следующей формуле:

d=Lокр/3,14

Этот метод наиболее простой, так как зачастую измерение диаметра бака сопровождается рядом затруднений, связанных с нагромождением на поверхности различного вида оборудования.

Важно! Измерения диаметра правильней всего выполнить в трех разных сечениях емкости, и после этого выполнить подсчет среднего значения. Так как зачастую, эти данные могут существенно отличаться.

Усредненные значения после трех замеров позволяют минимизировать погрешность расчета объема резервуара цилиндрической формы. Как правило, используемые накопительные баки во время эксплуатации подвергаются деформации, могут терять прочность, уменьшаться в размерах, что ведет к уменьшению количества жидкости внутри.

Определяем уровень H

Чтобы определить уровень жидкости, в нашем случае это H, нам понадобиться метршток. При помощи этого измерительного элемента, который опускают на дно емкости, мы сможем точно определить параметр H. Но эти расчеты будут верны для резервуаров с плоским дном.

В результате подсчета онлайн калькулятора мы получаем:

  • Свободный объем в литрах;
  • Количество жидкости в литрах;
  • Объем жидкости в литрах;
  • Общую площадь резервуара в м²;
  • Площадь дна в м²;
  • Площадь боковой поверхности в м².

o-builder.ru

Расчёт бака

    1. Подбор толщины обечайки, днищ и площади сечения шпангоутов бака и расчёт напряжений в обечайке

Материал бака имеет следующие характеристики:

- предел прочности;

- предел пропорциональности;

- условный предел текучести материала.

- модуль упругости.

Расчётная схема бака приведена на .

Расчётная схема проектируемого бака.

    1. -Данные для расчета бака

R, м

R0

l,м

H, м

1,6

2,5

2,5

3,2

3,5

1140

0,15

320

100

150

1.35

Эксплуатационное значение внутреннего давления в точке стыка обечайки нижнего днища подсчитывается по формуле:

,

где

- эксплуатационное значение давления наддува бака;

- плотность жидкости в баке;

- высота столба жидкости;

- эксплуатационное значение осевой перегрузки (продольной).

.

Высота днища бака определяется по формуле:

.

Где

- радиус обечайки;

- радиус днища.

.

Максимальное эксплуатационное значение внутреннего давления определяется по формуле:

.

Тогда

.

Толщина обечайки находится из условия:

,

где

- коэффициент, учитывающий ослабление материала сварным швом;

- коэффициент безопасности.

Тогда

.

Принимаем толщину обечайки .

Меридиональные расчётные напряжения определяются по формуле:

.

Где

- эксплуатационное значение осевой силы;

- эксплуатационное значение изгибающего момента.

,

.

Максимальное расчётное касательное напряжение:

.

Где

- эксплуатационная перерезывающая сила.

Толщина нижнего днища бака подсчитывается следующим образом:

.

Принимаем из ряда толщин .

Для верхнего днища бака имеем:

.

Принимаем из ряда толщин .

Угол () определяется как:

.

.

Для вычисления значения проводятся следующие построения ().

Определение площадей.

Эффективные участки обечайки и , работающие совместно со шпангоутом, вычисляются по следующим формулам:

,

.

Где

- коэффициент, зависящий от величины угла (т.к. ).

,

.

Угол () вычисляется по формуле:

.

Величина определяется как:

.

Вычислим первую составляющую площади давления:

.

Вторая составляющая площади давления равна:

Расчётная осевая сила, действующая на шпангоут, равна:

.

Потребная площадь сечения шпангоута:

.

Примем . Поперечное сечение распорного шпангоута возьмём в виде прямоугольного треугольника ().

Поперечное сечение распорного шпангоута

Размеры поперечного сечения подберем из условия равенства нулю m.

;

;

    1. Расчёт бака на устойчивость под действием нормальных и касательных напряжений

Коэффициент устойчивости, получаемый в предположении о равномерности сжатия бака по сечению и отсутствия внутреннего давления, подсчитывается по формуле:

.

Коэффициент, учитывающий влияние внутреннего давления в баке, определяется по формуле:

Где

.

Тогда

.

Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения сжимающих напряжений по сечению бака, обусловленную действием изгибающего момента:

.

Коэффициент, учитывающий влияние пластических деформаций материала бака принимаем для первого приближения, т.е. считаем, что оболочка работает в упругой области.

Общий коэффициент устойчивости подсчитывается по формуле:

.

В первом приближении

.

Критическое напряжение, соответствующее потери устойчивости бака, находится как:

.

Для первого приближения имеем

Интенсивность напряжений определяется по формуле:

где ,

.

Тогда ,

т.к. , то .

При - касательный модуль диаграммы растяжения бака во втором приближении.

При - секущий модуль диаграммы растяжения бака во втором приближении.

Для алюминиевого сплава :

.

Коэффициент устойчивости во втором приближении будет равен

.

Вычислим критическое напряжение во втором приближении

Дальнейшие вычисления приведены в приложении .

Для .

Вычисления проводятся до тех пор, пока в двух соседних приближения не будут отличаться менее чем на два процента.

В результате вычислений получаем (см. приложение ).

Коэффициент запаса:

где - меридиональное напряжение сжатия.

Следовательно, сжимающие напряжения опасные, поэтому необходимо выбрать другую конструкцию бака. Необходимо выбрать большую толщину обечайки.

Критические касательные напряжения вычисляются по формуле:

,

где .

- расстояние между шпангоутами.

,

где - критическое внешнее избыточное давление.

.

.

В первом приближении ,

.

Интенсивность напряжений в первом приближении:

,

где ,

.

Тогда .

,

,

Для .

Результаты вычислений, выполненных в программе tcr.exe, реализующей метод последовательных приближений, приведены в приложении .

Вычисления проводятся до тех пор пока в двух соседних приближения не будут отличаться менее чем на один процент.

По результатам вычислений окончательно принимаем .

Коэффициент запаса:

.

где - максимальное расчётное касательное напряжение.

Коэффициент значит, бак теряет устойчивость от действия касательных напряжений. Необходимо выбрать большую толщину обечайки

studfiles.net

Накопительный бак для водоснабжения и схема системы для частного дома

Одной из самых неприятных бытовых проблем является отсутствие воды в кране. Легко пережить отсутствие света или газа, однако вода – это обязательный компонент жизни человека, и когда ее нет или мало, начинаются проблемы. Можно держать постоянно в доме несколько емкостей с водой, например пластиковые бутыли, однако куда практичнее определить, какой нужен накопительный бак для водоснабжения и схема системы для частного дома, чтобы не терять в комфорте и продолжать пользоваться бытовыми приборами и раковиной с ванной, как ни в чем не бывало.

Зачем нужен и как им пользоваться

Если по каким-то причинам не работает насос в системе автономного водоснабжения, или нет напора в централизованном городском водопроводе, то подавать ее в раковину или бачек унитаза можно из предварительно набранной резервной емкости. Проще говоря, лучше всегда иметь в доме запас питьевой воды и использовать ее в экстренных ситуациях.

Для удобства пользования резервным запасом воды накопительную емкость необходимо интегрировать в водопровод так, чтобы она или автоматически использовалась в отсутствии внешнего напора, или ее можно было задействовать простым поворотом вентиля.

Есть масса вариаций, как установить и подключить накопительную емкость, в зависимости от типа источника воды, возможного расположения емкости и даже планировки дома. Достаточно выбрать подходящий вариант и определиться с типом самого аккумулирующего бака.

Типы

Накопительной емкостью может выступать емкость с достаточным внутренним объемом, выполненная из материала стойкого к коррозии и безопасного для хранения питьевой воды. Используются такие материалы как:

  • поливинилхлорид;
  • сшитый полиэтилен высокого или низкого давления;
  • полипропилен;
  • нержавеющая сталь;
  • сталь с покрытием водонепроницаемыми лаками и керамическими покрытиями.
Пластиковые баки

Оцинкованная сталь хоть и обладает стойкостью к коррозии и водонепроницаема, однако со временем защитный слой цинка может истончиться, особенно в местах соединения и сварки.

По конструкции выделают:

  • открытые емкости, у которых имеется горловина с крышкой или без, но с герметичными стенками и дном;
  • закрытые полностью герметичные емкости мембранного типа.

В первом случает все просто, весь внутренний объем заполняется водой и при необходимости сливается через патрубок, закрепленный в самой нижней точке.

В случае с мембранными аккумулирующими баками полезный объем как минимум на треть меньше объема всей конструкции. Часть объема отводится под воздушную камеру, отделенную от воды с помощью прочной эластичной мембраны. По мере наполнения емкости водой мембрана давит на воздушную камеру, создавая избыточное давление. Когда требуется получить воду обратно, открывается вентиль, и она поступает в водопровод под действием накопленного давления.

С нижним или верхним расположением

Есть три варианта подключения накопительной емкости и использования запаса воды:

  • Верхнее расположение емкости. В этом случае забор воды осуществляется под действием силы гравитации. Чем выше расположен гидроаккумулятор по отношению к потребителю, тем сильнее напор воды. Каждые 10 метров высоты добавляют 0,1 атмосферу, или примерно 1 бар.
  • Нижнее расположение простой накопительной емкости. Гравитация уже не поможет, и для подачи в водопровод используется насос, поднимающий давление до оптимального уровня.
  • Аккумулирующие емкости мембранного типа сами по себе создают требуемое давление для подачи воды. Нижнее расположение на уровне потребителя для них является оптимальным, так как от установки на чердаке или вышке никакого преимущества не будет.

Как определить оптимальный вариант?

Если дом с несколькими этажами и есть возможность расположить накопительный бак на чердаке, то это позволит обойтись без дополнительной установки насоса, и не нужно тратиться на дорогостоящий мембранный бак. Фактически это аналог водонапорной башни. Однако поднять емкость так высоко, чтобы обеспечить комфортный напор на уровне 2-2,5 атм. все равно сложно. Тем более что встает вопрос об утеплении бака, чтобы в зимний период вода в нем не замерзала.

В случае аварийного отключения воды имеющегося давления в 0,2-0,3 атм. будет вполне достаточно, чтобы воспользоваться смесителем в раковине, унитазом или даже душем, однако не получится задействовать часть бытовой техники, например стиральную машинку или посудомойку, которым требуется большее давление для срабатывания электромагнитных клапанов.

Установка емкости в уровень с потребителем подойдет в тех случаях, когда нет возможности поднять бак на чердак или хотя бы на этаж выше. Это же относится и установке накопительного бака в квартире. Потребуется небольшой насос для подачи воды в водопровод под давлением. Для обеспечения адекватного режима работы насосу потребуется расширительный мембранный бак.

Аккумулирующий бак с мембраной отлично подойдет для хранения запаса воды как при использовании централизованного водопровода, так и в автономной системе. При этом он не требует дополнительного оборудования или верхнего расположения. Однако его стоимость значительно выше, чем любой обычной накопительной емкости даже в сочетании с простым насосом.

Объем бака

В случае проблем на линии городского водопровода и отключения воды обычно ремонтные работы выполняются за день-два. Однако аварии случаются и на праздники, и в местах, где быстрый ремонт попросту невозможен, тогда придется ждать куда дольше. Оптимальным будет запас воды на 2-3 дня из расчета использования туалета, поддержания личной гигиены и приготовления пищи.

На семью из трех человек вполне достаточно 100 литров в день при использовании воды в эконом режиме. Для одной стирки требуется приблизительно 80 литров воды, точнее можно узнать в паспорте к стиральной машинке. Аналогично для посудомойки.

Получается, что на 2-3 дня при использовании бытовой техники надо искать накопительную емкость объемом не менее 500 литров, половина кубического метра.

Однако есть ряд ограничений:

  • Чем больше объем воды и накопительной емкости открытого типа, тем быстрее она начнет зарастать осадком. Не рекомендуется использовать в быту емкости объемом больше 200-250 литров для долговременного хранения воды.
  • Следует учитывать запас прочности перекрытия и несущих стен. Установку бака нужно закладывать еще на стадии проектирования дома.
  • При использовании автономного водоснабжения объем накопительного бака, особенно мембранного типа, не должен превышать дебета скважины. Если это правило не получается соблюсти, то обязательно нужна защита насоса от холостого хода.

Накопительные баки мембранного типа ограничены в своем объеме и не способны отдать весь запас сохраненной жидкости. Для формирования запаса свыше 300 литров придется подключить несколько баков меньшей емкости параллельно друг другу.

Общие правила подключения

Устанавливается бак с водой на подготовленной площадке: бетонном основании, перевязанном с фундаментом, или усиленной металлической раме из профилированной трубы. Конструкция должна выдержать полуторный вес бака и воды в нем при полном заполнении.

Входной патрубок может быть любого подходящего диаметра, подача воды происходит под давлением. Выходной патрубок и трубу к водопроводу выбирают диаметром в полтора-два раза больше чем сечение основной линии. Оптимальный размер 32 мм.

Утепление даже самое качественное лишь замедляет снижение температуры в баке. Для предотвращения замерзания воды при установке емкости на неотапливаемом чердаке или на крыше следует использовать любую подходящую систему подогрева труб и самого накопителя.

С централизованным водоснабжением

Любой тип подключения накопительной емкости требует наличия обратного клапана на вводе в дом или квартиру. Именно клапан будет препятствовать вытеканию запасенной воды обратно в трубопровод, а не к потребителю.

Верхнее подключение

Бак устанавливается под потолком первого этажа, этажом выше санузла и кухни или на чердаке. У бака должен быть штуцер в верхней части для подачи воды, еще один чуть выше для сброса в канализацию при переполнении и штуцер в самой нижней части для забора воды.

Уже после ввода фильтра грубой очистки запорного вентиля, счетчика и обратного клапана устанавливается тройник, от которого труба идет к входному патрубку бака, перед штуцером устанавливается запорный вентиль или управляемый клапан.

К выходному штуцеру подсоединяется запорный вентиль и опускается труба обратно к водопроводу, с которым соединяется посредством тройника.

Шланг для сброса излишков опускается в канализацию или выводится за пределы дома в палисадник или дренажную систему.

Для контроля наполнения используется механический клапан с поплавком, аналогичный тем, что используются в бачке унитаза.

Чтобы воспользоваться запасенной водой, достаточно открыть выходной вентиль.

Нижнее подключение

Подключение выполняется идентично первому варианту. Однако на выходе необходимо установить насос для создания в водопроводе дополнительного давления. Перед каждым использованием воды придется включить предварительно насос.

Упростить жизнь поможет готовая насосная станция или дополнение насоса расширительным баком мембранного типа и реле давления.

Нижнее подключение накопительного бака с мембраной

Для подключения бака используется всего одна труба, подсоединенная к водопроводу через тройник с вентилем. Врезка осуществляется так же после фильтра, счетчика и обратного клапана.

Перед использованием необходимо настроить давление в воздушной камере. Делать это необходимо строго в соответствии с инструкцией к выбранной модели. Предварительно изучается нормальное давление в водопроводе, притом с учетом колебаний в течение суток. Берется в итоге среднее значение, которое используется для настройки бака. Только так получится использовать максимум полезного объема бака.

Для автономного водоснабжения

Как и в случае с централизованным водопроводом имеется несколько вариантов подключения.

Водонапорная башня

Накопительный бак устанавливается на уровне 15-20 метров над уровнем земли на укрепленной вышке или чердаке. Вода от скважинного насоса или насосной станции подается непосредственно в бак, а уже с него раздается в санузел и на кухню в доме. Давление в системе обеспечивается перепадом высот между уровнем воды в баке и краном смесителя в доме.

Недостатком является постоянный проход через бак воды, что вызовет со временем накопление осадка, даже если предварительно установить фильтрующую систему.

Преимущество в простоте конструкции и минимуме дорогостоящих элементов, за исключением самой конструкции башни и обязательного утепления бака для защиты от замерзания даже при его размещении на чердаке.

Нижнее подключение накопительного бака

Емкость устанавливается вровень с насосной станцией или на первом этаже в доме. Наполняется она во время обычной работы насоса за счет воды из скважины. Ограничителем является поплавковый выключатель.

Подобный вариант спасает при чрезмерном потреблении воды и снижении уровня воды в скважине или колодце. Однако бесполезен при выключении электричества, так как для подачи конечному потребителю воды из запаса требуется насос.

Схема нижнего подключения накопительного бака

Мембранный аккумулирующий бак

Мембранный бак для хранения запаса воды устанавливается после насосной станции и обратного клапана, с нижним подключением. Если насосная станция по какой-то причине не работает и не поддерживает давление в системе, то вода поступает с аккумулирующего бака.

udobnovdome.ru

Расчёт объёма мембранного бака для отопления | Статьи

В наше время очень популярным является использование автономных водяных систем домашнего отопления. При монтаже и настройке такой системы следует учитывать её общую конструкцию, тип жидкости, используемой системой в качестве теплоносителя, а также цели, устанавливаемые для системы. Однако перед тем, как начать установку автономной системы отопления, необходимо выбрать и приобрести все конструктивные элементы, в том числе и расширительный мембранный бак. Для того, чтобы правильно выбрать бак, необходимо знать его параметры. Определение требуемых параметров мембранного бака - одна из важнейших задач, с которой сталкивается каждый желающий обзавестись домашней системой автономного отопления. В общем случае, если известны габариты бака, в определении его параметров поможет наш расчёт бака. Однако необходимо понимать механизм подсчёта этих параметров, а в некоторых случаях лучше всего обратиться к специалистам по установке. Давайте разберёмся в этом подробнее.

Прежде всего, расчёт параметров расширительного бака сводится к определению его объёма, значений минимального диаметра соединительных тепловых линий, а также первоначальных значений давления и напора газа в баке. Если совершить даже незначительную ошибку в сложном процессе расчёта, это может привести к серьёзным последствиям и неполадкам. Нужно понимать, что объём бака будет зависеть от многих факторов. Например, если допустимая температура теплоносителя будет весьма большой, величина бака тоже должна быть больше, потому как вероятней всего жидкость расширится внутри неё сильнее. Объём мембранного бака уменьшается и в том случае, если уменьшается высота, измеряемая до позиции фиксации бака вплоть до верхнего предела. При подсчёте объёма нужно в первую очередь учитывать суммарную величину требуемого теплоносителя. Каждый элемент отопительной системы, будь то конвектор или радиатор, имеет свои показатели производительности. Суммируя эти показатели, можно произвести расчёт необходимого количества теплоносителя. Кроме того, у любого расширительного определена величина запаса воды (обычно около 3 %). Этот запас нужен для восполнения мелких потерь жидкости при эксплуатации бака.

Итак, для подсчёта объёма мембранного расширительного бака в отопительной системе необходимо весь объём жидкости в системе (Vs), умноженный на коэффициент расширения жидкости (k), поделить на эффективность бака (D). Формула выглядит как V = (Vs * k) / D. Эффективность расширительного бака полностью определяется начальным воздушным прессом камеры (Pb) и максимальным давлениями (Pm) в нём согласно следующей формуле: D = (Pm-Pb) / (Pm+1).

Процесс выбора расширительного бака - весьма ответственное дело. Учитывать нужно все показатели, в том числе его термальные режимы и прочность. Но главное - помнить, что окончательный объём бака должен быть не меньшим, нежели объём, получившийся в результате подсчётов. Выбор бака с чуть большим объёмом никак не отразится на качестве работы отопительной системы, поэтому лучше соблюдать некоторый запас.

rasschitai.ru

Бак для воды? «Поиск решения» в Excel!

Опубликовано 02 Авг 2013
Рубрика: Справочник Excel | 5 комментариев

Попробуем «догнать двух зайцев» — познакомиться с работой очень интересного и мощного инструмента Excel – надстройки «Поиск решения» и научиться математически грамотно проектировать баки для воды на дачу… Что может связывать эти две темы?..

...Оказывается — очень многое.

Надстройка «Поиск решения» позволяет найти оптимальные значения аргументов в задачах «на экстремум» и иных задачах оптимизации функции нескольких переменных при заданных ограничивающих условиях. Слишком мудрено? Давайте рассмотрим практический пример — и все станет просто и понятно!

При проектировании и изготовлении любой емкости для хранения газов, жидкостей, сыпучих твердых материалов разработчик часто стремится получить максимальный объем при минимальной площади поверхности — при этом наиболее рационально и с пользой расходуется материал. Безусловно, в погоне за экономией материалов нельзя забывать вопросы прочности и жесткости стенок резервуара, а так же вопросы технологичности последующих эксплуатации и обслуживания емкости.

Формулируем условие задачи:

Из имеющегося в наличии стального листа толщиной 4 мм стандартных размеров 1,5 м на 6,0 м необходимо сварить бак для воды (дно и боковые стенки без крышки), например, на дачу максимального объема, оптимальной формы, с удобным и простым раскроем, с минимальной трудоемкостью изготовления.

Конечно, всем известно, что максимальный объем при минимальной площади поверхности имеет шар, но сложность и трудоемкость его изготовления, а так же неудобства эксплуатации и обслуживания «съедают» всю выгоду от минимального расхода материала. К тому же реальный коэффициент использования материала из-за криволинейного раскроя далек от единицы. Емкости-шары применяют для хранения газов под давлением для обеспечения равномерного распределения возникающих в стенке сосуда напряжений и исключения зон концентрации напряжений, приводящих к разрушению объектов. При поиске решения для нашей задачи мы шар рассматривать не будем.

Для решения поставленной задачи привлечем в помощь Excel.

При отсутствии на вашем компьютере программы MS Excel можно выполнить расчет в программе Calc из бесплатного пакета Open Office. Надстройке «Поиск решения» MS Excel в OOo Calc соответствует «Решатель».

Исходные данные — в ячейках со светло-бирюзовой заливкой, результаты расчетов — в ячейках со светло-желтой заливкой. Результаты работы надстройки «Поиск решения» — в ячейках с золотистой заливкой.

Открываем лист Excel и заполняем таблицу с параметрами прямоугольной листовой заготовки:

1. Толщину листа S в миллиметрах заносим

в ячейку D3: 4,000

2. Ширину листа В в метрах пишем

в ячейку D4: 1,500

3. Длину листа L в метрах пишем

в ячейку D5: 6,000

Предварительные расчеты в Excel выполняем по формулам:

4. Площадь поверхности (с одной стороны) A0 в метрах квадратных  считаем

в ячейке D6: =D4*D5=9,000

A0=B*L

5. Массу G в килограммах (для справки) рассчитываем

в ячейке D7: =D3/10*D4*100*D5*100*7,85/1000=282,600

G=S*B*L*7,85

 

Первой проанализируем цилиндрическую форму емкости с круговым дном:

1. Записываем формулу для расчета площади поверхности A1 в квадратных метрах

в ячейку G13: =ПИ()*E13^2/4+ПИ()*E13*F13

A1=3.14*y^2/4+3.14*y*z

2. Записываем формулу для расчета объема бака V в кубических метрах

в ячейку h23: =ПИ()*E13^2/4*F13

V=3.14*y^2/4*z

3. Вызываем диалоговое окно надстройки «Поиск решения» (в Excel 2003: Сервис – Поиск решения…) и заполняем так, как на снимке экрана, представленном ниже.

Мы хотим получить в целевой ячейке h23 (V — объем бака) максимальное значение, изменяя значения ячеек E13 (y — диаметр бака) и F13 (z — высота бака). При этом мы сообщаем Excel ограничения: E13 (диаметр бака) и F13 (высота бака) – это положительные числа, а значение в ячейке G13 (A1 — площадь поверхности) равно значению в ячейке D6 (A0 — площадь листа-заготовки).

Таким образом, мы сформулировали задачу поиска диаметра и высоты цилиндрического бака из конкретного количества материала для получения максимального объема. О том, что это цилиндр с круглым дном, но без крышки «сказано» в формулах расчета A1 и V.

4. Нажимаем кнопку «Выполнить» окна Поиск решения». Окно «Поиск решения» исчезает и появляется окно «Результаты поиска решения». При этом найденные значения мгновенно отображается в соответствующих ячейках:

5. Диаметр бака y в метрах  считываем

в ячейке E13: 1,954

6. Высоту бака z в метрах  считываем

в ячейке F13: 0.977

7. Площадь поверхности бака A1 в метрах квадратных  считываем

в ячейке G13: 9.000

8. Объем бака V в метрах кубических считываем

в ячейке h23: 2.932

9. Нажимаем на кнопку «ОК» — сохраняем найденное решение

10. Анализируем полученные результаты и делаем выводы:

цилиндрическая емкость с дном и без крышки имеет максимальный объем и минимальную площадь поверхности при диаметре в два раза большем высоты;

— сделать технологически приемлемый и экономичный раскрой листа 1,5 м на 6,0 м для изготовления бака диаметром 1,954 м и высотой 0,977 м достаточно сложно (практически невозможно раскроить без отходов).

Попробуем изменить ограничения: зададим высоту бака z=1.5 м – по ширине исходного листа, а диаметр y=L/(3.14+1) – из условия, что в длину исходного листа должны вложиться донышко и стенка. Площадь поверхности A1 – положительное число. Раскрой деталей при этом будет предельно прост.

1. Формулу для расчета диаметра бака y в метрах записываем

в ячейку E14: =D5/(ПИ()+1)=1.449

2. Высоту емкости z в метрах заносим

в ячейку F14: 1.500

3. Копируем формулу для расчета площади поверхности A1 в квадратных метрах

в ячейку G14: =ПИ()*E14^2/4+ПИ()*E14*F14=8.475

4. Копируем формулу для расчета объема бака V в кубических метрах

в ячейку h24: =ПИ()*E14^2/4*F14=2.473

5. Анализируем полученные результаты и делаем вывод:

в сравнении с предыдущим вариантом мы получили высокотехнологичный раскрой, минимум сварных швов, но «расплатились» за это уменьшением объема бака на 15,7%.

Далее выполним анализ формы емкости в виде параллелепипеда:

По сути — это тоже цилиндр с прямоугольным дном в основании.

Работаем с надстройкой «Поиск решения» по расписанному выше алгоритму. Отличие только в том, что переменных теперь  не две, а три – ширина x, длина y, высота z. И формулы для расчета площади поверхности и объема для параллелепипеда другие:

A1=x*y+2*x*z+2*y*z

 V=x*y*z

Я не буду подробно расписывать все шаги работы с параллелепипедом – они аналогичны расписанной выше по шагам работе с круговым цилиндром! Изучите самостоятельно результаты в таблице по  баку-параллелепипеду максимального объема без крышки.

Лучшими решениями поставленной в начале статьи задачи с точки зрения математики без учета технологичности раскроя и трудоемкости изготовления являются варианты №1 и №3.

Лучшими практическими решениями задачи являются, безусловно, варианты №2, №5 и №6!

Какие можно сделать в итоге выводы?

1. При изготовлении цилиндрической емкости без крышки для наиболее эффективного использования материала следует высоту бака делать равной радиусу основания!

2. При изготовлении цилиндрической емкости без крышки с высотой равной радиусу основания для наиболее эффективного использования материала следует в качестве заготовки брать прямоугольный лист с отношением сторон 1/(1+3,14/2)=1 / 2,57!

3. При изготовлении емкости в виде параллелепипеда без крышки для наиболее эффективного использования материала следует основание делать квадратным, а высоту бака делать равной половине размера основания!

4. При изготовлении емкости в виде параллелепипеда без крышки с квадратным основанием и высотой равной половине размера основания для наиболее эффективного использования материала следует в качестве заготовки брать прямоугольный лист с отношением сторон 1/3!

5. Чем больше емкость по размерам, тем меньше нужно квадратных метров листового материала на кубический метр объема!

6. Замечательный инструмент в Excel «Поиск решения» — легко и просто решает задачи с несколькими переменными! Рекомендую!!!

7. Чтобы «хранить» на даче два с половиной кубических метра воды, можно купить тринадцать двухсотлитровых металлических бочек. Места они займут, конечно, много, но обойдутся в три раза дешевле…

Уважаемые читатели, для получения анонсов статей моего блога прошу оформить подписку в окне «Подпишитесь на новости», расположенном вверху страницы. Введите адрес своей электронной почты и нажмите на кнопку «Получать анонсы статей». Один раз в 7…10 дней к вам на почтовый ящик будет приходить небольшое уведомление о появлении на моем блоге новой статьи, ее название и краткое описание. Если вам что-то не понравится или просто надоест автор или тема, вы прямо в почте всегда можете отказаться от подписки.

Жду ваших комментариев!

Ссылка на скачивание файла: poisk-resheniya-v-excel (xls KB).

Другие статьи автора блога

На главную

Статьи с близкой тематикой

Отзывы

al-vo.ru

Расширительный бак для водоснабжения: устройство гидробака, установка, расчет

Автономный водопровод, самостоятельно подающий воду к точкам разбора как в городской квартире, давно перестал быть диковинкой. Это норма загородной жизни, которую просто нужно грамотно спроектировать, собрать и оснастить оборудованием, способным запускать и останавливать систему по мере пользования кранами.

Стабильную работу независимой сети обеспечит расширительный бак для водоснабжения. Он защитит от гидроударов, существенно продлит рабочий ресурс насосной техники, гарантирует регулярное наполнение системы водой, избавит от необходимости носить ее ведрами.

Мы рады познакомить вас с особенностями устройства и принципом работы гидроаккумулятора. У нас скрупулезно описаны правила выбора мембранного бака, специфика монтажа и подключения. Предложенную к рассмотрению информацию мы дополнили полезными иллюстрациями, схемами и видеоруководствами.

Содержание статьи:

Характеристика закрытых расширительных баков

Гидробак (или гидроаккумулятор, расширительный бак) — это металлическая герметическая емкость, которая служит для поддержания стабильного напора в водопроводе и создания разных по объему запасов воды.

На первый взгляд, выбор и установка этого устройства не должна вызвать трудностей — в любом интернет-магазине можно увидеть множество моделей, которые лишь немного отличаются по форме и объему, но существенно не отличаются по своей функциональности.

Это совсем не так. В устройстве расширительного бака и принципе его работы есть много нюансов.

Галерея изображений

Фото из

Особенности устройства и конструкции

Разные модели расширительных баков могут иметь ограничения по способу использования — некоторые рассчитаны только на работу с технической водой, другие могут использоваться для питьевой воды.

По конструкции гидроаккумуляторы различают:

  • резервуары со сменной грушей;
  • емкости с фиксированной мембраной;
  • гидробаки без мембраны.

С одной стороны резервуара со съемной мембраной (у бака с нижним подключением — внизу) есть специальный фланец с резьбой, к которому и крепится груша. С обратной стороны имеется ниппель, для накачивания или стравливания воздуха, газа. Он рассчитан на подключение к обычному автомобильному насосу.

В баке со сменной грушей вода накачивается в мембрану, не соприкасаясь с металлической поверхностью. Замена мембраны происходит путем откручивания фланца, который удерживают болты. В больших емкостях, для стабилизации заполнения, задняя стенка мембраны дополнительно крепится к ниппелю.

Срок службы съемной груши зависит от настроек давления воздуха в газовом отсеке гидроаккумулятора. Иногда, для создания большего запаса воды, пользователь уменьшает количество воздуха и увеличивает количество воды в груше. Это приводит к касанию мембраны к стенке бака, и становится причиной быстрого истирания

Внутреннее пространство бака с фиксированной мембраной разделяется ею на два отсека. В одном находится газ (воздух), в другой поступает вода. Внутренняя поверхность такого резервуара покрыта влагостойкой краской.

Чаще всего баки с фиксированной мембраной используются для систем отопления. Так как мембрана — это элемент, который выходит из строя гораздо быстрее, то и срок службы такого бака меньший, чем устройства со съемной грушей

Существуют также гидробаки без мембраны. В них отсеки для воды и воздуха ничем не разделены. Принцип их действия также основан на взаимном давлении воды и воздуха, но при таком открытом взаимодействии происходит смешивание двух веществ.

Достоинство таких устройств — отсутствие мембраны или груши, которая является слабым звеном в привычных гидроаккумуляторах.

Внешне расширительные баки можно разделить лишь на горизонтальные и вертикальные модели, но их рабочие параметры могут быть очень разные

Диффузия воды и воздуха заставляет обслуживать баки достаточно часто. Около одного раза за сезон приходится подкачивать воздух, который постепенно смешивается с водой. Значительное уменьшение объема воздуха, даже при нормальном давлении в баке, становиться причиной частого включения насоса.

Гидравлические аккумуляторы в системах водоснабжения сокращают вероятность возникновения гидроударов, предохраняют насосы от излишне частых включений, позволяют сформировать запас воды и поддерживать давление в контуре

Принцип работы гидроаккумулятора

Закрытые работают по такой схеме: насос подает воду в грушу, постепенно заполняя ее, мембрана увеличивается и происходит сжатие воздуха, который находится между грушей и металлическим корпусом.

Чем больше воды поступает в грушу, тем больше она давит на воздух, а тот, в свою очередь, стремится вытолкнуть ее из емкости. В результате в резервуаре повышается давление, это приводит к отключению насоса.

Некоторое время, когда в системе происходит расход воды, сжатый воздух поддерживает напор. Он выталкивает воду в водопровод. Когда ее количество в мембране уменьшается настолько, что давление опускается до нижнего предела, срабатывает реле, снова включая насос.

В гидробаке происходит постоянное взаимодействие воды и газа, отделенных друг от друга резиновой мембраной. Объем жидкости внутри устройства регулируется количеством газа (его давлением) (+)

Классификация по области применения

Нельзя путать баки для водоснабжения и для отопительной системы, поэтому при выборе нужно узнать их предназначение. Для четкой идентификации производители окрашивают гидроаккумуляторы для отопления в красный, для водоснабжения — в синий цвет.

Однако некоторые не придерживаются такой маркировки, поэтому отличительной чертой устройств могут послужить такие данные:

  • для водоснабжения максимальная температура использования гидроаккумулятора будет составлять до 70 °C, допустимое давление может достигать 10 бар;
  • устройства, предназначенные для системы отопления, могут выдерживать температуру до +120 °C, рабочее давление расширительного бака зачастую не бывает выше 1,5 бар.

Все самые важные параметры указаны на декоративном колпачке (шильдике), который закрывает ниппель.

Устройство, предназначенное для системы отопления, служит дополнительным резервуаром, позволяющим  теплоносителю свободно расширяться при нагреве. Без него система обречена на разрушение

Список функций, которые выполняет гидробак в системе ХВ (холодного водоснабжения), гораздо шире:

  • Поддержание ровного и постоянного напора в водопроводе. Благодаря давлению воздуха, напор некоторое время поддерживается даже при выключенном насосе, пока не упадет до установленного минимума и в работу опять не включится насос. Таким образом напор в системе сохраняется даже при одновременном использовании нескольких сантехнических приборов.
  • Предохранение от износа насосного оборудования. Запасы воды, содержащийся в баке, позволяет некоторое время использовать водопровод, не включая насос. Это уменьшает количество срабатываний насоса за единицу времени и продлевает его работу.
  • Защита от гидроударов. Резкий скачок давления в водопроводе при включении насоса может достичь 10 и более атмосфер, что негативно сказывается на всех элементах системы. Мембранный бак берет на себя удар, выравнивая давление.
  • Создание запасов воды. При отключении электричества система водоснабжения хоть недолго, но, все же, еще некоторые время будет отдавать воду.

Для обвязки водонагревателя используют расширительные баки, которые могут выдерживать высокие температуры.

Материалы для гидропневматического оборудования

Мембрана расширительного бака изготавливается из разных материалов, которые при эксплуатации выдерживают разный диапазон температур.

В гидроаккумуляторах применяют:

  • Натуральную каучуковую резину — NATURAL. Материал может контактировать с питьевой водой, применяется для аккумулирования холодной воды. Со временем может начать пропускать воду. Выдерживает температуру от -10 и до 50 °C выше нуля.
  • Синтетическая бутиловая резина — BUTYL. Наиболее универсальна, водонепроницаема, применяется для станций водоснабжения, подходит для питьевой воды. Температура эксплуатации может колебаться от -10 и до 100 °C.
  • Синтетическая резина из этилен-пропилена — EPDM. Более водопроницаемая, чем предыдущая, может контактировать с питьевой водой. Диапазон допустимых температур — от -10 и до 100 °C.
  • Резина SBR применяется только для технической воды. Температура использования та же, что и у предыдущих марок.

Для организации холодного водоснабжения необходимо выбирать баки с грушей, изготовленной из пищевой резины с усовершенствованными эластичными свойствами, которая позволят лучше гасить гидравлические удары и поддерживать стабильный напор воды в системе.

Корпус бака чаще всего производят из легированной стали, стойкой к коррозии, покрытой снаружи лакокрасочным покрытием. В продаже также можно встретить емкости из нержавейки, очень прочные, но при этом дорогие.

Расчет объема бака перед выбором

В продажу поступают баки вместимостью от 24 до 1000 л. Какой именно выбрать, подскажут расчеты, результат которых следует округлять в сторону увеличения. Выбирая бак со съемной мембраной, следует помнить, что объем воды занимает 30% от общего объема емкости, то есть, в 100-литровом резервуаре запас воды будет равен приблизительно 30 литрам.

Таблица демонстрирует взаимосвязь параметров давления воздуха в газовом отсеке гидроаккумулятора с показателями настройки реле и размером бака (+)

Особенностью маленьких баков есть то, что они зачастую не имеют клапана, чтобы стравливать воздух из резиновой груши. Это может создать неудобства при эксплуатации. Большие емкости имеют такой клапан, и помимо создания большего запаса воды, лучше справляются с поддержанием стабильного напора в системе.

Галерея изображений

Фото из

Расчет общего объема гидробака для водоснабжения закрытого типа рассчитывают по такой формуле:

Vt=K*Amax*((1+Pmax)*(1+Pmin))/(Pmax-Pmin)*(1+Pвозд.),

где:

  • Vt — полный объем гидробака;
  • Amax – максимально возможное расходование воды в минуту, литр;
  • К – коэффициент (см. табл.), зависящий от мощности насоса;
  • Pmax – настройки реле при отключении оборудования, бар;
  • Pmin – настройки реле при запуске оборудования, бар;
  • Pвозд. – давление в гидробаке (в его газовой полости), бар.

Коэффициент К можно определить по следующей таблице:

Таблица коэффициента К, зависящего от мощности насоса, для расчета общего объема гидробака закрытого типа для водоснабжения

Некоторые производители также считают объем гидробака по другому:

Компания Джилекс, занимающаяся производством обширной линейки оборудования для систем водоснабжения и отопления, предлагает еще одну формулу для экспресс-определений объема гидробака

Горизонтальная и вертикальная ориентация

Выбор между вертикальным и горизонтальным баком заключается в особенностях помещения. Если комната небольшая или объем емкости внушительный, то чтобы не занимать много места, устанавливают вертикальную емкость.

Горизонтальный бак имеет меньшую вместительность, может подвешиваться на стене, а также служить опорой для установки поверхностного насоса. Для его монтажа предусмотрены специальные крепления. Большие баки производятся только в вертикальном исполнении и устанавливаются на ножки.

Подытоживая все вышесказанное, можно отметить, что выбор гидроаккумулятора предстоит совершать между такими отличительными свойствами:

  • рабочее давление;
  • страна производитель;
  • больший или меньший объем;
  • сменная или нет резиновая мембрана;
  • мембрана для технической или питьевой воды;
  • материал корпуса — нержавеющая или эмалированная сталь.

Чтобы в будущем не было трудностей с заменой комплектующих, лучше выбирать самые ходовые модели устройств. Резиновые груши к ним всегда есть в свободной продаже, если понадобиться срочная замена, не придется долго ожидать доставки.

Галерея изображений

Фото из

Схемы подключения гидробаков

Для системы горячего водоснабжения проводят на участке циркуляционной магистрали, всасывающей линии насоса, ближе к водонагревателю.

Бак оборудуется:

  • манометром, предохранительным клапаном, воздухоотводчиком — группа безопастности;
  • запорным клапаном с устройством, которое предотвращает случайное перекрытие.

В водопроводной системе, где присутствует водонагревательное оборудование, устройство берет на себя выполнение функций расширительного бака.

Схема установки в системе ГВ: 1 – гидробак; 2 – предохранительный клапан; 3 – насосное оборудование; 4 – элемент фильтрации; 5 – обратный клапан; 6 – кран запорный

В системе ХВ главное правило при — монтаж в начале обвязки, ближе к насосу.

В схеме подключения обязательно присутствуют:

  • обратный и запорный клапан;
  • группа безопасности.

Схемы подключения могут быть очень разными. Подключенный гидробак нормализует работу оборудования, уменьшая количество включений насоса за единицу времени и этим продлевая срок его службы.

Схема монтажа в системе ХВ со скважиной: 1 – бак; 2 – обратный клапан; 3 – кран запорный; 4 – реле для регулировки давления; 5 – прибор управления насосным оборудованием; 6 – группа безопасности

В схеме с повысительной один из насосов работает постоянно. Такая система устанавливается для домов или зданий с высоким водопотреблением. Гидробак здесь служит в для нейтрализации скачков давления, а для аккумулирования воды устанавливают емкость как можно большего объема.

Выполнение установки расширительного бака

Перед началом работ проверяют гидроаккумулятор на отсутствие повреждений. Установку устройства проводят в звукоизолированном помещении, при плюсовой температуре. Чтобы иметь доступ к крану для слива, запорной арматуре и т. п., расстояние от бака до потолочного перекрытия и стен оставляют не меньше 0,6 м.

В помещении также необходимо предусмотреть возможность наполнения бака и слива воды. Крепеж и место для монтажа должно выдерживать 100%-ю заполненность емкости.

Для расширительных баков объемом до 30 литров используют настенное крепление, большие емкости устанавливают на ножках

Гидроаккумулятр не должен подвергаться механической и статистической нагрузке, нежелательно допускать воздействие на него труб и агрегатов. Бак привинчивают к полу, используя резиновые прокладки. На входе в гидробак устанавливают обратный клапан, кран для слива.

Галерея изображений

Фото из

Для подключения гидроаккумулятора к системе водоснабжения потребуется реле давления, полимерные трубы, американака 1", переходник и цанговая муфта, фум-лента

Для обеспечения герметичности в узле и возможности разобрать оборудование без повреждений уплотняем резьбу фум-лентой

Для упрощения сборки/разборки и возможности легко демонтировать для ремонта ставим американку перед реле давления

Подсоединяем реле давления, стараясь расположить его под углом, удобным для дальнейшей эксплуатации и отслеживания параметров

Несмотря на то, что в узле соединения манометра с реле есть уплотняющая прокладка, резьбовое соединение в этом месте дополнительно проходим уплотняющей лентой

Сварим колено из труб ПВХ для удобства и упрощения подключения линии, транспортирующей воду к потребителям

К расположенному на выходе из реле давления патрубку подключаем сваренное из труб ПВХ колено

Используя муфту для полиэтиленовых труб, оснащенную цанговым зажимом, подсоединяем водопроводную линию от насоса к гидробаку

Перечисленные шаги требовались для устройства обвязки гидроаккумулятора, которую производили на дневной поверхности. Для дальнейших действия надо переместиться в кессон.

Галерея изображений

Фото из

После проведения финишной сборки системы остается провести контрольные испытания и запустить контур водоснабжения.

Особенности регулировки гидроаккумулятора

Расширительные баки для водоснабжения поступают в продажу со стандартными настройками производителя — зачастую давление в воздушном отсеке уже установлено на значении 1,5 бар. Допустимое давление всегда указано на этикетке и производитель не рекомендует отклоняться от заданных параметров, особенно в сторону его увеличения.

Перед тем как приступить к регулировке, систему отключают от электросети и закрывают запорные вентили. Мембранный бак полностью опустошают, сливая воду — точный показатель давления можно измерить только при пустом отсеке для воды.

Далее снимают показатели давления с помощью точного манометра. Для этого с золотника снимают декоративный колпачок и подносят прибор. Если давление отличается от требуемого, то его приводят в соответствие, накачивая или стравливая лишний воздух.

Учитывая то, что производитель против отклонений от рекомендованных показателей давления, необходимо еще на этапе проектирования выбрать подходящее оборудование, параметры которого не будут конфликтовать между собой

При регулировке давления в газовом отсеке бака производитель заполняет его инертным газом, например, осушенным азотом. Это предотвращает коррозию внутренней поверхности. Поэтому пользователям также рекомендуется использовать для увеличения давления технический азот.

Настройка давления бака в системе водоснабжения

Давление в баке закрытого типа устанавливается всегда несколько ниже (на 10%), чем уровень давления при запуске насоса. Регулируя давление в устройстве можно корректировать напор воды. Чем меньшим будет давление газа в гидробаке (но не меньше 1 бар), тем больше он будет вмещать в себе воды.

Напор при этом станет неравномерным — сильным при наполненном резервуаре и все более слабым при его опустошении. Чтобы обеспечить сильный и ровный поток воды устанавливают давление в камере с воздухом или газом в пределах 1,5 бар.

Напор воды в водопроводе устанавливается с помощью реле. При настройке давления в расширительной камере необходимо учитывать эти значения

Регулировка гидробака в обвязке водонагревателя

Расширительный бак, который используется для горячего водоснабжения, изначально не должен содержать воды. Давление в устройстве устанавливается на показателе, который на 0,2 больше чем верхний порог отключения насоса.

Например, если реле настроено на отключение оборудования при показателях давления в 4 бар, то давление в газовом отсеке расширительного бака должно устанавливаться на значении 4,2 бар.

Установленный в обвязке водонагревателя, бак не служит для поддержания давления. Он призван компенсировать расширение тогда, когда происходит нагрев воды. Если установить давление в нем на меньшее значение, то в баке будет постоянно находиться вода.

Правила обслуживания гидробака

Плановый осмотр расширительного бака заключается в проверке давления в газовом отсеке. Необходимо также провести осмотр клапанов, запорной арматуры, воздухоотводчика, проверить работу манометра и . Чтобы убедиться в целостности бака проводят внешний осмотр.

Во время профилактического обслуживания, следует измерять давление в гидробаке и корректировать его, если необходимо

Несмотря на всю простоту устройства, расширительные баки для водоснабжения все же не вечны и могут сломаться. Характерные причины — разрыв мембраны или потеря воздуха через ниппель. Признаки поломок можно определить по частому срабатыванию насоса, появлению шума в системе водопровода. Понимание принципа работы гидроаккумулятора — это первый шаг к правильному обслуживанию и устранению неисправностей.

Монтаж гидробака открытого типа

Устройство открытого типа используется все реже, так как требует постоянного вмешательства пользователя в свою работу. Открытый расширительный бак — это негерметичная емкость, которая служит для образования , аккумулирования воды, а также служит в качестве расширительной камеры.

К баку подключают: кран для слива, патрубки для рециркуляционной и подающей трубы, контрольную и переливную трубу

Бак устанавливают выше самой верхней сантехнической точки, например, на чердаке, вода в систему поступает самотеком. Каждый метр, на который поднимается устройство, увеличивает давление в водопроводе на 0,1 атмосфер.

Чтобы автоматизировать процесс обеспечения водой, бак оснащают поплавковым переключателем и устанавливают автоматическое реле, которое будет включать и отключать насос.

Емкость монтируют в непромерзаемом помещении, накрывают крышкой от пыли и мусора, укутывают стенки минеральной ватой или другим утеплителем

Такой способ организации водоснабжения требует регулярного контроля пользователя, иначе вода при отрицательных температурах может замерзнуть (если помещение не отапливается). Жидкость будет испаряться, поэтому придется постоянно доливать ее.

Кроме того, такая емкость громоздкая и не эстетичная, для нее обязательно нужно иметь в доме чердачное помещение. Но главный недостаток устройства — бак не приспособлен работать в условиях высокого напора воды в системе.

Выводы и полезное видео по теме

Ролик #1. Все о расширительных баках — классификация, предназначение, регулировка и признаки неполадок:

Ролик #2. Неправильная работа насосной станции часто связана с неисправностями гидроаккумулятора:

Ролик #3. Нюансы выбора гидробаков для водоснабжения:

Еще на этапе планирования и разработки водопроводной системы необходимо продумать все принципиально важные моменты и просчитать все параметры. Если нет уверенности в непогрешимости своих расчетов и правильном выборе гидробака для водоснабжения, лучше обратиться к специалистам.

Большинство фирм, реализующих профессиональное оборудование, предоставляют консультации или даже проводят расчеты бесплатно. Это поможет избежать ошибок и лишних трат.

Мы ждем ваши комментарии с рассказами о собственном опыте в использовании расширительного бака, с вопросами, возникшими в ходе ознакомления с представленной информацией. Нам интересны ваши замечания и вероятные предложения. Прокомментировать материал можно в расположенном ниже блоке.

sovet-ingenera.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *