Zdrojem zásobování vodou pro soukromý obytný dům je nejčastěji hluboká studna s nainstalovaným ponorným čerpadlem. Voda vstupuje do domu, prochází vícestupňovým systémem čištění reverzní osmózy a poté je pod tlakem čerpána do nádrže hydraulického akumulátoru, která vytváří požadovaný tlak v síti. Pro snadnou údržbu studny instaluje mnoho majitelů stránek keson – mělkou studnu, ve které je zařízení umístěno. Zbývající prvky systému jsou zpravidla instalovány v suterénu domu, ale ne vždy je pro ně dostatek místa. Proto se spotřebitelé často ptají, je možné instalovat hydraulický akumulátor do studny?
Konstrukce a princip činnosti hydraulického akumulátoru
Hydraulický akumulátor je zásobník vody namontovaný na přívodním potrubí vodovodní sítě. Nádrž umožňuje stabilizovat tlak na pohodlnou úroveň a také eliminovat riziko vodního rázu, který může poškodit domácí spotřebiče. Všechny hydraulické akumulátory bez ohledu na jejich typ provedení. mají stejný princip fungování:
- Přístroje jsou rozděleny do 2 funkčních zón – studená a mokrá pomocí elastické membrány. Před provozem se do suché oblasti vhání vzduch nebo inertní plyn. Tlak v komoře pro soukromý obytný dům se zpravidla pohybuje od 1,5 do 1,8 atm, v závislosti na nadmořské výšce horního bodu sběru vody.
- Voda ze studny vstupuje vstupním potrubím do mokré komory zařízení, která se hromadí v nádobě. Množství kapaliny závisí na rozměrech pracovní komory.
- Aby se zabránilo zpětnému toku kapaliny z nádrže po vypnutí čerpadla, je na potrubí ventil.
- Membrána oddělující suchou a mokrou zónu vyvíjí rovnoměrný tlak na kapalinu a vytváří napětí v nádobě, když je vzduch nebo plyn stlačován.
- Když začnete čerpat vodu – zapnete sanitární zařízení, voda má tendenci násilně opustit mokrou zónu nádrže, v důsledku čehož se ve vodovodní síti objeví tlak.
- Když tlak klesá, speciální relé, které reguluje tento indikátor, vyšle signál do čerpacího zařízení, které začne znovu vstřikovat kapalinu do nádrže. Po dosažení horní meze tlaku se relé opět aktivuje a zařízení se vypne.
Zásobník má 2 trubky, kterými se zařezává do systému. Vstupním potrubím vstupuje voda do nádrže a výstupním potrubím je pod tlakem distribuována po celém potrubí. Pro instalaci automatizačních systémů se na výstupní potrubí našroubuje pěticípá armatura, která je napojena na tlakový spínač, manometr, vypouštěcí ventil a hlavní potrubí. Zdroj dodávky vody neovlivňuje typ hydraulické nádrže a voda může pocházet ze studny, studny nebo centrální vodovodní sítě.
Jak zvolit objem pracovní komory
Objem hydraulické nádrže se volí výpočtem a závisí na několika kritériích. Aby akumulační membránová nádrž plně vyhovovala požadavkům systému, je nutné při výběru jejího objemu zohlednit následující vlastnosti:
- Počet míst rozvodů vody v domě – jsou zohledněni všichni spotřebitelé – vany, vodovodní baterie, WC, pračky a myčky nádobí, zařízení na zavlažování areálu.
- Typ spotřebitele – podle tabulkových hodnot jsou nejekonomičtějšími body analýzy domácí spotřebiče a sprchová zařízení, protože počet jejich spuštění za den je extrémně malý na každého obyvatele. Co se týče toalet nebo mycích kohoutků na umyvadlech. Pak se používají mnohem častěji a prochází jimi větší objem vody.
- Počet obyvatel v domě, protože každý z nich je spotřebitelem pro vodovodní systém.
- Požadovaný tlak v síti – čím vyšší je rychlost odběru vody, tím větší je její spotřeba, což vyžaduje zvětšení velikosti akumulační nádrže.
Navzdory existenci nelineárního vztahu mezi uvedenými parametry a objemem hydraulické nádrže, jakož i vzorců pro získání přesných výpočtových dat, jsou výsledky pro soukromé domy přibližně stejné. Instalatéři s rozsáhlými zkušenostmi s instalací takových systémů poskytují doporučené objemy hydraulických nádrží v závislosti na místech odběru vody:
- Pokud je v malém venkovském domě pouze jedna koupelna s 1 – 2 body demontáže, bude stačit vzít nádrž o objemu 50 litrů.
- Když mluvíme o dvoupatrovém domě střední velikosti s počtem kohoutků do 3 – 4 jednotek, měli byste zajistit zásobu pitné vody až 100 litrů.
- Pro velké chaty o rozloze 250 m2 nebo více, s několika koupelnami, bude vyžadována instalace hydraulických nádrží o objemu 150 – 200 litrů.
Tyto vzory s největší pravděpodobností odrážejí skutečný vztah mezi počtem spotřebitelů a rozměry nádrží a lze je použít při nákupu produktu v maloobchodě.
Kde je nejlepší místo pro instalaci zařízení?
Při výběru optimálního umístění hydraulické nádrže, bez ohledu na její typ a objem pracovní komory, musíte vzít v úvahu následující požadavky na její instalaci:
- Aby se zabránilo koncentraci napětí a asymetrické deformaci membrány, musí být jednotka umístěna na rovném vodorovném povrchu. V opačném případě se na vnitřních stěnách zařízení vytvoří nekonstrukční zatížení a dojde k rychlejšímu selhání.
- Vzhledem k tomu, že voda začíná mrznout při nulové teplotě, musí být každá místnost určená k umístění membránové nádrže vytápěna. Pokud tedy plánujete instalovat hydraulický akumulátor do studny umístěné nad studnou, musíte zajistit, aby její dno bylo pod hloubkou mrazu půdy a stěny a víko byly izolovány izolačními materiály.
- Při instalaci je optimální poloha nádrže, ve které je umístěna co nejblíže čerpacímu zařízení a hřebenu, jehož součástí jsou potrubí vedoucí k místům demontáže. Když se vzdálíte od zařízení, měli byste zvolit zařízení se zvýšeným výkonem, protože přeprava kapaliny vyžaduje další úsilí.
V případě, že je nádrž vzdálená od kolektoru, musí napětí na ní zajistit pohyb kapaliny touto oblastí, což je zahrnuto ve výpočtu vzdálenosti dopravy vody ke kohoutku.
Kromě uvedených požadavků by měl majitel vzít v úvahu také prvek komfortu – při provozu relé vydává cvakavé zvuky a čerpadlo způsobuje zvýšené hlukové efekty při plnění nádrže. Proto je lepší neinstalovat hydraulický akumulátor v přilehlých obytných oblastech.
Výhody instalace nádrže v kesonu
Není-li v kotelně dostatek místa, nebo není-li v obytném domě podsklepený, majitelé se rozhodnou umístit hydraulickou nádrž do kesonu nad studnu. Tato stavba je mělká (až 2 metry) studna. Stěny jsou zpravidla vyrobeny z železobetonových výrobků válcového tvaru a hlava trubky pláště studny je umístěna ve středu dna. Umístění membránového zásobníku do kesonu má určité výhody:
- V prostorách bytového domu se uvolní užitná plocha, kterou lze využít k jiným účelům.
- Při provozu zařízení nevznikají vibrační efekty, které se mohou přenášet nosnými konstrukcemi do všech obytných místností.
- Minimální vzdálenost od čerpacího zařízení k přívodnímu potrubí umožňuje ušetřit na zařízení pro čerpání kapaliny.
- Po dráze pohybu vody potrubím prakticky nevznikají žádné hydraulické ztráty.
Spolu s výhodami má výběr takového umístění pro zařízení své nevýhody:
- Keson studny je pro cizí osoby snazší proniknout, což zvyšuje riziko krádeže nebo vandalismu.
- Konstrukce kesonu musí splňovat podmínky pro umístění hydraulického akumulátoru a jeho údržbu osobou, proto musí být jeho rozměry větší než při absenci nádrže.
- Hydraulická nádrž je umístěna v určité vzdálenosti od sběrače hlavního potrubí pro přívod vody do kohoutků. Při výpočtu tlaku ve vzduchové komoře je nutné počítat se ztrátami v důsledku pohybu kapaliny na hřeben.
Pokud má obytná budova velkou plochu a vyžaduje instalaci nádrže významného objemu a je k dispozici samostatná místnost pro umístění čerpadel a kotlů, je lepší instalovat hydraulický akumulátor uvnitř budovy. Když obytný prostor dachy nemá přebytečný prostor a objem zařízení nepřesahuje 50 litrů, je vhodné zvolit keson, který se postará o izolaci konstrukce během chladného období.
Nastavení hydraulického akumulátoru
Aby akumulátor fungoval bez přerušení, musí být k němu připojen tlakový spínač. Toto zařízení umožňuje automatizovat provoz čerpacího zařízení a eliminovat maximální tlak v síti. Princip činnosti relé je založen na vyslání signálu do čerpadla při poklesu tlaku na minimální mezní hodnotu nastavenou na zařízení Pmin nebo při dosažení maximální hodnoty Pmax. Čerpadlo se tak automaticky zapíná a vypíná a zajišťuje stabilní a pohodlný tlak ve vodovodní síti. Toto zařízení je nakonfigurováno podle následujícího algoritmu:
- Okruh musí být kompletně sestaven, na výstupním potrubí je instalována pětibodová armatura, na kterou je připojeno relé a manometr. Hlavní potrubí s hřebenem musí být pod tlakem, všechny závitové spoje jsou utěsněné a netečou.
- Před zahájením nastavení je plyn vstřikován do suché komory membránové nádrže, dokud není dosaženo požadovaného tlaku v síti.
- Vzhledem k tomu, že jakékoli relé má tovární nastavení, je třeba je zkontrolovat.
- Čerpací zařízení se zapne a voda začne proudit do mokré komory hydraulické nádrže. Současně se šipka na manometru začne vychylovat, což ukazuje tlak uvnitř nádoby. Když je čerpadlo vypnuté, je nutné zaznamenat údaj tlakoměru, protože se jedná o hodnotu Pmax nastavenou na relé.
- Otevře se nejbližší bod analýzy a tlak začne klesat. Když se čerpadlo automaticky zapne, je dosaženo Pmin.
- Pokud okrajové podmínky nastavené na relé nesplňují požadavky pro normální provoz systému, je nutné je upravit.
- Z relé je odstraněn kryt, pod kterým jsou dva šrouby s pružinami – jeden větší, druhý menší.
- Při otáčení šroubu s velkou pružinou se mění hraniční parametr Pmin, který je zodpovědný za zapnutí čerpadla.
- Malý šroub ukazuje rozdíl mezi Pmax a Pmin.
Po dokončení nastavení se znovu zkontrolují údaje na tlakoměru. Pokud okrajové podmínky stále nesplňují požadované parametry, je nutné provést jednu nebo více iterací pro seřízení relé.
Jak nainstalovat dvě hydraulické nádrže na jedno čerpadlo
Při nedostatečném pracovním objemu hydraulické nádrže nebo při zvýšení počtu sběrných míst v domě lze do systému zařadit druhou akumulační nádrž. Toto schéma poskytuje následující výhody:
- Připojení se provádí paralelně s možností provozu každé hydraulické nádrže odděleně od sebe.
- Je zde možnost nouzového zálohování vodovodní sítě pro případ poruchy některého ze zařízení.
- Obě nádrže lze připojit k jednomu čerpadlu, pokud má zařízení dostatečný výkon pro obsluhu tohoto objemu.
- Připojení se provádí v jakékoli fázi instalace systému – T-kus, zpětný ventil a uzavírací ventil jsou připevněny k přívodnímu potrubí první hydraulické nádrže zahrnuté v systému. Poté bude na hlavní potrubí připojeno druhé potrubí vedoucí do rezervní nádrže.
V případě potřeby lze kteroukoli z nádrží vypnout a použít pouze jednu. Tento systém má pouze jednu nevýhodu – zařízení zabírá více místa. V jiných ohledech se však vodovodní systém stává efektivnější a trvanlivější.
Nejdůležitější znaky
Zdrojem zásobování vodou pro soukromý obytný dům je hluboká studna. Pro umístění zařízení a usnadnění jeho údržby je nad hlavou pažnice instalován keson. Pokud v domě není dostatek užitného prostoru, lze v této konstrukci umístit hydroakumulační nádrž. Stěny kesonu musí být izolovány, aby nedošlo k zamrznutí jednotky. Pro automatizaci procesu dodávání vody do míst analýzy je na výstupní potrubí nádrže instalován tlakový spínač. V případě potřeby lze k jednomu čerpadlu paralelně připojit několik membránových nádrží.
Máte zkušenosti s instalací hydraulického akumulátoru do studny vaší chaty?
