Гидроаккумуляторы UNIPUMP

Гидроаккумуляторы UNIPUMP: конструкция, принцип действия, типы, подбор и эксплуатация

Гидроаккумулятор (мембранный бак, экспанзомат) UNIPUMP представляет собой стальной сосуд, разделенный эластичной мембраной на две полости: воздушную и водяную. Основное функциональное назначение устройства в системах водоснабжения и отопления — аккумулирование (накопление) определенного объема жидкости под давлением с последующей ее отдачей в систему. Это позволяет минимизировать количество пусков/остановок насоса, компенсировать гидроудары, поддерживать стабильное давление в контуре и создавать резервный запас воды.

Конструктивные особенности и материалы

Гидроаккумуляторы UNIPUMP изготавливаются в вертикальном (V) и горизонтальном (H) исполнении. Основные элементы конструкции:

• Корпус (баллон): Изготавливается из высококачественной углеродистой стали. Внутренняя поверхность покрыта эпоксидной эмалью, обеспечивающей защиту от коррозии. Наружное покрытие — порошковая краска.
• Мембрана (диафрагма, груша): Самый ответственный элемент. В гидроаккумуляторах UNIPUMP используется мембрана из бутиловой или EPDM-резины (в зависимости от модели и назначения). Бутил обладает низкой газопроницаемостью, что важно для водоснабжения. EPDM-резина устойчива к высоким температурам и применяется в системах отопления (экспанзоматах). Мембрана крепится к фланцу, который, в свою очередь, болтовым соединением фиксируется на корпусе.
• Фланец: Изготавливается из оцинкованной стали или нержавеющей стали (AISI 304), что предотвращает коррозию в месте контакта с водой.
• Ниппель: Расположен в верхней (у вертикальных моделей) или торцевой (у горизонтальных) части корпуса. Предназначен для закачки и контроля давления в воздушной камере.
• Опорная платформа/ножки: Обеспечивают устойчивость вертикальных моделей. Горизонтальные модели оснащены монтажными кронштейнами для крепления к стене или полу.

Принцип работы в системе водоснабжения

Работа основана на сжатии и расширении воздуха в воздушной камере. Предварительно, при отключенной системе, в воздушную полость через ниппель закачивается воздух до давления P_возд (обычно на 10% ниже давления включения насоса). При запуске насоса вода поступает в водяную камеру, растягивая мембрану и сжимая воздух. Давление в системе повышается. При достижении верхнего заданного предела (P_выкл) реле давления отключает насос. При открытии водоразборного крана сжатый воздух вытесняет воду из мембраны в систему, давление постепенно падает. При достижении нижнего предела (P_вкл) реле снова включает насос. Цикл повторяется.

Классификация и модельный ряд

Гидроаккумуляторы UNIPUMP разделяются по назначению, объему и исполнению.

1. По назначению и типу мембраны:

• Для систем холодного водоснабжения (ХВС): Мембрана из пищевой бутиловой резины. Рабочая температура: 0°C до +40°C. Цвет корпуса — синий.
• Для систем горячего водоснабжения (ГВС): Мембрана из термостойкой резины (EPDM). Рабочая температура: до +70°C. Цвет корпуса — красный.
• Для систем отопления (расширительные баки): Мембрана из EPDM. Рабочая температура: до +99°C. Предназначены для компенсации теплового расширения теплоносителя. Цвет корпуса — красный.

2. По объему (линейка для водоснабжения):

Стандартный ряд объемов: 2, 5, 8, 10, 12, 18, 24, 35, 50, 60, 80, 100, 150, 200, 300, 500, 750, 1000 литров. Объем указывает на общую вместимость бака, полезный объем воды составляет примерно 30-50% от общего в зависимости от настроек реле давления.

Таблица 1. Характеристики основных моделей гидроаккумуляторов UNIPUMP серии Standard (ХВС)

Модель (пример)	Общий объем, л	Макс. рабочее давление, бар	Макс. температура жидкости, °C	Диаметр подключения	Рекомендуемая область применения
UNIPUMP 5V	5	10	+40	1″	Защита от гидроударов, малые системы ВЗУ
UNIPUMP 24V	24	10	+40	1″	Частные дома, коттеджи (1-2 точки разбора)
UNIPUMP 50H	50	10	+40	1 1/4″	Коттеджи, небольшие коммерческие объекты
UNIPUMP 100V	100	10	+40	1 1/4″	Многоэтажные коттеджи, группы домов, малые производства

Критерии выбора гидроаккумулятора

Подбор осуществляется на основе технических параметров системы.

• Минимальный необходимый объем: Рассчитывается по формуле или эмпирическим методом. Один из распространенных методов: V_min = (Q_max 15 K) / (P_max — P_min), где Q_max — максимальный расход (л/мин), 15 — эмпирический коэффициент, K — коэффициент, зависящий от мощности электродвигателя насоса (для до 1 кВт — 0.25, до 1.5 кВт — 0.375, до 3 кВт — 0.625), P_max и P_min — верхнее и нижнее давление в барах. Для бытовых систем часто используют упрощенный подход: 24-50 л на 1-2 точки разбора, 80-100 л на 3-4 точки, от 100 л — для систем с повышенным потреблением.
• Рабочее и максимальное давление: Должно соответствовать или превышать максимальное давление в системе, настраиваемое на реле. Стандартный ряд — 6-10 бар.
• Температура среды: Определяет тип мембраны (бутил для холодной воды, EPDM для горячей воды и отопления).
• Исполнение (вертикальное/горизонтальное): Выбор зависит от доступного пространства в помещении. Важное отличие: в вертикальных баках большого объема (от 50-80 л) предусмотрен дополнительный клапан для стравливания скапливающегося в водяной камере воздуха. В горизонтальных баках воздух стравливается через отдельный трубопроводный кран.
• Диаметр подключения: Должен соответствовать диаметру трубопровода системы (чаще 1″ или 1 1/4″).

Монтаж, настройка и обслуживание

Монтаж должен выполняться в сухом, проветриваемом помещении с плюсовой температурой. Бак крепится к полу или стене через виброизолирующие прокладки. Подключение к системе — через гибкую подводку или через жесткий трубопровод с использованием шарового крана (для отсечения) и «американки» (для демонтажа). Обязательна установка обратного клапана на подающей линии (если он не встроен в насос).

Настройка давления:

1. Проверить давление воздуха в отключенном от системы баке через ниппель манометром. Слить воду полностью.
2. Скорректировать давление P_возд, накачав или стравив воздух. Оно должно быть на 10% (или на 0.1-0.2 бар) ниже давления включения насоса (P_вкл).
3. Подключить бак к системе и запустить насос для заполнения водой и настройки реле давления.

Регламентное обслуживание:

• Ежеквартальная проверка давления воздуха в воздушной камере (при отключенной системе).
• Визуальный осмотр корпуса на предмет коррозии и целостности.
• Для вертикальных моделей объемом от 50 л — периодическое стравливание скопившегося воздуха через воздухоотделительный клапан (1-2 раза в год).
• Контроль целостности мембраны: если при нажатии на ниппель воздушной камеры из него вытекает вода, мембрана повреждена и требует замены.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Чем отличается гидроаккумулятор синего цвета от красного у UNIPUMP?

Синие баки предназначены для систем холодного водоснабжения и оснащены бутиловой мембраной. Красные баки — для систем горячего водоснабжения и отопления, имеют EPDM-мембрану. Использование синего бака для ГВС приведет к преждевременному выходу мембраны из строя.

Вопрос 2: Как часто нужно менять мембрану в гидроаккумуляторе?

Срок службы мембраны зависит от условий эксплуатации: интенсивности циклов, диапазона рабочих давлений, температуры и агрессивности воды. В среднем, при корректной настройке и в системе с холодной водой мембрана служит 5-7 лет. Признак износа — частые включения насоса, падение давления в системе или наличие воды в воздушной камере (проверяется через ниппель).

Вопрос 3: Можно ли установить гидроаккумулятор большим объемом, чем рассчитано?

Да, установка бака с запасом по объему не только допустима, но и часто целесообразна. Это снизит количество пусков насоса, продлит его ресурс и создаст больший резерв воды. Необходимо учитывать лишь габариты устройства и соответствие максимального давления.

Вопрос 4: Почему падает давление воздуха в воздушной камере?

Незначительное падение (0.5-1 бар в год) может быть связано с диффузией воздуха через мембрану. Резкое или постоянное падение указывает на негерметичность золотника ниппеля (можно подтянуть или заменить) или, в худшем случае, на микротрещину в корпусе или повреждение мембраны.

Вопрос 5: Как подобрать объем гидроаккумулятора для насосной станции?

Для типовых насосных станций с поверхностным насосом производитель часто рекомендует объем 24 или 50 литров. Более точный подбор осуществляется по формуле, учитывающей мощность двигателя насоса и желаемую частоту его включения (оптимально 10-15 циклов в час). Для скважинных насосов, особенно большой мощности, объем бака должен быть больше — от 50-100 литров.

Вопрос 6: В чем разница между вертикальным и горизонтальным исполнением, кроме формы?

Ключевое отличие — способ удаления скопившегося воздуха из водяной камеры. В вертикальных баках (от 50 л) для этого есть специальный воздухоотделительный клапан в верхней части. В горизонтальных воздух удаляется через дополнительный сливной кран или трубопровод, установленный за баком. Для малых объемов (до 24 л) это различие несущественно.

Заключение

Гидроаккумуляторы UNIPUMP являются надежными и технологичными компонентами для построения стабильно работающих систем водоснабжения и отопления. Широкий модельный ряд, использование качественных материалов (бутиловая и EPDM-резина, оцинкованный фланец) и продуманная конструкция обеспечивают длительный срок службы. Корректный подбор объема и типа бака, правильный монтаж с соблюдением давления предварительной подкачки воздуха и регулярное техническое обслуживание являются обязательными условиями для эффективной и бесперебойной работы всей системы в течение многих лет.