Что будет, если нарушена «груша» (мембрана) гидроаккумулирующего бака насосной станции?

Как известно, одним из главных элементов, практически, любой насосной станции, используемых для автоматического водоснабжения дома или дачи, является гидроаккумулирующий мембранный бак (рис.1). Обычно, такой бак представляет собой герметичную металлическую емкость внутри которой размещена резиновая мембрана или по-народному — «груша». В пространство бака снаружи «груши», через имеющийся штуцер с золотником, закачивается воздух, давление которого должно быть немного меньше ( примерно на 10%) величины давления включения насоса (нижнего).

Замерять и накачивать давление воздуха нужно при отключенной станции и стравленном до 0 давлении жидкости в системе водоснабжения.

При включении насосной станции вода заполняет «грушу», растягивая ее до тех пор пока давление в ней не уравновесится с давлением воздуха за ней и не достигнет заданного максимального (верхнего) уровня. При этом, давление воды в «груше» и воздуха в пространстве за ней будет одинаковым, а сам бак практически будет заполнен водой, обеспечивая ее определенный запас.

При включенной и работающей насосной станции ее гидроаккумулирующий бак, практически полностью, будет заполнен водой, за исключением воздушной «подушки» за мембраной, которая будет обеспечивать более плавную работу станции. Когда же насосная станция будет отключена или, например, будет отключено электричество, а забор воды из системы будет происходить, то давление жидкости начнет падать и воздух будет постепенно выталкивать ее из бака, обеспечивая запас воды в размере его объема.

Рис. 1 Вариант гидроаккумулирующего бака насосной станции в разрезе: 1 — воздух внутри бака; 2 — резиновая «груша» (мембрана); 3 — фланец; 4 — штуцер с золотником для накачивания воздуха в бак; 5 — переходник-пятерник; 6 — реле давления; 7 — манометр; 8 — «американка»(подача воды).

Если снаружи мембраны (груши) не будет избыточного давления воздуха, то она, растягиваясь заполнит все пространство. Запас воды при этом будет максимальным, но толку с этого будет мало, потому что при заборе воды, в этом случае, давление в системе будет падать, практически сразу же. Это объясняется тем, что жидкость, в отличие от воздуха, практически не сжимается. А при отключении станции вода из бака подаваться не будет, потому что не чему будет ее выталкивать.

Иногда в процессе эксплуатации мембрана (груша) насосной станции повреждается и вода заполняет полностью весь гидроаккумулирующий бак. Что же будет, если «груша» насосной станции окажется нарушена и как это выяснить? Определить это можно по таким признакам:

• насосная станция начинает очень часто включаться и выключаться — практически при каждом открытии крана или другом виде забора воды (правда это может происходить и при целой груше, когда нет давления воздуха в баке или оно слишком маленькое) — в этом случае необходимо проверить давление воздуха в баке (сделать это можно с помощью манометра, которым измеряют давление в шинах велосипеда или автомобиля), но делать это надо при выключенной станции и стравленном давлении воды в системе;
• из штуцера, предназначенного для накачивания воздуха в бак, при нажатии на сердечник золотника выходит вода, а не воздух — это свидетельствует, что в пространство за мембраной («грушей») попала вода, а значит она нарушена.

Для того, чтобы заменить грушу своими руками, необходимо:

• отключить насосную станцию;
• сбросить давление в системе;
• отсоединить гидроаккумулирующий бак;
• открутить болты фланца и вынуть «грушу».

Новую мембрану устанавливают в обратном порядке. Перед установкой фланца, на место его контакта с баком желательно нанести силиконовый герметик.

Груша для насосной станции

Правильность и долговечность работы насосного оборудования зависит от того, насколько качественными являются его детали. Одной из ключевых частей механизма является мембрана — именно она влияет на регулировку и поддержание давления в сети.

Разберемся с тем, как правильно выбирать и устанавливать ее.

Выбор мембраны

Резиновая мембрана для насосной станции расположена в гидроаккумуляторе, представляющем собой, по сути, металлический бак. Это резиновая ёмкость, которая увеличивается в объёме, когда насосной станцией накачивается вода.

Когда воды в баке нет, емкость (ещё называют «грушей») находится в сжатом под давлением виде.

Мембраны для гидроаккумуляторов насосных станций бывают разных объёмов, и цена мембраны для насосной станции зависит от этого, само собой, напрямую^

• Купить мембрану для насосной станции небольшого объёма (8-12 литров) можно в среднем за 200 рублей.
• «Груша» объёмом 100 литров будет стоить от 1700 рублей.
• Емкость максимально большого объёма в 500 литров — более 6000 рублей.

При покупке необходимо убедится, что объём мембраны подходит для конкретной насосной станции, потому что «груши» меньшего объёма, чем расчётный, будут быстрее изнашиваться и лопаться (чаще придётся менять).

По сути, единственно важным фактором при выборе является именно объем емкости. Следует обращать внимание и на качество резины — она обязательно должна быть плотной, прочной, не иметь малейших признаков трещин.

Нюансы установки

Процедуру ремонта можно произвести своими руками, сэкономив на этом около 1000 рублей — примерно столько пришлось бы отдать мастеру за работу по замене, в которой, в принципе, ничего сложного и нету.

Замена мембраны в насосной станции поэтапно выглядит следующим образом:

1. Работа ведётся после того, как вода из бака была откачана, и насосная станция обесточена.
2. Собственно, передний фланец с бака гидроаккумулятора снимается, и старая мембрана извлекается.
3. Если удалить полностью воду из системы не удалось – болты крепления фланца лучше отпускать постепенно, и вытекающую воду удалять подручными средствами.
4. Внутренняя поверхность бака в случае целостности мембраны должна быть абсолютно сухой. Соответственно, после извлечения «груши», если там осталась вода – поверхность нужно максимально просушить.

После этого станция подключается и производится тестовое включение. Если замена мембраны произошла из-за разрыва – теперь в работе насосной станции не должно быть проблем.

Мембрана нуждается в периодической (примерно раз в год или два) замене, иначе она может лопнуть при эксплуатации, и менять её всё равно придётся.

Кроме того, при длительном использовании «груша» сильно растягивается и заполняет объём бака гидроаккумулятора, что заставляет автоматический насос постоянно подкачиваться, чтобы нормализовать давление. Это, что логично, влияет на его износ не в лучшую сторону.

Признаком того, что необходим ремонт, и мембрана нуждается в замене, может служить ситуация, когда насосная станция, к примеру, резко включается или останавливается при каждом открытии крана, или функционирует рывками.

Манометр при этом показывает резкий сброс давления сразу после выхода на расчётный режим работы.

Обычно это означает разрыв мембраны. С задней стороны бака есть небольшой клапан (штуцер, используется для накачивания воздуха, если нужно подправить давление внутри бака), через который вода течь не должна в рабочем состоянии насосной станции (когда ничего не нарушено).

Итого, замена мембраны необходима:

• Периодически, для увеличения срока службы насосной станции;
• Если мембрана повреждена.

Своевременная замена износившейся «груши» — дело весьма важное и необходимое. Ведь именно он точности ее работы и зависит правильность поддержания давления в системе.

К примеру, если она будет работать неверно — насос может включаться чаще без необходимости, а значит — потреблять больше энергии, увеличивать собственный износ и создавать дополнительную нагрузку на трубопровод.

Естественно, подобные последствия не слишком полезны, так что периодически мембрану следует осматривать, и по необходимости — сразу же заменять.

Замена грушы гидроаккумулятора

Начинаем с выключения с сети, открываем кран и спускаем воду по максимуму. Дальше откручиваем рукав от гидроаккумулятора и сливаем остальную воду. Можно и не откручивать а сразу снимать фланец.

Для упрощения дальнейших работ будет проще разъединить насос от гидроаккумулятора. Но если есть доступ то все легко делается на месте не разъединяя.

Дальше откручиваем фланец и вытаскиваем резиновую грушу. При желании осматриваем на повреждения.

Осматриваем железный бачок на наличие ржавчины, острых выступов. Если таковые имеются — удаляем и высушиваем бачок.

Покупаем точно такую же грушу и устанавливаем ее в бачок, привинчиваем фланец.

Подсоединяем гидроаккумулятор к насосу и накачиваем в него воздуха около 1.5 атмосфер. Далее полностью запускаем систему и смотрим на наличие пропускания воздуха или воды.

Если пускает воздух придется заменить ниппель, проделав все что описано выше. Если пускает вода так же нужно дотянуть соединения , не помогает поменяйте прокладку на рукаве или где в этом есть нужда.

1 Устройство мембраны и принцип ее работы

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

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

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

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

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

Читайте также: как работает и для чего используется насосная станция водоснабжения?

1.1 Виды мембран

Условно мембрана для гидроаккумулятора классифицируется по назначению:

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

Разберемся подробнее с нюансами продукции каждой категории.

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

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

Изделие такого типа нейтрально к бактериям.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

2 Как понять, что нарушена целостность мембраны?

Если вода из крана начинает идти с перебоями (то нормальным напором, то тонкой струей с периодическим усилением), и стрелка манометра «скачет», показывая резкую перемену давления – это явный признак того, что мембрану требуется проверить.

Теперь следует разобраться с тем, как выполняется проверка целостности мембраны. Этапы следующие:

1. Насос отключается.
2. Подача воды в бак перекрывается.
3. Вода из бака сливается.

Если во время дренирования жидкости из отверстия будет выходить воздух – значит, целостность изделия нарушена, и его требуется в обязательном порядке менять (или же вулканизировать – если будет такая возможность).

Как вариант – проверять целостность можно и другим способом: стравив воздух из бака. Если по завершению процедуры из ниппеля будет идти вода – значит, диагноз поставлен верно мембрана повреждена.
к меню ↑

2.1 Правила замены мембраны

Если Вы проделали вышеупомянутую процедуру и уверились в том, что целостность изделия нарушена – значит, требуется заменить износившуюся «грушу». Для этого выполняем следующие действия:

1. Гидроаккумулятор отсоединяется от трубопровода.
2. Сбрасывается давление воздуха (если до этого еще не выполнялось). Ниппель, который для этого предназначен, располагается на верхней части корпуса бака (независимо от того, какой он – вертикальный или горизонтальный).
3. Шланг и крышка – откручиваются.

При этом будьте готовы к тому, что внутри емкости еще осталась вода, причем будет ее немало. По этой причине процедуру требуется проводить, держа рядом таз, или же в месте, где не страшно будет залить пол водой (на улице или в гараже, к примеру).

После того, как вода из гидроаккумулятора полностью слилась – можно продолжать процедуру:

1. Демонтируется крышка с манометром.
2. Через специально предназначенное отверстие (располагается внизу корпуса, независимо от конструкции бака) мембрана вытаскивается наружу.

На этом этапе требуется заодно и осмотреть сам корпус. Внимание следует обращать на ржавчину, трещины, грязь – само собой, что всего этого быть не должно. После проверки бак промывается изнутри и откладывается – для просушки.

1. Новую (или старую, но отремонтированную) мембрану моют и устанавливают в гидроакумулятор.
2. Монтируется на место фланец мембраны.

После того, как конструкция была собрана обратно – требуется закачать воздух внутрь бака – чтобы устройство могло нормально функционировать. Выполняется это с помощью обычного насоса, через золотник, который обычно располагается в нижней части корпуса.
к меню ↑