Svaka privatna kuća treba stabilan sustav vodoopskrbe bez problema s normalnim tlakom vode u slavinama. Čini se: položili cijevi, spojili pumpu za opskrbu vodom - i koristili je. Ali to nije tako jednostavno.
Prvo, kada se voda uključuje i isključuje, pumpa će stalno raditi i brzo otkazati. Drugo, kada je slavina zatvorena, povećava se rizik od vodenog čekića - naglog skoka tlaka u sustavu - i moguće puknuća cijevi i njihovih spojeva, oštećenja priključene vodovodne opreme (perilice rublja, bojleri ...).
Kako bi se izbjegle takve nevolje, u sustavu vodoopskrbe potrebno je koristiti opremu poput ekspanzijskog spremnika. Što je?
Ekspanzijski spremnik (hidraulični akumulator) je kapacitet koji se koristi u autonomnom sustavu grijanja i opskrbe vodom u stanu ili privatnoj kući. Njegova je glavna zadaća spriječiti pojavu povišenog tlaka u zatvorenom sustavu ispunjenom tekućinom i time ga zaštititi od vodenog udara.
Vrste ekspanzijskih spremnika prema namjeni
- Za grijanje. Dizajniran za visoke temperature (do 120 stupnjeva) i opseg tlaka (do 4-6 atmosfera), tipično za sustave grijanja; izrađena od materijala neprikladnih za piće. Obično crvena.
- Za opskrbu vodom. Izrađen je od materijala koji uzimaju u obzir higijenske zahtjeve za kvalitetom vode za piće (guma ili guma na bazi etilen-propilena, čelik). Radni tlak trebao bi doseći 12 atmosfera, radna temperatura - do 80 stupnjeva. Obično plava za hladnu vodu (bijela za toplu vodu).
Vrste spremnika
- Otvoreni spremnici. Instalirano na tavanima, krovovima zgrada. Tlak vode u sustavu određuje se samo visinom ugradnje.
- Zatvoreni spremnici - s elastičnom pregradom (membranom), koja dijeli kapacitet uređaja na dva dijela: za punjenje vodom i za zrak.
Vrste zatvorenih membranskih ekspanzijskih spremnika
- u pravilu se radi o spremnicima malog kapaciteta;
- ako dijafragma zakaže, bit će je nemoguće zamijeniti;
- koristi se uglavnom u sustavima grijanja.
S zamjenjivom membranom - balonski tip (balon se naziva i "žarulja"). Optimalno za vodovod iz sljedećih razloga:
- voda ulazi izravno u membranu kruške i ne dolazi u kontakt s metalnim stijenkama spremnika; u skladu s tim ne dolazi do korozije i ne mijenja se kvaliteta vode;
- tlak potreban za funkcioniranje sustava lako se ubrizgava;
- membrana je lako zamjenjiva;
- uređaji ove vrste mogu imati velik kapacitet, što je vrlo važno za privatna kućanstva.
Ekspanzijski spremnici koji se koriste u vodoopskrbnom sustavu nazivaju se i hidrauličkim akumulatorima - to je zbog njihove uloge u osiguranju funkcioniranja autonomnog sustava vodoopskrbe u kućama.
Načelo rada hidrauličkog akumulatora za opskrbu vodom
Voda se pumpa iz izvora u šupljinu spremnika pomoću pumpe do maksimalne vrijednosti postavljene pomoću releja i rasteže membranu. Na taj se način smanjuje količina zraka u drugoj šupljini spremnika. Zbog ove kompresije, ukupni tlak u sustavu povećava se na zadane parametre i crpka se isključuje. U trenutku kad se voda počne koristiti, zrak počinje pritiskati membranu i tako potiskivati vodu iz akumulatora.Prekomjerni tlak stvoren u zračnoj komori uređaja bit će dovoljan za određeno vremensko razdoblje tako da se potrošnja vode (rad kućanskih aparata, pranje posuđa itd.) Događa bez pokretanja pumpe. Čim tlak u spremniku dosegne minimalni prag zadani za određeni sustav vodoopskrbe, relej će dati signal za uključivanje crpke i on će početi puniti spremnik vodom iz bunara (bušotine). Tada će se ciklus ponoviti.
S velikim protokom vode iz autonomne opskrbe vodom, crpka će raditi stalno, pružajući izravno točku potrošnje vode.
Radni parametri i volumen ekspanzijskog spremnika, kao i postavke upravljačkih senzora povezanih s njim, izračunavaju se prema određenim formulama na temelju:
- karakteristike pumpe,
- projekt instalacije cjevovoda,
- operativni zahtjevi opreme povezane na vodoopskrbu,
- procijenjena potrošnja vode (koliko će ljudi koristiti vodu, koliko često, u kojem volumenu),
- broj etaža zgrade.
Uloga ekspanzijskog spremnika
- Ekspanzijski spremnik pomaže stvoriti u vodoopskrbnom sustavu dovoljno stabilan radni pritisak, pri kojem će se održavati optimalni tlak vode kako za rad svih vodovodnih instalacija (bojler, perilica rublja, vodokotlić), tako i za ugodno korištenje vode iz slavine. Pokazatelji potrebnog tlaka u zračnoj komori akumulatora izračunavaju se za svaki od autonomnih sustava opskrbe vodom prema određenim algoritmima.
- Stvara zalihu vode te održava stabilan tlak u vodoopskrbi određeno vrijeme. Prekidi u napajanju nisu neuobičajeni: u ovom slučaju crpka prestaje raditi, a zatim akumulator djeluje kao rezervoar za nuždu, iz kojeg će neko vrijeme pod pritiskom teći voda. Kako biste povećali opskrbu vodom u kući, možete dodatno spojiti još jedan ekspanzijski spremnik bez demontaže i zamjene već instaliranog.
- Optimizira funkciju pumpe: smanjuje broj uključivanja Što je veći volumen akumulatora i što je veći maksimalno zadani prag tlaka u spremniku, to će rjeđe raditi crpna oprema. Tako će se njegova stopa trošenja znatno smanjiti.
- Igra ulogu prigušivača vodenog čekića... Pri svakom pokretanju crpke, uvijek postoji nagli skok tlaka u vodoopskrbnom sustavu - ponekad dosegne deset atmosfera. Rezultat tako oštrog pada može biti puknuće cijevi i okova, ventila; priključena vodovodna oprema i instrumenti mogu propasti. U tom slučaju, ekspanzijski spremnik preuzima udarno opterećenje na sebe: prigušuje valnu silu - i sustav je siguran.
U slučajevima kada postoji rizik od prekoračenja projektnog tlaka vodenim čekićem od 20 bara (najveća dopuštena vrijednost), potrebno je cjevovod ugraditi na takav način da se u neke od njegovih dijelova može instalirati zasebni spremnik prigušivača za pouzdanu zaštita od vodenog čekića.
Dakle, ekspanzijski spremnik (akumulator) u vodoopskrbnom sustavu štiti ga od vodenog udara, osigurava ispravan rad sve opreme i kućanskih aparata povezanih s vodoopskrbnim sustavom i stvara rezervni dovod vode.