Bình giãn nở là gì và tại sao nó lại cần thiết trong hệ thống cấp nước

Bất kỳ ngôi nhà riêng nào cũng cần một hệ thống cấp nước ổn định, không gặp sự cố, với áp lực nước ở các vòi bình thường. Nó có vẻ như: đặt đường ống, kết nối một máy bơm để cấp nước - và sử dụng nó. Nhưng nó không đơn giản như vậy.

Thứ nhất, khi tắt nước, máy bơm hoạt động liên tục và nhanh hỏng. Thứ hai, khi đóng vòi, nguy cơ búa nước - áp suất tăng vọt trong hệ thống - và có thể gây vỡ đường ống và các đầu nối của chúng, làm hỏng các thiết bị đường ống được kết nối (máy giặt, bình nóng lạnh ...) tăng lên.

Để tránh những rắc rối đó, cần sử dụng các thiết bị như bình giãn nở trong hệ thống cấp nước. Nó là gì?

Bình giãn nở (bình tích áp thủy lực) là công suất được sử dụng trong hệ thống cấp nước và sưởi ấm tự trị trong căn hộ hoặc nhà riêng. Nhiệm vụ chính của nó là ngăn chặn sự xuất hiện của áp suất tăng lên trong một hệ thống kín chứa đầy chất lỏng, và do đó bảo vệ nó khỏi búa nước.

Các loại thùng giãn nở theo mục đích

1. Để sưởi ấm. Được thiết kế cho nhiệt độ cao (lên đến 120 độ) và phạm vi áp suất (lên đến 4-6 atm), điển hình cho hệ thống sưởi ấm; làm bằng vật liệu không thích hợp cho nước uống. Thường có màu đỏ.
2. Để cấp nước. Nó được làm bằng vật liệu có tính đến các yêu cầu vệ sinh đối với chất lượng nước uống (cao su hoặc cao su dựa trên ethylene-propylene, thép). Áp suất làm việc phải đạt 12 atm, nhiệt độ hoạt động - lên đến 80 độ. Thường có màu xanh lam đối với nước lạnh (màu trắng đối với nước nóng).

Các loại bể

1. Mở bể. Được lắp đặt trên gác xép, mái của các tòa nhà. Áp suất nước trong hệ thống chỉ được xác định bởi chiều cao lắp đặt.
2. Bể kiểu kín - có vách ngăn đàn hồi (màng) chia dung tích của thiết bị thành hai phần: để chứa đầy nước và chứa không khí.

Các loại thùng giãn nở màng kín

Với màng ngăn cố định:

• theo quy định, đây là những container có dung tích nhỏ;
• nếu màng ngăn bị lỗi, nó sẽ không thể thay thế nó;
• được sử dụng chủ yếu trong hệ thống sưởi ấm.

Với màng ngăn có thể thay thế - loại bóng bay (bóng bay còn được gọi là "bóng đèn"). Tối ưu cho hệ thống ống nước vì những lý do sau:

• nước đi trực tiếp vào màng lê và không tiếp xúc với thành kim loại của bể; theo đó, sự ăn mòn không xảy ra và chất lượng của nước không thay đổi;
• áp suất cần thiết cho hoạt động của hệ thống được bơm vào một cách dễ dàng;
• màng có thể thay thế dễ dàng;
• Các thiết bị loại này có thể có công suất lớn, rất quan trọng đối với các hộ gia đình tư nhân.

Bình giãn nở được sử dụng trong hệ thống cấp nước còn được gọi là bình tích áp thủy lực - điều này là do vai trò của chúng trong việc đảm bảo hoạt động của hệ thống cấp nước tự động trong nhà ở.

Nguyên lý hoạt động của bình tích áp thủy lực cấp nước

Nước được bơm từ nguồn vào khoang bể bằng máy bơm đến giá trị lớn nhất được đặt bằng rơ le và kéo căng màng. Do đó thể tích không khí trong khoang thứ hai của bình bị giảm đi. Do sự nén này, tổng áp suất trong hệ thống tăng lên đến các thông số cài đặt và máy bơm bị tắt. Tại thời điểm nước bắt đầu được sử dụng, không khí bắt đầu ép lên màng và do đó đẩy nước ra khỏi bộ tích tụ.Áp suất dư được tạo ra trong khoang chứa khí của thiết bị sẽ đủ trong một khoảng thời gian nhất định để xảy ra hiện tượng tiêu thụ nước (công việc đồ gia dụng, rửa bát, v.v.) mà không cần khởi động bơm. Ngay sau khi áp suất trong bể đạt đến ngưỡng tối thiểu được cài đặt trước cho một hệ thống cấp nước cụ thể, rơ le sẽ đưa ra tín hiệu để bật máy bơm và nó sẽ bắt đầu nạp đầy nước từ giếng (giếng) vào bể. Sau đó chu kỳ sẽ tự lặp lại.

Với lưu lượng nước lớn từ nguồn cấp nước tự động, máy bơm sẽ hoạt động liên tục, cung cấp trực tiếp điểm tiêu thụ nước.

Các thông số vận hành và thể tích của bình giãn nở, cũng như cài đặt của các cảm biến điều khiển kết nối với nó, được tính toán theo các công thức nhất định dựa trên:

• đặc điểm máy bơm,
• dự án lắp đặt đường ống,
• yêu cầu vận hành của thiết bị kết nối với hệ thống cấp nước,
• lượng nước tiêu thụ ước tính (bao nhiêu người sẽ sử dụng nước, tần suất, khối lượng bao nhiêu),
• số tầng của tòa nhà.

Vai trò của bình giãn nở

1. Bình giãn nở giúp tạo trong hệ thống cấp nước đủ áp suất làm việc ổn định, tại đó áp lực nước tối ưu sẽ được duy trì cho cả hoạt động của tất cả các thiết bị đường ống dẫn nước (máy nước nóng, máy giặt, bể xả) và để sử dụng thoải mái nước máy. Các chỉ số về áp suất cần thiết trong buồng không khí của bộ tích lũy được tính toán cho từng hệ thống cấp nước tự động theo các thuật toán nhất định.
2. Tạo nguồn cung cấp nước và duy trì áp suất ổn định trong nguồn nước trong một khoảng thời gian nhất định. Thường xuyên bị mất điện: trong trường hợp này, máy bơm ngừng hoạt động và khi đó bộ tích điện hoạt động như một bể chứa khẩn cấp, từ đó nước sẽ chảy trong một thời gian dưới áp lực. Để tăng nguồn cung cấp nước trong nhà, bạn có thể đấu nối thêm một bình giãn nở khác mà không cần tháo dỡ và thay thế bình đã lắp sẵn.
3. Tối ưu hóa chức năng bơm: giảm số lần nó được bật. Thể tích của bộ tích lũy càng lớn và ngưỡng áp suất đặt trước tối đa trong bồn chứa càng cao thì thiết bị bơm hoạt động càng ít thường xuyên. Như vậy, tỷ lệ hao mòn của nó sẽ giảm đi đáng kể.
4. Đóng vai trò của một van điều tiết búa nước... Tại bất kỳ lần khởi động nào của máy bơm, áp suất trong hệ thống cấp nước luôn có một bước nhảy vọt - đôi khi nó đạt tới 10 atm. Kết quả của sự sụt giảm mạnh như vậy có thể là vỡ đường ống và phụ kiện, van; thiết bị đường ống dẫn nước được kết nối và thiết bị đo đạc có thể bị lỗi. Trong trường hợp này, bình giãn nở tự chịu tải trọng: nó làm giảm lực sóng - và hệ thống an toàn.

Trong trường hợp có nguy cơ vượt quá áp suất thiết kế với búa nước 20 bar (giá trị lớn nhất cho phép), cần phải lắp đặt đường ống theo cách có thể lắp đặt bể giảm chấn riêng ở một số đoạn của nó cho đáng tin cậy. bảo vệ chống lại búa nước.

Vì vậy, bình giãn nở (bình tích áp) trong hệ thống cấp nước bảo vệ nó khỏi búa nước, đảm bảo hoạt động chính xác của tất cả các thiết bị và đồ dùng gia đình được kết nối với hệ thống cấp nước và tạo ra nguồn cung cấp nước dự trữ.