В теме ТТ котел и ТА (схемы и решения) зашел разговор о методике расчета ГА в системе водоснабжения…
Привожу в отдельной теме. К сожалению, не сохранил ссылки на первоисточник, судя по тексту – явно сайт поставщика комплектующих системы водоснабжения… найду – добавлю, файл составлял уже давно.
Методика написана в стиле «по взрослому», конечно, но для начала приведу пару постов одного форума:
Исходя из СНиП расход душевой кабины, кухонной мойки и др. должен быть 12 л/мин. Давление должно быть не менее 20 м.в.ст.
Частота пуска насоса не должна превышать 10 раз в час. У хороших насосов до 20 раз в час. У насосов Grundfos MQ и SQ такого ограничения нет.
Принцип расчёта прост:
1. Определяем, сколько точек потребления будет открыто одновременно.
Без фанатизма, главное…
2. Умножаем количество одновременно работающих точек на 12 л/мин (0,72 куб.м.час) и получаем требуемую производительность насоса.
3. Рассчитываем требуемый напор насоса, учитывая расположение насоса относительно источника, потребителей и соединительных трубопроводов.
Т.е. - гидравлический расчет системы (по итогам компоновки и трассировки) с учетом максимально «загаженных» фильтров (в принципе д.б. в паспортах), если водоподготовка – накопительная, то и проблем нет. Коллекторные схемы – это хорошо… Но и последовательно тоже – ничего страшного, если насос тянет, т.е. может дать хотя бы 1,5…2,0 атм на финише (в конечной точке).
4. Подбираем объём гидроаккумулятора - делим производительность насоса на максимальную частоту пуска, и прибавляем к полученной цифре 30 процентов.
Исходя из опыта и аппетита заказчика, часто получаем параметры, которые бытовые насосные станции не потянут.
Поэтому рекомендуем снизить количество одновременно работающих точек. Ну не может один человек одновременно зависать на двух унитазах и принимать душ в бане.
Как говорится – просто и сердито. И запас, конечно, весьма… достойный по расходу.
На предмет расходов и напора по точкам:
Для душа примерно 12 л/мин.
Для прочих кранов примерно 9-10 л/мин (есть мнение: нормальный проток из крана 6-7 л/мин., душ и того меньше, но это – индивидуально… проще засечь по счетчику и часам, если есть возможность несколько раз и посчитать для себя)
Коэффициент неодновременности 0,75-0,5
Напор нормальный 1,5-3 атм. (для дальней точки)
Безусловно, есть еще СНиП и номиналы по точкам оттуда…
Предыдущие посты так – типа «на основе»…
Теперь – собственно метода. Не стоит ее воспринимать как аксиому. Просто примите к сведению – для справки. Суть в том, что основная задача ГА – ограничение числа пусков насоса, под эту задачку и расчет. Остальное (объем или т.н. «запас» воды в системе) – следствие, но никак не задача расчета ГА. Он – не накопительный бак системы.
Понятно, что большой ГА стоит дороже… понятно, что выгоднее продать то, что дороже… но слушать, что ГА большого объема спасет Вас в случае перерыва энергоснабжения… наивно, по меньшей мере. Решение должно быть нормальным и полноценным.
Методика расчета объема гидроаккумулятора
1. Определите суммарный коэффициент потребления воды Су. Для этого составьте перечень точек разбора в Вашем доме и укажите количество каждого вида оборудования.
2. Заполните таблицу 1. Ее вторая колонка представляет собой таблицу коэффициентов частоты использования каждого вида оборудования (Сx). В третьей колонке укажите количество устройств каждого вида оборудования в Вашем доме (n). В правой колонке таблицы умножьте значение Сх на n. Просуммируйте значения этой колонки. Вы получите суммарный коэффициент потребления воды Вашего дома.
Определение суммарного коэффициента водопотребления Су
Таблица 1.
3. В зависимости от полученного значения суммарного коэффициента Су определите значение максимального расхода воды, необходимого для Вашего дома. Эти значения представлены в таблице 2.
Например, если у Вас в доме туалет, душ, кран в раковине, кран на кухне (каждого устройства по одному), то Ваш коэффициент потребления равен Су= 3+2+6+2=13. Ближайшее значение Су в таблице равно 12, следовательно Вам для нормального функционирования системы водоснабжения дома необходимо обеспечить максимальный расход около 36 литров в минуту.
4. Для определения объема гидроаккумулятора надо решить, сколько раз в час (а) допускается включение гидроаккумулятора при максимальной интенсивности потребления. Нормальным считается 10-15 раз в час. Требуется также назначить пороги срабатывания реле давления станции водоснабжения (Рmin и Рmax). Нижний порог Рmin для двухэтажных домов обычно равен 1,5 бар, а верхний порог Рmax - 3 бар.
Тогда, для определения объема гидроаккумулятора надо воспользоваться следующей формулой:
где V - полный объем гидроаккумулятора (литр),
Qmax - максимальное значение потребного расхода воды (литр/мин),
а - количество пусков системы в час,
Pmin - нижний порог давления при включении насоса (бар),
Pmax - верхний порог давления при выключении насоса (бар),
Po - начальное давление газа в гидроаккумуляторе (бар).
Расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе
Какое первоначальное давление воздуха должно быть в гидроаккумуляторе? Если Вы установили гидроаккумулятор в подвале, то его минимальное значение легко подсчитать. Надо взять высоту в метрах от подвала до верхней точки Вашей системы водоснабжения. Например, для двухэтажного дома это 6-7 метров, трехэтажного - около 10 метров, потом прибавить к этому значению 6 и разделить на 10. Вы получите необходимое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7 + 6 = 13 / 10 = 1,3 атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. В противном случае вода из него не будет поступать на второй этаж Вашего дома. Однако завышать эти значения не следует, иначе в гидроаккумуляторе просто не будет воды. Обычно завод-изготовитель сам устанавливает давление воздуха в размере 1,5 атм., но может случиться так, что давление воздуха в купленном Вами гидроаккумуляторе будет другое. Следует первоначально проверить его обыкновенным манометром, подсоединив его к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости увеличить его с помощью автомобильного насоса.
Рекомендации по реле давления
Разница порогов срабатывания Рmax - Рmin определяет величину объема воды, выдаваемого гидроаккумулятором системы водоснабжения. Чем больше эта разница, тем более эффективней работа гидроаккумулятора, но мембрана в этом случае нагружается сильнее и может разорваться.
Значение Рmin (давление включения насоса) определяется исходя из значения гидростатического давления (высоты воды) в системе водоснабжения Вашего дома. Например, если высота труб в Вашей системе равна 10 метрам, то тогда давление водного столба будет равно 10 метрам, что равно давлению 1 бар.
Каким должно быть минимальное значение давления Рmin? Давление воздуха в камере противодавления гидроаккумулятора должно быть равно гидростатическому, то есть в нашем случае 1 бар. Нижний порог срабатывания Рmin тогда должен быть несколько больше (на 0,1 бара) давления воздуха в гидроаккумуляторе.
Однако нам надо, чтобы система работала устойчиво. Наиболее критичной, с точки зрения стабильности работы, является наиболее высокая точка разбора (например кран или душ на верхнем этаже). Кран работает нормально, если перепад давления в нем не менее 0,5 бара.
Следовательно, давление должно быть 0,5 бара плюс значение гидростатического давления этой точки. Таким образом, минимальное значение давления газа в гидроаккумуляторе равно 0,5 бара плюс значение приведенного гидростатического давления в точке расположения гидроаккумулятора (расстояние по высоте между верхней точкой разбора и точкой расположения гидроаккумулятора).
В нашем случае, если гидроаккумулятор расположен в низшей точке системы водоснабжения, то минимальное значение газа в нем следует назначить 1 бар + 0,5 бара = 1,5 бара, а порог срабатывания (включения) насоса Рmin = 1,5 + 0,1 = 1,6 бара. Если гидроаккумулятор расположен в верхней точке, а датчик давления в нижней точке системы, то давление газа в гидроаккумуляторе следует назначить 0,5 бара, а порог включения насоса Рmin = 1,6 бара.
При назначении верхнего порога срабатывания системы автоматического водоснабжения необходимо учитывать несколько моментов, в первую очередь напорную характеристику насоса. Значение напора, создаваемого насосом в метрах водяного столба, разделенное на 10, покажет максимальное значение давления. Однако необходимо учитывать:
в характеристиках насоса указаны максимальные параметры без учета гидравлических сопротивлений трубопроводов
напряжение в электрической сети часто не соответствует номинальному 220 В
при максимальных значениях напора расход насоса минимален и Ваша система будет заполняться очень долго
При длительной эксплуатации характеристики насоса уменьшаются
Учитывая вышесказанное, мы рекомендуем назначать величину верхнего порога срабатывания на 30% ниже, чем максимальное значение напора Вашего насоса.
Однако первоначальным моментом при определении верхнего порога срабатывания является высота Вашего дома, вернее, высота системы водоснабжения. Чтобы определить величину верхнего порога срабатывания, прибавьте к высоте Вашей системы водоснабжения 20 метров и разделите на 10. Вы получите давление верхнего порога срабатывания, выраженное в барах.
В бытовых системах водоснабжения рекомендуют назначать разницу между нижним и верхним порогами срабатывания в размере 1-1,2 бара. Это наиболее приемлемые значения.
И еще немного – уже про воздух в ГА и системе…
Выбор типа гидроаккумулятора
Гидроаккумуляторы бывают вертикальные и горизонтальные. Название полностью характеризует способ их установки.
Какой из них выбрать, если габариты Вашего помещения позволяют использовать оба типа. Здесь мы рекомендовали бы обратить внимание на метод удаления скапливающегося воздуха внутри резиновой мембраны. Дело в том, что в системах водоснабжения в воде всегда находится растворенный воздух. Со временем при работе системы этот воздух выделяется из воды и скапливается в различных местах, образуя воздушные пробки. Одним из таких мест является полость А гидроаккумулятора. Для удаления этого воздуха, а также воздушных пробок, возникающих при монтаже и ремонте системы, в конструкции больших гидроаккумуляторов (100 и более литров) предусмотрен дополнительный ниппель, через который периодически стравливается скопившийся в системе воздух. При использовании вертикального гидроаккумулятора емкостью более 100 литров воздух скапливается в верхней части и может быть удален с помощью этого воздухоотделительного клапана.
В гидроаккумуляторах горизонтального типа удаление воздуха можно сделать с помощью дополнительного участка трубопровода, состоящего из выводного воздушного ниппеля, шарового крана и слива в канализацию. При этом стравливать скопившийся воздух следует периодически раз в месяц. Гидроаккумуляторы маленьких объемов не оснащены воздухоотделительным ниппелем. Поэтому выбор их типа осуществляется исключительно удобностью компоновки в Вашем помещении. Удаление скопившегося в них воздуха осуществляется периодическим полным опоражниванием. Для этого в схеме трубопровода можно предусмотреть дополнительный шаровой кран. Кроме того, удалить воздух из систем с небольшим гидроаккумулятором можно просто путем периодического (раз в неделю) отключения электропитания установки и стравливания скопившегося воздуха через кран умывальника или душа или другой точки водоразбора, наиболее близко расположенной к гидроаккумулятору. Однако для большей эффективности эту процедуру следует повторить несколько раз. То есть выключить электропитание насоса, открыть кран холодной воды, полностью слить воду, закрыть кран и включить электропитание насоса. И так два или три раза подряд.
В целом как-то так…
Еще одно: мембрана – резинка и рано или поздно ее придется поменять, если, конечно, не накроется сразу… что тоже не редкость. Учитывайте при компоновке ГА так, чтобы не демонтировать его лишний раз, если место есть, конечно.
P.S.
От себя хотелось бы добавить, что накопительная водоподготовка и нормальный насос с плавным пуском и водяным охлаждением (значительно тише в работе) после накопительного бака с чистой, «готовой» водой решают проблему гораздо эффективнее и в итоге надежнее, нежели простой «погружник» в источнике, проточная водоподготовка и ГА немерянного размера.
Суть давно уже разжевана Избой вот здесь:
http://www.izba.su/forum/showpost.ph...9&postcount=11
Нужно просто не лениться и прочитать… :wink:
P.P.S.
Надежное электроснабжение - тема отдельная. Если кто выложит свою подборку материалов на тему - будет весьма полезно, я думаю. Но в Раздел: Электроснабжение, пожалуйста.
Привожу в отдельной теме. К сожалению, не сохранил ссылки на первоисточник, судя по тексту – явно сайт поставщика комплектующих системы водоснабжения… найду – добавлю, файл составлял уже давно.
Методика написана в стиле «по взрослому», конечно, но для начала приведу пару постов одного форума:
Исходя из СНиП расход душевой кабины, кухонной мойки и др. должен быть 12 л/мин. Давление должно быть не менее 20 м.в.ст.
Частота пуска насоса не должна превышать 10 раз в час. У хороших насосов до 20 раз в час. У насосов Grundfos MQ и SQ такого ограничения нет.
Принцип расчёта прост:
1. Определяем, сколько точек потребления будет открыто одновременно.
Без фанатизма, главное…
2. Умножаем количество одновременно работающих точек на 12 л/мин (0,72 куб.м.час) и получаем требуемую производительность насоса.
3. Рассчитываем требуемый напор насоса, учитывая расположение насоса относительно источника, потребителей и соединительных трубопроводов.
Т.е. - гидравлический расчет системы (по итогам компоновки и трассировки) с учетом максимально «загаженных» фильтров (в принципе д.б. в паспортах), если водоподготовка – накопительная, то и проблем нет. Коллекторные схемы – это хорошо… Но и последовательно тоже – ничего страшного, если насос тянет, т.е. может дать хотя бы 1,5…2,0 атм на финише (в конечной точке).
4. Подбираем объём гидроаккумулятора - делим производительность насоса на максимальную частоту пуска, и прибавляем к полученной цифре 30 процентов.
Исходя из опыта и аппетита заказчика, часто получаем параметры, которые бытовые насосные станции не потянут.
Поэтому рекомендуем снизить количество одновременно работающих точек. Ну не может один человек одновременно зависать на двух унитазах и принимать душ в бане.
Как говорится – просто и сердито. И запас, конечно, весьма… достойный по расходу.
На предмет расходов и напора по точкам:
Для душа примерно 12 л/мин.
Для прочих кранов примерно 9-10 л/мин (есть мнение: нормальный проток из крана 6-7 л/мин., душ и того меньше, но это – индивидуально… проще засечь по счетчику и часам, если есть возможность несколько раз и посчитать для себя)
Коэффициент неодновременности 0,75-0,5
Напор нормальный 1,5-3 атм. (для дальней точки)
Безусловно, есть еще СНиП и номиналы по точкам оттуда…
Предыдущие посты так – типа «на основе»…
Теперь – собственно метода. Не стоит ее воспринимать как аксиому. Просто примите к сведению – для справки. Суть в том, что основная задача ГА – ограничение числа пусков насоса, под эту задачку и расчет. Остальное (объем или т.н. «запас» воды в системе) – следствие, но никак не задача расчета ГА. Он – не накопительный бак системы.
Понятно, что большой ГА стоит дороже… понятно, что выгоднее продать то, что дороже… но слушать, что ГА большого объема спасет Вас в случае перерыва энергоснабжения… наивно, по меньшей мере. Решение должно быть нормальным и полноценным.
Методика расчета объема гидроаккумулятора
1. Определите суммарный коэффициент потребления воды Су. Для этого составьте перечень точек разбора в Вашем доме и укажите количество каждого вида оборудования.
2. Заполните таблицу 1. Ее вторая колонка представляет собой таблицу коэффициентов частоты использования каждого вида оборудования (Сx). В третьей колонке укажите количество устройств каждого вида оборудования в Вашем доме (n). В правой колонке таблицы умножьте значение Сх на n. Просуммируйте значения этой колонки. Вы получите суммарный коэффициент потребления воды Вашего дома.
Определение суммарного коэффициента водопотребления Су
Таблица 1.
3. В зависимости от полученного значения суммарного коэффициента Су определите значение максимального расхода воды, необходимого для Вашего дома. Эти значения представлены в таблице 2.
Например, если у Вас в доме туалет, душ, кран в раковине, кран на кухне (каждого устройства по одному), то Ваш коэффициент потребления равен Су= 3+2+6+2=13. Ближайшее значение Су в таблице равно 12, следовательно Вам для нормального функционирования системы водоснабжения дома необходимо обеспечить максимальный расход около 36 литров в минуту.
4. Для определения объема гидроаккумулятора надо решить, сколько раз в час (а) допускается включение гидроаккумулятора при максимальной интенсивности потребления. Нормальным считается 10-15 раз в час. Требуется также назначить пороги срабатывания реле давления станции водоснабжения (Рmin и Рmax). Нижний порог Рmin для двухэтажных домов обычно равен 1,5 бар, а верхний порог Рmax - 3 бар.
Тогда, для определения объема гидроаккумулятора надо воспользоваться следующей формулой:
где V - полный объем гидроаккумулятора (литр),
Qmax - максимальное значение потребного расхода воды (литр/мин),
а - количество пусков системы в час,
Pmin - нижний порог давления при включении насоса (бар),
Pmax - верхний порог давления при выключении насоса (бар),
Po - начальное давление газа в гидроаккумуляторе (бар).
Расчет давления воздуха в гидроаккумуляторе
Какое первоначальное давление воздуха должно быть в гидроаккумуляторе? Если Вы установили гидроаккумулятор в подвале, то его минимальное значение легко подсчитать. Надо взять высоту в метрах от подвала до верхней точки Вашей системы водоснабжения. Например, для двухэтажного дома это 6-7 метров, трехэтажного - около 10 метров, потом прибавить к этому значению 6 и разделить на 10. Вы получите необходимое значение в атмосферах. Например, для двухэтажного дома 7 + 6 = 13 / 10 = 1,3 атмосферы. Это минимальное значение давления воздуха в гидроаккумуляторе. В противном случае вода из него не будет поступать на второй этаж Вашего дома. Однако завышать эти значения не следует, иначе в гидроаккумуляторе просто не будет воды. Обычно завод-изготовитель сам устанавливает давление воздуха в размере 1,5 атм., но может случиться так, что давление воздуха в купленном Вами гидроаккумуляторе будет другое. Следует первоначально проверить его обыкновенным манометром, подсоединив его к ниппелю гидроаккумулятора и при необходимости увеличить его с помощью автомобильного насоса.
Рекомендации по реле давления
Разница порогов срабатывания Рmax - Рmin определяет величину объема воды, выдаваемого гидроаккумулятором системы водоснабжения. Чем больше эта разница, тем более эффективней работа гидроаккумулятора, но мембрана в этом случае нагружается сильнее и может разорваться.
Значение Рmin (давление включения насоса) определяется исходя из значения гидростатического давления (высоты воды) в системе водоснабжения Вашего дома. Например, если высота труб в Вашей системе равна 10 метрам, то тогда давление водного столба будет равно 10 метрам, что равно давлению 1 бар.
Каким должно быть минимальное значение давления Рmin? Давление воздуха в камере противодавления гидроаккумулятора должно быть равно гидростатическому, то есть в нашем случае 1 бар. Нижний порог срабатывания Рmin тогда должен быть несколько больше (на 0,1 бара) давления воздуха в гидроаккумуляторе.
Однако нам надо, чтобы система работала устойчиво. Наиболее критичной, с точки зрения стабильности работы, является наиболее высокая точка разбора (например кран или душ на верхнем этаже). Кран работает нормально, если перепад давления в нем не менее 0,5 бара.
Следовательно, давление должно быть 0,5 бара плюс значение гидростатического давления этой точки. Таким образом, минимальное значение давления газа в гидроаккумуляторе равно 0,5 бара плюс значение приведенного гидростатического давления в точке расположения гидроаккумулятора (расстояние по высоте между верхней точкой разбора и точкой расположения гидроаккумулятора).
В нашем случае, если гидроаккумулятор расположен в низшей точке системы водоснабжения, то минимальное значение газа в нем следует назначить 1 бар + 0,5 бара = 1,5 бара, а порог срабатывания (включения) насоса Рmin = 1,5 + 0,1 = 1,6 бара. Если гидроаккумулятор расположен в верхней точке, а датчик давления в нижней точке системы, то давление газа в гидроаккумуляторе следует назначить 0,5 бара, а порог включения насоса Рmin = 1,6 бара.
При назначении верхнего порога срабатывания системы автоматического водоснабжения необходимо учитывать несколько моментов, в первую очередь напорную характеристику насоса. Значение напора, создаваемого насосом в метрах водяного столба, разделенное на 10, покажет максимальное значение давления. Однако необходимо учитывать:
в характеристиках насоса указаны максимальные параметры без учета гидравлических сопротивлений трубопроводов
напряжение в электрической сети часто не соответствует номинальному 220 В
при максимальных значениях напора расход насоса минимален и Ваша система будет заполняться очень долго
При длительной эксплуатации характеристики насоса уменьшаются
Учитывая вышесказанное, мы рекомендуем назначать величину верхнего порога срабатывания на 30% ниже, чем максимальное значение напора Вашего насоса.
Однако первоначальным моментом при определении верхнего порога срабатывания является высота Вашего дома, вернее, высота системы водоснабжения. Чтобы определить величину верхнего порога срабатывания, прибавьте к высоте Вашей системы водоснабжения 20 метров и разделите на 10. Вы получите давление верхнего порога срабатывания, выраженное в барах.
В бытовых системах водоснабжения рекомендуют назначать разницу между нижним и верхним порогами срабатывания в размере 1-1,2 бара. Это наиболее приемлемые значения.
И еще немного – уже про воздух в ГА и системе…
Выбор типа гидроаккумулятора
Гидроаккумуляторы бывают вертикальные и горизонтальные. Название полностью характеризует способ их установки.
Какой из них выбрать, если габариты Вашего помещения позволяют использовать оба типа. Здесь мы рекомендовали бы обратить внимание на метод удаления скапливающегося воздуха внутри резиновой мембраны. Дело в том, что в системах водоснабжения в воде всегда находится растворенный воздух. Со временем при работе системы этот воздух выделяется из воды и скапливается в различных местах, образуя воздушные пробки. Одним из таких мест является полость А гидроаккумулятора. Для удаления этого воздуха, а также воздушных пробок, возникающих при монтаже и ремонте системы, в конструкции больших гидроаккумуляторов (100 и более литров) предусмотрен дополнительный ниппель, через который периодически стравливается скопившийся в системе воздух. При использовании вертикального гидроаккумулятора емкостью более 100 литров воздух скапливается в верхней части и может быть удален с помощью этого воздухоотделительного клапана.
В гидроаккумуляторах горизонтального типа удаление воздуха можно сделать с помощью дополнительного участка трубопровода, состоящего из выводного воздушного ниппеля, шарового крана и слива в канализацию. При этом стравливать скопившийся воздух следует периодически раз в месяц. Гидроаккумуляторы маленьких объемов не оснащены воздухоотделительным ниппелем. Поэтому выбор их типа осуществляется исключительно удобностью компоновки в Вашем помещении. Удаление скопившегося в них воздуха осуществляется периодическим полным опоражниванием. Для этого в схеме трубопровода можно предусмотреть дополнительный шаровой кран. Кроме того, удалить воздух из систем с небольшим гидроаккумулятором можно просто путем периодического (раз в неделю) отключения электропитания установки и стравливания скопившегося воздуха через кран умывальника или душа или другой точки водоразбора, наиболее близко расположенной к гидроаккумулятору. Однако для большей эффективности эту процедуру следует повторить несколько раз. То есть выключить электропитание насоса, открыть кран холодной воды, полностью слить воду, закрыть кран и включить электропитание насоса. И так два или три раза подряд.
В целом как-то так…
Еще одно: мембрана – резинка и рано или поздно ее придется поменять, если, конечно, не накроется сразу… что тоже не редкость. Учитывайте при компоновке ГА так, чтобы не демонтировать его лишний раз, если место есть, конечно.
P.S.
От себя хотелось бы добавить, что накопительная водоподготовка и нормальный насос с плавным пуском и водяным охлаждением (значительно тише в работе) после накопительного бака с чистой, «готовой» водой решают проблему гораздо эффективнее и в итоге надежнее, нежели простой «погружник» в источнике, проточная водоподготовка и ГА немерянного размера.
Суть давно уже разжевана Избой вот здесь:
http://www.izba.su/forum/showpost.ph...9&postcount=11
Нужно просто не лениться и прочитать… :wink:
P.P.S.
Надежное электроснабжение - тема отдельная. Если кто выложит свою подборку материалов на тему - будет весьма полезно, я думаю. Но в Раздел: Электроснабжение, пожалуйста.
Комментарий