Гидроаккумулятор Grundfos GT: эффективное решение для стабильного давления в инженерных системах

Гидробаки Grundfos GT применяются в системах водоснабжения и повышения давления для стабилизации давления, накопления воды и уменьшения числа пусков насоса. Гидробак работает совместно с насосом, реле давления и автоматикой. Принцип действия основан на сжатии газовой подушки: при поступлении воды давление газа возрастает, а при снижении давления запас жидкости вытесняется в систему. Такая схема уменьшает гидроудары и сглаживает колебания расхода.

Технические характеристики

Серия Grundfos GT включает мембранные и диафрагменные гидроаккумуляторы различных типоразмеров. Основные параметры, характерные для оборудования этой категории, следующие:

• номинальный объем бака в зависимости от исполнения составляет приблизительно от 8 до 3000 л,
• рабочее давление для распространенных модификаций достигает 10 бар, а в отдельных промышленных исполнениях может составлять 16 бар,
• заводское давление предварительной газовой зарядки обычно находится в диапазоне 1,5–2,0 бар и корректируется в соответствии с давлением включения насоса,
• допустимая температура перекачиваемой воды для типовых мембранных моделей находится примерно в пределах от 0 до +90 C,
• температура окружающей среды при эксплуатации допускается в диапазоне от 0 до +40 C,
• присоединительные размеры для малых и средних баков могут составлять от G 3/4 до G 2, крупные емкости оснащаются резьбовыми или фланцевыми патрубками,
• материал корпуса — углеродистая сталь с защитным наружным покрытием,
• мембрана выполняется из эластомера, рассчитанного на многократные циклы растяжения и сжатия,
• ориентация корпуса бывает вертикальной или горизонтальной, что определяется объемом и исполнением,
• рабочая среда отделена от газовой полости гибкой мембраной или диафрагмой, благодаря чему воздух не смешивается непосредственно с водой.

Принцип работы

Функционирование Grundfos GT основано на накоплении потенциальной энергии сжатого газа. Последовательность процессов в рабочем цикле можно представить следующим образом:

• до запуска насоса газовая полость предварительно заряжена воздухом или азотом до установленного давления,
• после включения насоса вода поступает внутрь бака и деформирует мембрану,
• по мере заполнения объем газовой камеры уменьшается, а давление возрастает,
• при достижении верхней уставки автоматика отключает насос,
• при открытии водоразборной точки сжатый газ воздействует на мембрану и вытесняет накопленную воду в трубопровод,
• после падения давления до нижней уставки насос снова включается и цикл повторяется.

Давление предварительной зарядки согласуют с настройкой системы. Обычно его устанавливают немного ниже давления включения насоса: слишком высокая зарядка уменьшает полезный объем воды, а низкая увеличивает деформацию мембраны. Полезная емкость бака меньше геометрического объема и определяется соотношением начального, минимального и максимального давления.

Особенности конструкции

Корпус Grundfos GT представляет собой герметичную стальную емкость, рассчитанную на циклическое внутреннее давление. Внутри размещена эластичная мембрана. В одних исполнениях она выполнена как сменная камера, соединенная с водяным патрубком, в других применяется диафрагма, разделяющая объем на водяную и газовую части. Газовая полость оснащается ниппелем для контроля и восстановления предварительного давления. В вертикальных баках патрубок обычно расположен снизу, что упрощает подключение к напорной линии. Горизонтальные варианты применяются в компактных насосных станциях и могут служить опорой для насоса. Наружное покрытие защищает сталь от коррозии, а ресурс мембраны зависит от ее эластичности и температурной стойкости.

Режимы эксплуатации

Работа гидробака зависит от схемы насосной системы и характера водоразбора. Наиболее типичные режимы следующие:

• режим поддержания давления с периодическим включением насоса между нижней и верхней уставками,
• режим компенсации кратковременных пиков расхода без немедленного запуска насоса,
• режим демпфирования гидравлических ударов при быстром закрытии арматуры,
• режим создания аварийного или технологического запаса воды в пределах полезной емкости бака,
• режим снижения количества пусков электродвигателя за счет увеличения интервала между циклами включения.

При расчете учитывают производительность насоса, допустимое число пусков в час, диапазон давления и требуемый запас жидкости. Увеличение объема GT продлевает водоразбор без запуска насоса, но одновременно повышает габариты и инерционность системы.

Области применения

Гидробаки Grundfos GT используются в бытовых, коммерческих и промышленных гидравлических системах. Основные направления применения следующие:

• индивидуальные и групповые системы холодного водоснабжения,
• повысительные насосные установки жилых и административных зданий,
• скважинные и колодезные насосные комплексы,
• системы полива и технического водоснабжения,
• установки поддержания давления в технологических контурах,
• системы, где требуется уменьшение гидроударов и частоты пусков насосов.

Таким образом, Grundfos GT стабилизирует давление, уменьшает число пусков насоса и компенсирует переменный расход воды. Различные объемы и конструктивные исполнения позволяют применять гидробаки в системах разной производительности. Компания «Олниса» осуществляет поставку промышленного оборудования Grundfos, включая гидробаки GT для насосных и водоснабжающих комплексов. «Олниса» поставляет оборудование для предприятий, эксплуатационных организаций и коммерческих объектов по всей России.