Напорное водоснабжение

Содержание
  1. Система Водоснабжения Города для Бытовых и Промышленных Нужд | Мой колодец
  2. Схемы снабжения городов питьевой водой
  3. Напорное водоснабжение из природного источника
  4. Самотечное водоснабжение из природного источника
  5. Напорное водоснабжение из скважин
  6. Системы местного водоснабжения
  7. Противопожарное водоснабжение города
  8. Водоснабжение промышленных предприятий города
  9. 9. Водоводы и водопроводные сети
  10. 9.1.1. Типы водоводов и их устройство
  11. Трубы ПНД для напорного водопровода — то, что надо!
  12. Общая характеристика качества труб ПНД
  13. Виды соединений труб ПНД для напорного водопровода
  14. Гидроаккумуляторы для водоснабжения
  15. Где используют гидроаккумулятор?
  16. На фото: Мембранные расширительные баки Reflex
  17. Устройство
  18. Принцип работы
  19. Для чего нужен гидроаккумулятор?
  20. На фото: баки Ultra Pro от фабрики Zilmet
  21. Напорная аэрация воды: особенности выбора и установки
  22. Зачем нужна напорная аэрация воды
  23. Как работает напорная аэрация воды
  24. Компрессор для напорной аэрации
  25. Air Pump AP-2
  26. Ручной компрессор-аэратор
  27. Где купить аэратор воды

Система Водоснабжения Города для Бытовых и Промышленных Нужд | Мой колодец

Напорное водоснабжение

Для обеспечения водой каждого потребителя вся земля под городом пронизана трубами

Города – это населенные пункты, в которых помимо большой численности бытовых потребителей воды есть и промышленные объекты, также нуждающиеся в её непрерывной подаче. Поэтому городская система водоснабжения относится к категории крупных. Это сложный механизм, стабильная работа которого зависит от множества взаимосвязанных факторов.

Схемы снабжения городов питьевой водой

Водоснабжение в городах является рынком монопольным – его реализует одно централизованное предприятие, отвечающее и за добычу воды, и за её очистку и подачу. Оно же на основании комплекса экономических и технических показателей определяет источники воды и схемы её доставки потребителю.

Предприятие «Водоканал» есть в каждом городе

В свою очередь, схема городского водоснабжения зависит от удаленности снабжаемых объектов от источника, его мощности и качества воды в нем, рельефа местности и других факторов. Рассмотрим самые основные системы водоснабжения городов.

Напорное водоснабжение из природного источника

Довольно часто организация водоснабжения города осуществляется из расположенного поблизости природного источника пресной воды – реки или озера.

Если его уровень ниже отметки снабжаемой водой территории, применяется следующая схема:

Схема водоснабжения города – план и разрез

  • Самотеком по трубам 2 вода из реки поступает в водоприемник, а из него – в береговой колодец 3.
  • Насосы первого подъема 4 подают воду из колодца к очистным сооружениям (в отстойники 5 и на фильтры 6). Здесь вода очищается и обеззараживается.
  • Затем очищенная вода самотеком поступает в подземный резервуар 7 для хранения запасов чистой воды.
  • Далее располагается насосная станция 8 с насосами второго подъема, которые по водоводам 9 подают воду в водонапорную башню 10 либо другой резервуар, расположенный выше уровня потребителей.

Городское водозаборное сооружение Очистные сооружения
Фото помещения насосной станции Водонапорная башня

Для справки. Если на местности есть естественное возвышение, напорно-регулирующее сооружение размещают на нем.

  • Также системы городского водоснабжения включают в себя магистральные (11) и распределительные (12) трубы, по которым вода из башни подается потребителям.

Прокладка распределительной системы труб

Схематично все выглядит довольно просто. На самом деле технология водоснабжения города – очень сложный процесс. Система должна быть надежной и эффективной, способной обеспечить достаточным количеством и напором воды самые удаленные и высоко расположенные точки.

  • Существует такое понятие, как управление водоснабжением города. То есть, оно работает не само по себе, а управляется в зависимости от времени суток, уровня воды в источнике, её меняющегося состава, возникающих чрезвычайных ситуаций.
  • Наиболее эффективная работа очистных сооружений достигается путем обеспечения равномерного поступления воды. За это отвечают насосы первого уровня. Но водопотребление в дневные и ночные часы не постоянно, поэтому излишки очищенной воды накапливаются в запасном резервуаре.

График суточного водопотребления

  • Регулирование работы насосов второго уровня, перекачивающих воду из этого резервуара, позволяет в любое время суток поставлять потребителям её необходимое количество.
  • Но водоснабжение в крупных городах – процесс сложный: невозможно просчитать точно, хватит ли в любой момент того количества воды, которое подается насосами в систему, или возникнут её неизрасходованные излишки.
  • Чтобы нивелировать неравномерное потребление, и нужна водонапорная башня. Излишки воды накапливаются в ней, а в моменты наибольшего разбора самотеком поступают в систему.

Для справки. Водонапорные башни и другие напорно-регулирующие сооружения выполняют в водоснабжении города и роль резервуара для хранения запасов воды на случай тушения пожара.

  • На приведенной выше схеме водонапорная башня расположена очень удобно – в начале сети. Но её часто приходится размещать совсем в другом месте, где есть естественная возвышенность. Такое удаленное напорно-регулирующее сооружение называют контррезервуаром, и при его наличии система управления водоснабжением города будет отличаться от описанной.

Схема водоснабжения с контррезервуаром

  • В часы максимального разбора воды она подается в систему с двух сторон: от контррезервуара Qб и от насосов второго подъема Qн.
  • Qн и Qб – известные регулируемые параметры. Зная их и режим отбора воды потребителями в разные часы, намечаются районы, которые питаются от башни и от насосов.
  • На границе этих районов (а-а) противоположные потоки встречаются. При недостатке воды в одном из районов они компенсируются потоками с другой стороны.

Самотечное водоснабжение из природного источника

Если населенный пункт находится в низине, а источник воды расположен на высоте, достаточной для обеспечения необходимого напора без использования насосов, применяется самотечная система холодного водоснабжения в городе.

Схема самотечного водоснабжения

  • Из водоприемника 1 вода по самотечным трубам поступает на очистные сооружения 3.
  • Из них, так же самотеком, стекает в разгрузочный колодец 4, предназначенный для сброса избыточного давления в сети, и в хранилище воды.

Водохранилище

  • Далее по магистральному трубопроводу вода идет в городскую водопроводную сеть.

Такое водоснабжение поселков-городов требует гораздо меньших затрат на строительство и эксплуатацию. Кроме того, оно не нуждается в электротехническом оборудовании и потому считается более надежным.

Напорное водоснабжение из скважин

При отсутствии поблизости наземного источника водоснабжение в городе осуществляется с помощью артезианских скважин. Как правило, качество подземных вод удовлетворяет требования потребителей без дополнительной очистки, поэтому необходимость в строительстве очистных сооружений отпадает.

Схема водоснабжения из артезианской скважины

  • Вода из подземного источника 1 с помощью мощных погружных насосов подается в накопительный резервуар 2.

Так выглядит насос для забора воды из скважины

  • Оттуда насосами второго подъема 3 она направляется в водонапорную башню 4 и по магистральным водоводам 5 к потребителям.

Чаще всего водоснабжение крупных городов осуществляется из нескольких подземных источников, расположенных в разных направлениях. В зависимости от их количества, оно может быть двух-, трех- или многосторонним. Чем больше источников, тем равномернее вода распределяется по сети и поступает к потребителям.

Водоснабжение городов – водозаборы с трех сторон

Схема та же: из скважин 1 вода закачивается в резервуары 2, а из них насосами 3 подается в городскую водопроводную сеть.

Обратите внимание. Для защиты места водозабора от умышленного или случайного загрязнения, вокруг него организуется зона санитарной охраны (ЗСО) из трех поясов.

Системами коммунального водоснабжения и водоотведения в городах устанавливаются зоны охраны водозаборов

Если город снабжается из разных источников – поверхностных и подземных, то последние часто играют роль аварийных и используются в условиях особого периода.

Система горячего водоснабжения города основана на использовании котельных, в которых вода из водопровода подогревается до нужной температуры и подается потребителям по отдельной системе труб. Мощность и количество тепловых пунктов определяется исходя из потребностей обслуживаемого района.

Схема централизованного горячего водоснабжения

Для справки. В последние годы в городах строят дома с автономным отоплением и горячим водоснабжением, обеспечиваемым двухконтурными газовыми котлами. Жильцы таких домов могут своими руками регулировать температуру воды, что невозможно при централизованном снабжении.

Системы местного водоснабжения

К крупным городам часто прилегают другие населенные пункты, в них встречаются современные районы с высотной застройкой. Отдаленное положение или слишком высокий уровень водозаборных точек приводят к тому, что водоснабжение военных городков и прочих проблемных потребителей оказывается недостаточным.

Водоснабжение академгородка, удаленного от города, решается на основании технико-экономических расчетов

Чаще всего это связано с тем, что когда выполнялся расчет водоснабжения города, их ещё не было в наличии либо включение их в единую сеть было экономически нецелесообразно.

В таких случаях монтируют системы местного водоснабжения с насосными установками небольшой производительности, которые работают на повышение давления в наружной водопроводной сети. Благодаря им удается поставлять воду в благоприятном режиме и в отдаленные части города, и в районы с неблагоприятным рельефом, и в высотные здания.

Противопожарное водоснабжение города

Городские противопожарные водопроводы объединены с хозяйственно-питьевыми. В большинстве случаев это водопроводы низкого давления.

  1. В малых городах обеспечение необходимого расхода воды для тушения пожаров осуществляется путем включения резервных насосов второго подъема.
  2. В крупных мегаполисах расходы воды на пожаротушение составляют очень малую часть от хозяйственно-питьевых, и не оказывают значимого влияния на городское водоснабжение. Поэтому насосы второго подъема даже при возникновении чрезвычайных ситуаций работают в обычном режиме.

Водоснабжение промышленных предприятий города

Как правило, бытовое и промышленное водоснабжение в городах осуществляется по единой схеме. Это связано с разбросанностью промышленных предприятий по территории. Даже если части из них не требуется очищенная вода питьевого качества, устраивать для них отдельные самостоятельные водопроводы бывает нецелесообразно.

Завод в черте города – распространенное явление

Но водоснабжение и канализация города строятся с тем расчетом, что на технические нужды такие предприятия тратят 30-50% от общего расхода воды.

Для справки. Автономной системой хозяйственно-противопожарного водоснабжения снабжаются лишь группы расположенных рядом предприятий или крупное предприятие с рабочим поселком при нем. В таких случаях схемы их водоснабжения ничем не отличаются от городских.

Если же предприятие легко обеспечить технической водой для производственных нужд, то к городской магистрали оно не подключается. А для получения питьевой воды используют артезианские скважины.

Предприятия, расположенные на берегу водоема, воду для производственных нужд берут прямо из него

Противопожарный водопровод на предприятиях чаще всего объединяется не с производственным, а с хозяйственно-питьевым. Это обусловлено тем, что последний охватывает большую часть потребителей, он более протяженный и разветвленный. А инструкция по поддержанию в нем постоянного напора менее требовательна, чем в случае с производственной водопроводной сетью.

Рассмотрим разные схемы, по которым предприятия водоснабжения города подключают к своим сетям производственные объекты. При их выборе учитываются три параметра: гарантированный напор в городской сети (Нг), требуемый предприятию напор для хозяйственно-питьевых нужд (Нтр.хоз) и нужд пожаротушения (Нтр.пож).

  • Если гарантированный напор выше требуемых питьевого и противопожарного (Нтр.хоз  Нтр.пож), выполняется обычное подключение к городской магистрали без повысительных насосов от двух точек.

Водоотведение и водоснабжение города и предприятия работают без участия промежуточного оборудования

  • Если городское хозяйство водоснабжение питьевое обеспечивает в полном объеме, но напора в сети недостаточно для тушения пожаров на предприятии (Нтр.хоз 

Источник: https://moikolodets.ru/sistema-vodosnabzheniya-goroda-953

9. Водоводы и водопроводные сети

Напорное водоснабжение

Водоводы предназначеныдля транспортирования воды от водоисточникадо объекта водоснабжения.

9.1.1. Типы водоводов и их устройство

Водоводыподразделяются на напорные, самотечныеи комбинированные.В напорных водоводахподача воды осуществляется насосом, всамотечных – самотеком под действиемсил тяжести. Комбинированный водоводсостоит из напорных и самотечныхводоводов.

Тип водоводавыбирают в зависимости от типаводоисточника, удаленности его отобъекта водоснабжения, топографическихусловий и расхода транспортируемойводы.

Рассмотрим схемынапорного и самотечного водоводов(рисунок , а и рисунок ).

а) напорный водовод;

б)самотечно-напорный водовод.

1– резервуар;

2 – насосная станция;

3 – напорный водовод;

4 – водонапорная башня;

5 – линия гидростатического напора;

6 – линия гидродинамического напора;

7 – подземный напорный резервуар;

8 – камера переключения;

9 – самотечно-напорный водовод.

Рисунок 9.1 – Расчетные схемы водоводов

По напорнымводоводам (рисунок 9.1, а) воду подают изпитающего резервуара с меньшей отметкиего свободной поверхности z1в питательный резервуар на высотуz2. Для этих водоводов линия гидродинамическогонапора всегда будет находится вышелинии гидростатического напора.

В самотечныхводоводах (рисунок 9.1, б) отметка уровняводы в питающем резервуаре большеотметок в питаемом на величинурасполагаемого напора Н=z1– z2 .Для этих водоводовлиния гидродинамического напора всегдабудет находится ниже линии гидростатическогонапора.

Напорный и самотечныйводоводы работают полным сечением,самотечно-безнапорный – неполным.

Водоводы являютсяответственными элементами в системе,к ним предъявляются 2 основных требования:экономичность и надежность подачи водыпотребителям.

Для обеспечениябезперебойности работы водоводыукладываются обычно в две нитки, которыечасто соединяют переключениями,позволяющими выключить на ремонткакой-либо участок в случае аварии нанем.

Допускается укладкаводовода в одну нитку при значительнойего длине и технико-экономическомобосновании. Если водовод проектируютв одну нитку, необходимо предусмотретьустройства запасных резервуаров (вконце водовода).

Водоводы укладываютиз стальных, чугунных асбестоцементныхи железобетонных труб. Для предохраненияодного трубопровода от разлива в случаеаварии на втором расстояние междунитками водовода l принимают в зависимостиот материала труб, внутреннего давленияи геологических условий следующимобразом:

– при диаметре трубдо 300 мм – l0,7м;

– при 400( d ( 1000мм –l = 1м;

– при d(1000мм – l =1,5м.

Трубы должны бытьуложены на глубине, обеспечивающейнезамерзаемость воды зимой, исключающейвозможность не допускающей нагреваниеее летом и предупреждающей повреждениетруб под нагрузками от движущегосятранспорта.

Для обеспечениянезамерзаемости глубина укладки труб(считая до дна траншеи) должна быть на0,5м больше расчетной глубины прониканияв грунт нулевой температуры:

(9.1)

За расчетнуюпринимают максимальную глубинупроникновения в грунт нулевой температурыНпр, определяемую наосновании многолетних наблюдений. Дляпредупреждения нагревания воды в летнеевремя глубину заложения трубхозяйственно-питьевых водопроводовследует принимать не менее0,5м,считая от верха труб.

Источник: https://StudFiles.net/preview/5955429/page:36/

Трубы ПНД для напорного водопровода — то, что надо!

Напорное водоснабжение

Когда этилен при низком давлении подвергают полимеризации, получается полиэтилен, обладающий высокой плотностью. В процессе такой обработки полимер наделяется совершенно новыми качествами.

Температура плавления полиэтилена НД повысилась на 20°. Увеличилось сопротивление на разрывание, без повреждения выдерживает 100-градусную заморозку.

Полимерный материал стал намного прочнее, продлился срок его эксплуатации. Из такого инновационного полиэтилена сегодня производят трубы ПНД водопроводные, которые теперь серьезно конкурируют с трубами ПВД. Повышенные требования к системе водоснабжения заставляют выбирать более надежные элементы трубопровода.

Для бытового водопровода с питьевой водой специалисты рекомендуют полиэтиленовую трубу низкого давления с маркировкой ПЭ100, это самая популярная марка полиэтилена в 2013 году, заменившая ПЭ80.

Прежде всего такой выбор экономически выгодный. Экономия происходит за счет производственного уменьшения толщины трубных стенок. На изготовление трубной продукции ПЭ100 требуется меньше полиэтилена, чем на ПЭ80. Отличный пример сочетания цены и качества.

Глубина прокладки в целом определяется кольцевой жесткостью конкретной полиэтиленовой трубы. Обычно трубопроводы прокладываются бесканально до глубины в 7 м.

Трубы низкого давления предназначены для напорного водоснабжения зданий холодной водой. Для горячей воды используют водопроводную систему из сшитого полиэтилена (СПЭ), который получают путем термической и химической обработки полимера. При этом пластик наделяется уже совсем другими характеристиками.

Несмотря на приобретенную при полимеризации прочность, труба полиэтиленовая ПЭ осталась эластичной и гибкой. Трубопровод из ПНД устойчив к механическим повреждениям, без прорывов и растрескивания выносит замерзание воды внутри водопроводной системы до -20°.

Благодаря отличной стойкости полиэтилена к химическому воздействию окружающих сред, трубы низкого давления отлично противостоят разрушению. Их монтаж можно с легкостью осуществлять на затрудненных участках (глина, заболоченность). За счет приобретенной кольцевой жесткости труба может подвергаться колоссальному давлению извне и остаться неповрежденной.

Общая характеристика качества труб ПНД

Устройство трубы СПЭ: 1. Внешний слой — труба из сшитого полиэтилена; 2. Связующие слои; 3. Оболочка из алюминиевого сплава; 4. Внутренний слой — труба из сшитого полиэтилена.

  1. Санитарно-гигиеническая безопасность.
  2. Отсутствие коррозийных и биологических образований на стенках.
  3. Химическая стойкость.
  4. Кольцевая жесткость.
  5. Отличный диэлектрик (исключается установка катодной защиты).
  6. Отличная пропускная способность в течение всего срока использования (не засоряется).
  7. Высокая ремонтопригодность.
  8. Легкость транспортировки и установки.
  9. Длительный срок эксплуатации.
  10. Пониженная аварийность.
  11. Возможность прокладывания трубопровода методом протягивания.

Недостатки полиэтиленовых труб водопроводных:

  1. Полиэтилен легко воспламеняется.
  2. Приобретает хрупкость под действием ультрафиолета (нельзя применять для надземной водопроводной системы).

Монтаж трубопровода из полиэтиленовых труб кардинально отличается от прокладывания стального водопровода. Отпала необходимость вызывать бригаду инженеров и сантехников. Весь монтаж может произвести один человек.

Виды соединений труб ПНД для напорного водопровода

Сегодня, почти в каждом городе, различные компании предлагают аппараты по сварке в аренду.

Соединение труб ПЭ100 производят методом сваривания сварочным аппаратом или диффузионной сваркой с применением электросварных элементов (электромуфтовая сварка).

В такие фитинги встраиваются нагревательные спирали, обеспечивающие монолитное и герметичное соединение. Электроспирали могут быть открытого или закрытого типа.

Используют электросварные фитинги для прочного соединения не только напорных водопроводных, но и газовых труб.

Сварочный аппарат, соединяющий полиэтиленовые трубы, подобен обычному паяльнику. Работа с ним так же проста. Ассортимент аппаратуры для сваривания полиэтиленовых элементов поистине огромен. Современное сварочное оборудование оснащено разнообразными гаджетами, облегчающими работу: индикатор максимального нагревания, воздушное охлаждение, регулирование силы сварочной дуги и многое другое.

Работа со сварочным оборудованием требует соблюдения некоторых правил:

  • свариваемая поверхность всегда сухая и чистая (обезжиренная);
  • сварочная работа проводится при температуре выше +5ºС;
  • для качественного сваривания труб большого диаметра с их торцов срезают фаску под углом 45°;
  • соблюдение правил безопасного труда.

Таблица. Рекомендуемые временные параметры сварки ПЭ труб и фитингов.

Для соединения ПЭ труб низкого давления применяют сваривание трубных срезов встык, редко — в раструб. При таком методе стыковки соединительные элементы и фитинги обязаны иметь идентичные характеристики и параметры.

Если стыкуются элементы с различным диаметром и составом материалов (металл-полиэтилен), используются специальные фитинги-переходники. Качественный сварочный стык является самым крепким и герметичным узлом трубопровода.

Принцип сварочного соединения встык для полиэтиленовых труб и фитингов одной толщины и диаметра. Перед свариванием зоны контакта трубных элементов выравнивают электроторцевателем — инструментом механической обработки торцевых срезов. Удаляются неровности сечения и все сколы.

Далее с помощью сварочной аппаратуры выровненные поверхности нагреваются до состояния плавления. При плавлении образуется первичный грат. Время нагревания зависит от размерных характеристик трубы. После нагревания расплавленные поверхности быстро (!) стыкуются под давлением.

При сварочной стыковке образуется конечный грат и молекулярная связь, обеспечивающая однородность соединения. Последующее охлаждение приводит к осадке сварочного стыка и его укреплению.

После сваривания на месте стыка появляется буртик. Его симметричность и равномерное распределение по обеим сторонам говорит о качественном соединении. Неровный буртик показывает, что сварка произведена неверно.

При электромуфтовой сварке качество соединения зависит от человека значительно меньше, чем при стыковом сваривании аппаратом.

Электросварные фитинги создают неразъемные соединения. Оснащенные нагревательной спиралью, они плавят полиэтилен на стыке двух элементов. В результате образуется монолитное соединение. Монтаж фитинга ЗНЭ (закладной нагревательный элемент) не требует специальных навыков.

Принцип работы электрофузионной сварки (electrofusion welding). Сначала тщательно совмещают внутреннюю часть фасонной детали с наружной поверхностью полиэтиленовой трубы. Через встроенную спираль пропускается электричество. В результате нагревания спирали плоскости соприкосновения переходят в вязкое состояние и смешиваются между собой — образуется монолитная стыковка.

Общие требования при электромуфтовой сварке:

  • свариваемые поверхности должны быть идентичными по химическому составу (не следует полиэтиленовые электромуфты сваривать с ПВХ трубами);
  • тщательное очищение и обезжиривание поверхности;
  • механическая очистка;
  • естественное остывание;
  • соблюдение правил безопасного труда.

Компрессионные фитинги служат для перехода от полиэтилена к металлу или для сращивания труб, различных по диаметру.

Выполнение трех условий сделают электросварное соединение более качественным:

  1. Глубокая посадка трубы ПНД в фитинг.
  2. Длинная зона сварки.
  3. Фитинги с открытыми спиралями нагревания.

Фитинги для полиэтиленового водопровода бывают разного вида и назначения:

  • резьбовые;
  • фланцевые;
  • обжимные (компрессионные);
  • сварные;
  • редукционные;
  • электросварные;
  • комбинированные муфты с закладными деталями.

Редукционные фитинги предназначаются для сваривания ПЭ труб различных диаметров. Эти соединительные элементы снабжены резьбой для комфортного монтажа. Такие резьбовые фитинги устанавливаются в узлы трубопровода с распределительным оборудованием и счетчиками.

Компрессионные фитинги служат для перехода от полиэтилена к металлу или для сращивания труб, различных по диаметру. Конструкционные детали обычно комбинируются из нескольких материалов, но фитинговый корпус и накидная гайка должны быть из однородного материала.

Монтаж напорной водопроводной системы ПНД включает такие работы, как:

  • подготовка грунта для укладки трубопровода;
  • выкапывание траншеи;
  • монтаж трубопровода (гидроизоляция, утепление);
  • присыпание грунтом трубопровода;
  • гидравлическое испытание на герметичность;
  • полное закапывание траншеи;
  • промывка водопроводной системы.

Траншею выкапывают на глубину промерзания почвы. Тщательно проверяются дно и склоны: выбираются все камни, валуны и другие предметы, которые могут повредить трубопровод.

Монтаж водопроводной системы осуществляется прямо в траншее по направлению от колодца к дому. Трубопровод укладывается на песчаную постель в 10 см. Под узлами соединения делаются приямки. Обсыпку трубы производят песком или гравием.

Если используется песчаная обсыпка, то песок плотно утрамбовывается.

Из каких труб установить водопроводную систему? Сегодня этот вопрос разрешить очень сложно. Современный рынок с каждым днем предлагает все новые виды труб и модернизированные фитинги.

Несомненно, изделия из полимеров нагло вытесняют своих металлических конкурентов.

Выбор полимерных труб заставляет задуматься: ПВХ или полиэтилен, ПНД или ПВД? Здесь стоит ориентироваться на мощность трубопроводной системы и ее предназначение.

Поделитесь полезной статьей:

:

Источник: https://experttrub.ru/vodoprovodnye/pnd.html

Гидроаккумуляторы для водоснабжения

Напорное водоснабжение

Напорный бак (гидроаккумулятор) — вспомогательное устройство в автономной системе горячего и холодного водоснабжения. Тем не менее, экономить на его установке не стоит. Он убережет насосы от быстрого износа, а кроме того, поможет избавиться еще от целого ряда проблем в работе системы.

Гидроаккумулятор — важный элемент закрытой системы водоснабжения загородного дома.

Где используют гидроаккумулятор?

Как подобрать объем гидроаккумулятора? Объем напорного бака должен составлять не менее одной четверти от максимального суммарного потребления воды в доме за минуту. В таком случае он сможет снабжать водой одновременно все точки водоразбора в здании на протяжении как минимум 15 секунд без включения насоса.

Что можно успеть за это время? Например, ополоснуть руки или вымыть чашку. Однако напомним, что речь идет о максимальном напоре воды, льющейся сразу из всех кранов. Если же открыть только половину из них или вдвое уменьшить интенсивность струи, то интервал времени увеличится до 30 секунд.

Таким образом, запасов воды вполне может хватить для того, чтобы не только обстоятельно помыть руки, но и вымыть посуду без включения насоса.

На фото: Мембранные расширительные баки Reflex

В закрытых системах водоснабжения. В таких системах стоят повышающие циркуляционные насосы и гидроаккумулятор (его еще называют напорный бак), который поможет избежать ряда проблем, связанных с их использованием. В первую очередь он нужен для поддержания нормального давления в системе при отключенном насосе.Кроме того, гидроаккумулятор или напорный бак содержит некоторый запас воды.

В открытой системе водоснабжения напорный бак не нужен. Открытая система используется в небольших дачных домиках: в ее основе водяной резервуар, установленный на возвышении.

Устройство

Устройство гидроаккумулятора не отличается сложностью. Он состоит из герметичного металлического корпуса, внутри которого находится резиновая мембрана.

Она напоминает воздушный шарик, но только намного более прочный. Пространство между стенками корпуса и мембраной обычно заполняется безопасным инертным газом.

Бак монтируется на трубопроводе и подключается к нему с помощью фланцевого соединения.

Внутреннее устройство гидроаккумулятора (напорного бака).

Принцип работы

Используется упругость мембраны и сопротивление газа. Вода, попадая внутрь мембраны напорного бака, под воздействием давления в трубах растягивает ее. Газ в пространстве между мембраной и корпусом сжимается и выталкивает воду в магистраль. Таким образом, гидроаккумулятор поддерживает необходимый уровень напора в магистрали водоснабжения.

Для чего нужен гидроаккумулятор?

Объем и стоимость устройства жестко взаимосвязаны. Чем больше емкость бака – тем выше его цена. На середину 2010 года картина была такова: самый маленький гидроаккумулятор объемом 5 л стоил от около 1500 руб., бак на 25 л – около 3800 руб, а на 100–500 л – от 10 тыс. руб.

На фото: баки Ultra Pro от фабрики Zilmet

  • Предотвращает возникновение избыточного давления.  Принцип работы гидроаккумулятора позволяет компенсировать тепловое расширение жидкости в трубах, из-за которого может резко возрасти напор воды.
  • Решает проблему гидроудара. Он может возникнуть при запуске насоса или открытии запорной арматуры. «Плевки» из крана — не самое страшное последствие гидроудара: он может прорвать трубу или повредить сантехническое оборудование. Гидроаккумуляторы для водоснабжения или напорные баки принимают подобные удары на себя, защищая от них все остальные участки системы.
  • Уберегает насос от частых кратковременных запусков. Такие запуски происходят при частых включениях-выключениях воды и быстро приводят насос к износу. За счет того, что в гидроаккумуляторе находится некоторое количество воды под давлением, она поступает в водопровод при открытии крана без участия насоса.
  • Позволяет пользоваться водой при отключении электроэнергии. Правда, расход воды при этом придется существенно ограничить, иначе она быстро закончится.

В статье использованы изображения rusklimat.ru, reflex.de, zilmet.com

Источник: http://www.4living.ru/items/article/pressure-tanks/

Напорная аэрация воды: особенности выбора и установки

Напорное водоснабжение

материалом в социальных сетях и мессенджерах:

Воды Мирового океана – моря, реки, ручьи – находятся в системе биорегуляции. Очищением и фильтрацией воды в природе занимаются бактерии и водяные растения, делая ее пригодной для жизни всех живых существ.

При заборе воды из любого подземного источника – колодца или скважины, подразумевается, что она очищена природным путем. Но содержащиеся в ней загрязнители, такие как железо, марганец, сероводород, органика и др.

, делают воду непригодной для употребления в пищу и бытовых нужд. Поможет решить эту проблему – напорная аэрация воды.

Зачем нужна напорная аэрация воды

У всех подземных источников есть общая особенность – в их водах содержится очень мало или полностью отсутствует кислород, который растворен в воде.

Также в них содержатся растворенные вещества:

  • металлы, чаще всего встречаются железо и марганец;

  • органические соединения – фульвокислоты, гуминовые кислоты, антропогенные загрязнения (от жизнедеятельности человека);

  • бактерии и различные микроорганизмы;

  • хлор, аммиак, сероводород.

Из скважины выходит полностью прозрачная вода, несмотря на то, что в ней содержится много металлов и других веществ. Также ей характерны привкус и запах сероводорода или металла. Если такую воду оставить в открытой емкости на некоторое время, то она помутнеет и приобретет цвет.

Со временем вода станет полностью прозрачной, а на дне емкости образуется осадок рыжеватого или белого цвета.

Такие изменения связаны с химическими реакциями, которые происходят в воде – металлы, растворенные в ней, соединяются с кислородом и образуют коллоидные соединения.

Последние представляют собой крупные сгустки молекул, которые невозможно разглядеть невооруженным глазом. Из-за коллоидных соединений вода становится мутной и окрашенной.

Коллоидный раствор – это дисперсная система, образованная двумя и более компонентами, один из которых растворитель, а другой – растворимое вещество, золи. Частицы этой устойчивой взвеси имеют одинаковый заряд и они электростатически отталкиваются друг от друга, вследствие чего, вода остается мутной на протяжении суток или даже месяцев.

Как правило, в теплой, непроточной воде, которая обогащена кислородом, начинают размножаться аэробные бактерии. Эти микроорганизмы попадают в воду из воздуха и взаимодействуют с коллоидными веществами, поглощая их и встраивая в свою структуру. Такой вид живых микроорганизмов называют еще железобактериями.

Эти аэробы связывают коллоиды в тяжелые, грубые частицы, которые выпадают в осадок и называются гидроокисью или гидрооксидом железа. Гидроокись состоит из продуктов распада органических веществ и сероводорода, металлов, сульфатов, хлоридов, фторидов, солей, нефтепродуктов и многого другого.

Окисление кислородом воздуха используют для очистки воды от растворенных металлов, органических соединений, сероводорода.

Для этого достаточно налить воду в открытую емкость, разбрызгивая ее для лучшего обогащения воздухом, после этого жидкость снова подается в водопроводную сеть насосом второго подъема.

Такой способ удобно применять на дачных участках или в домах с большой котельной, где есть возможность поместить емкость большого объема. Но такой метод очистки воды имеет и некоторые недостатки.

Более актуален метод напорной аэрации.

Как работает напорная аэрация воды

С помощью напорной аэрации ускоряются процессы соединения молекул воды с кислородом, так как свободная реакция протекает достаточно медленно. Аэрационная колонна представляет собой герметичный бак, на входе в который расположен компрессор, а на выходе – фильтр для очистки от окисленных частиц железа и марганца.

Бак заполняется из водопровода, который подключен к блоку напорной аэрации, после этого активируется компрессор. С помощью последнего в камеру по специальной трубе под сильным давлением подается воздух, который вступает во взаимодействие с водой, окисляя содержащееся в ней двухвалентное железо.

Как только давление в баке достигает критической отметки, активируется датчик клапана сброса, выводится лишний воздух и газ, нормализуется давление и блок напорной аэрации продолжает работу.

После завершения процесса напорной аэрации вода из бака поступает в фильтрующую установку, которая задерживает частицы окисленного железа, а после – в водопроводную сеть к устройствам потребления.

В основном в состав системы напорной аэрации входит такое оборудование:

  • аэрационная колонна (герметичная камера от 100 до 500 л);

  • компрессор высокого давления;

  • датчик, регулирующий поток жидкости;

  • датчик, контролирующий уровень давления;

  • верхняя часть аэрационной колонны, которая оборудована клапаном сброса давления внутри камеры.

С помощью метода напорной аэрации воды можно эффективно очистить воду от двухвалентного железа, но такой способ непродуктивен при удалении сероводорода. Для качественной фильтрации воды от сернистого водорода применяется дополнительная химическая обработка окислителями. Производители систем напорной аэрации также комплектуют их таким оборудованием:

  1. дозировочный насос;

  2. емкость для хранения окисляющих реагентов;

  3. автоматический блок управления насосом.

Высокая эффективность работы двух этих систем очистки позволяет максимально и быстро удалить все вредные вещества, которые содержатся в воде.

Тщательно исследовав все особенности метода напорной аэрации, можно выделить такие его достоинства:

  • Вода обрабатывается под напором (давление внутри системы 2-6 атм), что гарантировано обеспечивает наибольшее ее взаимодействие с кислородом и наилучшее окисление железа.

  • Камеры системы напорной аэрации имеют небольшие размеры, что позволяет использовать их в быту.

  • При выходе воды из системы не снижается давление в водопроводе.

При сравнении с безнапорной аэрацией единственным недостатком системы напорной аэрации является ее высокая стоимость.

Комплект системы напорной аэрации состоит из:

  • компрессора для нагнетания необходимого объема воздуха, преодолевающего водяное давление в системе водоснабжения;

  • аэрационной колонны;

  • аэрационного оголовка с системой каналов для движения воды и воздуха;

  • трубопровода необходимого размера и длины;

  • рассекателя;

  • комплекта монтажного для обвязки компрессора;

  • датчика протока жидкости;

  • запорного (шарового) крана;

  • обратного клапана 3/8″;

  • фитингов 3/8″ и 1/4″ (для компрессора, оголовка и воздухоотводчика);

  • напорного шланга для подачи воздуха от компрессора в аэрационную колонну;

  • клапана сброса воздуха.

Компрессор для напорной аэрации

Компрессор – это устройство для подачи ранее сжатых газов. В этом механизме используют различные газы, в том числе и кислород.

Выделяют самые популярные виды компрессоров:

Air Pump AP-2

Этим видом компрессоров для напорной аэрации торгуют на рынке России уже более 10 лет, он стал абсолютным лидером продаж. Это устройство предназначено для подачи сжатых газов, в том числе и воздуха, в напорную магистраль водоснабжения. Рекомендован для постоянной непрерывной работы, не перегревается.

Графитовые подшипники такого компрессора рассчитаны на 20–25 тысяч часов работы с возможностью последующей их замены. Двигатель компрессора охлаждает воздух помещения посредством активной его подачи встроенным вентилятором напрямую через детали двигателя.

Этот вид компрессора – безмасляный, с открытым корпусом, боится влаги и пыли. На входе воздуха установлен войлочный фильтр, который необходимо периодически очищать. Если внутрь камеры попала вода, корпус легко разбирается и ремонтируется, без замены деталей.

Недостатками такого вида компрессоров являются: высокий уровень шума, неудобство монтажа, большой вес, сильная вибрация (в особенности на стены деревянного дома). В заводском комплекте поставки отсутствует вилка и реле давления. Для установки такого устройства необходимы кронштейны, которые также нужно приобретать отдельно.

Зачастую для установки таких компрессоров применяют неоригинальные кронштейны. Те, кто приобрел такой компрессор, пытаются заглушить вибрацию при помощи пружин или резиновых демпферов, но эти методы помогают лишь отчасти.

Поэтому компрессор AIR PUMP АР-2 рекомендовано устанавливать в котельных, достаточно удаленных от жилой зоны, к примеру, в отдельно стоящем здании или сухом подвале.

Также для устранения вибрации можно попробовать подвесить компрессор на резинках.

Ручной компрессор-аэратор

Ручной компрессор-аэратор устанавливается на водозаборный кран. Такой вид аэрации воды позволяет частицам воздуха легко смешиваться с жидкостью, но при этом снижается уровень потока.

Устройство напорной аэрации совсем несложно и состоит из трех основных элементов: корпуса, картриджа, уплотнительной прокладки, благодаря которой систему можно герметично установить. Основная суть компрессора-аэратора заключается в строении картриджа, который может быть изготовлен по двум схемам:

  1. Щелевой аэратор. В конструкции такого аэратора воды располагается небольшой диск с прорезями. Проходя сквозь щели, вода врезается в диск и как будто разбивается на мелкие капельки и обогащается кислородом. После струя воды проходит через рассекатель, который помогает стабилизировать ее поток.

  2. Дисковый аэратор с отражателем. Работа такого аэратора отличается тем, что сначала вода посредством диска с мелкими отверстиями разделяется на тонкие струи, которые для смешивания с кислородом разбиваются о специальный отражатель. В качестве рассекателя, который стабилизирует поток жидкости, выступает металлическая сеточка.

Оба способа смешивания воды с воздухом достаточно эффективны.

Можно выделить несколько видов напорных аэраторов, которые отличаются между собой материалом корпуса:

  • Блок напорной аэрации из прессованного алюминия, – очень ненадежный вариант, который имеет множество недостатков. Корпус его очень хрупкий, легко ломается даже при легких механических нагрузках. Прессованный алюминий быстро окисляется и прикипает к смесителю, что затрудняет его демонтаж. Зачастую такими блоками напорной аэрации оборудуются недорогие, низкого качества смесители.

  • Напорный блок из пластика, так же как и предыдущий, не отличается долговечностью. Но, по крайней мере, такое устройство легко демонтируется и не прикипает к телу смесителя.

    Единственным недостатком такого блока напорной аэрации можно считать хрупкость – при механических нагрузках он легко ломается.

    Зачастую пластиковый корпус покрывается напылением, что делает его практически неотличимым от корпуса смесителя.

  • Латунный корпус блока напорной аэрации делает изделие долговечным и износоустойчивым.

Альтернативным материалом для изготовления напорных аэраторов является нержавеющая сталь. Как и латунь, это долговечный и надежный материал.

Для определения правильности работы напорного аэратора достаточно посмотреть на струю воды, которая должна иметь молочный оттенок, что свидетельствует о ее насыщенности пузырьками воздуха. При попадании воды на поверхность предмета, она не разбрызгивается, а просто обтекает его.

Блок напорной аэрации важно правильно установить и регулярно проводить качественную чистку и обслуживание. Прежде всего, необходимо демонтировать аэратор с крана, для этого может понадобиться специальный ключ. Между аэратором и краном есть уплотнительная резинка, если на ней имеются повреждения, то необходимо ее заменить.

Далее из аэратора извлекается цилиндр с сетками, проводится чистка всех сборных составляющих. Для этого может понадобиться игла, нить, проволока. После детальной очистки и проверки всех составляющих блока напорной аэрации его снова устанавливают на кран.

Где купить аэратор воды

Компания Biokit предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.

Специалисты нашей компании готовы помочь вам:

  • Выбрать фильтр для воды.

  • Подключить систему фильтрации.

  • Подобрать сменные материалы.

  • Устранить неполадки в работе оборудования.

  • Привлечь специалистов-монтажников.

  • Дать телефонную консультацию по интересующим вопросам.

Доверьте очистку воды профессионалам компании «Biokit», которые заботятся о вашем здоровье.

Источник: https://biokit.ru/video-instructions/napornaya-aeratsiya-vody/

Польза или вред
Добавить комментарий