Как рассчитать объём гидроаккумулятора для водоснабжения дома
Гидроаккумулятор нужен, чтобы насос не запускался на каждый стакан воды. Запас отдаёт бак, насос стоит. Значит, объём зависит от того, сколько воды даёт насос и как часто его можно запускать.
- Подачу возьмите из паспорта: столько выходит при вашем рабочем давлении. Насос ещё не куплен: нужную подачу посчитайте на странице напора и производительности насоса.
- Давление включения и выключения смотрите на реле. Разница между ними называется перепадом.
- Число пусков в час смотрите в паспорте. Паспорт Valtec пишет, что обычно это 12–15.
- Воздух оставьте по правилу или впишите своё число. Как его выставить, рассказано на странице давления в гидроаккумуляторе.
Сначала калькулятор находит, сколько воды нужно отдавать за один цикл, от выключения насоса до следующего включения: подача, делённая на 4 и на число пусков (СП 30.13330.2020, п. 14.8). Потом делит это на долю, которую такая вода занимает внутри. Долю дают три давления: воздух, включение, выключение (Grundfos GT, каталог, с. 7; паспорт Valtec VAV/VAO). В формуле паспорта Valtec множитель 275 вместо 250, объём по ней выходит на 10 % больше. Калькулятор везде берёт 250, а от правила Valtec только воздух.
Каталог Grundfos даёт формулу для баков больше 450 литров, а меньшие подбирает по графику: перепад 1 бар, 20 пусков, воздух 0,9. Формула выходит примерно на 2–6 % меньше графика, поэтому калькулятор округляет вверх.
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Воздух у насоса с реле: доля от давления включения | 0,9 | Grundfos GT-U+, п. 4.1 |
| Правило 0,9 действует при перепаде реле меньше | 2 бар | Grundfos GT-U+, п. 4.1 |
| Воздух: на сколько ниже давления включения | 0,5 бар | Valtec, паспорт баков VAV/VAO |
| Пусков в час: обычно у насосов 12–15, верхнее число | 15 в час | Valtec, паспорт баков VAV/VAO |
| Пусков в час в графике подбора баков Grundfos | 20 в час | Grundfos GT, каталог, с. 7 |
| Пусков в час по своду правил: для бака с воздухом 6–10, берём 10 | 10 в час | СП 30.13330.2020, п. 14.8 |
| Запас вместимости по своду правил: 1,2–1,3, берём нижний | 1,2 | СП 30.13330.2020, п. 14.16 |
| Отношение давлений A в своде правил, напор до 50 м | 0,75 | СП 30.13330.2020, п. 14.16 |
| Отношение давлений A в своде правил, напор свыше 50 м | 0,7 | СП 30.13330.2020, п. 14.16 |
Какой объём гидроаккумулятора выбрать для дома и дачи
На сколько литров нужен гидроаккумулятор, видно из таблицы. Реле 1,4–2,8 бар, воздух 1,26 бар, формула Grundfos. В скобках ближайший размер побольше из каталога Grundfos GT (баки для холодной воды до 16 бар) и паспорта Valtec. У другого производителя ряд может отличаться.
| Подача насоса, м³/ч | 10 пусков в час | 15 пусков | 20 пусков |
|---|---|---|---|
| 1 | 72 (80) | 48 (50) | 36 (50) |
| 1,5 | 108 (130) | 72 (80) | 54 (60) |
| 2 | 144 (150) | 96 (100) | 72 (80) |
| 3 | 216 (240) | 144 (150) | 108 (130) |
| 4 | 288 (300) | 192 (200) | 144 (150) |
Даче с подачей 1 м³/ч при 15 пусках хватит 50 л. Дому с подачей 2 м³/ч при тех же условиях нужно 100. Числа людей в этих формулах нет.
При реле 1,4–2,8 и подаче из таблицы строка «по своду правил» в калькуляторе выходит больше. Для установок с гидропневматическим баком (внутри вода и сжатый воздух) СП 30.13330.2020 берёт 6–10 включений в час, большее число для установок до 10 кВт (п. 14.8). Запас 1,2–1,3 и отношение давлений 0,75 при напоре до 50 м задаёт п. 14.16. При 2 м³/ч выходит 240 л. К такому баку этот документ требует манометр, датчики уровня и пополнение воздуха (п. 14.7). В таблице выше расчёт по формулам из паспортов производителей. Если дом идёт по проекту, спросите проектировщика, какое число ему нужно. Если у вас действует другой свод правил, сверьте число с ним.
Полезный объём: сколько воды входит в бак на 50 и 100 литров
На этикетке написан объём всего корпуса. Полезный, он же рабочий объём, намного меньше: это вода, которая выходит от выключения насоса до следующего включения. Остальное место занимает сжатый воздух.
| На этикетке, л | Реле 1,4–2,8, воздух 1,26 | Реле 1,5–3,0, воздух 1,35 | Реле 2,0–3,5, воздух 1,8 |
|---|---|---|---|
| 24 | 8,3 и 9,7 | 8,5 и 9,9 | 7,5 и 9,1 |
| 50 | 17,3 и 20,3 | 17,6 и 20,6 | 15,6 и 18,9 |
| 80 | 27,8 и 32,4 | 28,2 и 33 | 24,9 и 30,2 |
| 100 | 34,7 и 40,5 | 35,3 и 41,3 | 31,1 и 37,8 |
| 150 | 52 и 60,8 | 52,9 и 61,9 | 46,7 и 56,7 |
Выходит, из 100 литров на этикетке полезных около трети: три ведра с небольшим. Воздух тоже влияет. Если при реле 1,4–2,8 держать 0,9 бар, как советует Valtec, полезных будет 29 л вместо 35, а вся вода вырастет до 50. Простая формула из паспорта Valtec, объём × перепад ÷ (давление выключения плюс 1 бар), даёт 37 л. Такое число выйдет, только если воздух равен давлению включения.
Пример расчёта
Подача 2 м³/ч, реле 1,4–2,8 бар, 15 пусков в час. Воздух 0,9 × 1,4 = 1,26 бар. За цикл нужно 2000 ÷ (4 × 15) = 33,3 л. В формулу идёт давление с прибавкой 1 бар: включение 2,4, выключение 3,8, воздух 2,26. Разница реле 1,4 бар. Объём: 1000 × 2 × 2,4 × 3,8 ÷ (4 × 15 × 2,26 × 1,4) = 96 л, берём 100. Если поставить 50, полезной воды будет 17,3 л, и в худшем случае выйдет около 29 пусков в час.
Худший случай здесь такой: дом разбирает воду вдвое медленнее подачи. На этом условии и стоит четвёрка в формуле. В каталоге Grundfos в формуле средний расход, в паспорте Valtec расчётный. Калькулятор берёт подачу насоса как худший случай (СП 30.13330.2020, п. 14.8).
Объём гидроаккумулятора для скважины и частотного преобразователя
Для водоснабжения дома из скважины считают так же, через подачу погружного насоса. Подача 3 м³/ч при 15 пусках и реле 1,4–2,8 бар требует 144 л, берите 150. Инструкция Grundfos SQ, SQE даёт ещё таблицу самых маленьких размеров (п. 3.7). Если нужно держать не меньше 35 м напора (около 3,4 бар) при 2,5 м³/ч, там стоит 33 л, при 2 м³/ч 24 л. Реле в этой таблице 36–50 м, примерно 3,5–4,9 бар. Это нижняя граница: за цикл выходит мало, пусков будет много.
Частотный преобразователь (прибор плавно меняет обороты мотора) держит давление сам, поэтому формула с перепадом реле не подходит. Grundfos в этом случае советует воздух 0,7 от заданного давления (GT-U+, п. 4.1). Объём берите из паспорта насосной станции или насоса.
Где ошибаются
- Считают этикетку за запас воды. Из 50 л выйдет около 17.
- Берут подачу с коробки. Самое большое число там указано без давления. Нужна подача при рабочем.
- Меняют реле и не пересчитывают. Из 100 л при реле 1,4–2,8 выйдет 35 л, при 2,0–3,5 только 31 л, хотя разница между включением и выключением там больше.
Если воду в доме разводит компания, которая ведёт ремонт в RemontCRM, работы видны вам в смете до начала, а цену этой сметы вы фиксируете сами. Решат на объекте поставить бак побольше, изменение попадёт в акт, и вы увидите его с телефона.