Porównanie akumulatorów hydraulicznych

Ogólny typ kontenera.

- Hydroakumulator. Akumulatory nazywane są zbiornikami pomocniczymi stosowanymi w systemach zaopatrzenia w wodę. Taki zbiornik składa się z zewnętrznego sztywnego korpusu (zwykle metalowego) i wewnętrznego balonu - "gruszki" wykonanej z elastycznego materiału, który zawiera zapas wody. Ta „gruszka” jest w stanie kurczyć się i rozciągać, gdy zmienia się objętość zawartej w niej cieczy, a sama ciecz nie styka się z zewnętrznymi ścianami zbiornika (jest to jedna z kluczowych różnic między akumulatorami hydraulicznymi a zbiornikami wyrównawczymi ). Jeśli chodzi o aplikację, takie kontenery pełnią jednocześnie kilka funkcji. Po pierwsze zapewniają utrzymanie stabilnej głowicy podczas spadków ciśnienia w sieci wodociągowej. Po drugie, hydroakumulator dość skutecznie tłumi wstrząsy wodne, chroniąc przed nimi bardziej wrażliwe elementy systemu. Po trzecie, zaopatrzenie w wodę w takim zbiorniku przyda się w przypadku całkowitego odcięcia dopływu wody. W związku z tym pojemność akumulatorów jest dość duża - w większości modeli od 20 litrów lub więcej; wyjątki są niezwykle rzadkie.

- Zbiornik wyrównawczy. Rodzaj zbiorników pomocniczych stosowanych w systemach grzewczych. Takie produkty różnią się od opisanych powyżej akumulatorów, po pierwsze, w stosunkowo małych objętościach, a po drugie, konstrukcją: zamiast cylindra wewnątrz zainstalowana jest membrana, dzieląca przestrzeń we...wnętrzną na dwie części, a woda w zbiorniku styka się z jej zewnętrzną ściany. Zbiorniki wyrównawcze są stosowane w celu skompensowania wahań objętości chłodziwa przy zmianach jego temperatury. Jeśli więc temperatura wzrośnie, a ciecz w układzie zwiększy swoją objętość, jej nadmiar dostaje się do zbiornika, co pozwala uniknąć krytycznego wzrostu ciśnienia i uszkodzenia obwodów. Gdy temperatura odpowiednio spada, wymagana objętość chłodziwa jest zwracana ze zbiornika do systemu.

Podkreślamy, że różne typy zbiorników nie są wymienne: używanie zbiornika wyrównawczego zamiast akumulatora hydraulicznego (i odwrotnie) jest obarczone szeregiem nieprzyjemnych konsekwencji.

Standardowy sposób instalacji zbiornika pomocniczego. Niezależnie od typu (patrz wyżej), nowoczesne produkty mogą wykorzystywać zarówno poziome, jak i pionowe metody montażu. Nie wpływa to na główną funkcjonalność, dlatego wybór modelu dla tego wskaźnika zależy od tego, która opcja jest najwygodniejsza dla zamierzonego miejsca instalacji. Należy zwrócić uwagę tylko na dwa konkretne punkty. Po pierwsze, jeśli pozwala na to miejsce instalacji, lepiej jest stosować modele poziome do przepompowni i modele pionowe do pomp głębinowych. Po drugie, w miarę użytkowania w zbiorniku gromadzi się powietrze, które nieuchronnie dostaje się tam wraz z wodą; zbiera się w górnej części zbiornika i znacznie łatwiej jest go odpowietrzyć, gdy jest zainstalowany pionowo, niż gdy jest zainstalowany poziomo. Dotyczy to jednak tylko pojemników ze specjalnym zaworem; w przypadku braku takiego zaworu powietrze można usunąć tylko poprzez całkowite opróżnienie zbiornika (niezależnie od sposobu montażu).

Nominalna objętość akumulatora lub zbiornika wyrównawczego.

Do normalnej pracy zbiornika ta objętość musi wynosić co najmniej określoną wartość. Ale metody obliczeń zależą od rodzaju kontenera (patrz wyżej). Tak więc w przypadku hydroakumulatorów uwzględnia się całkowitą liczbę odbiorców (całkowite zużycie wody) i wydajność pompy, w przypadku zbiorników wyrównawczych - objętość obwodu, wskaźniki rozszerzalności cieplnej chłodziwa i wahania temperatury. Szczegółowe wskazówki dotyczące tych obliczeń można znaleźć w dedykowanych źródłach; inną opcją jest skontaktowanie się z ekspertem ds. ogrzewania / wody. Zauważamy tylko, że zamiast jednego dużego zbiornika całkiem możliwe jest zainstalowanie kilku małych - w drugim przypadku ich całkowita objętość będzie miała znaczenie.

Jeśli chodzi o konkretne wartości objętości, to w większości akumulatorów hydraulicznych waha się ona od 11 - 25 litrów do ponad 100 litrów ( 101 - 150 litrów, 151 - 200 litrów i więcej). Jednocześnie, nawet w małych systemach zaopatrzenia w wodę, często instalowane są bardzo pojemne zbiorniki magazynowe - w oczekiwaniu na zaopatrzenie w wodę w przypadku awarii w zaopatrzeniu w wodę. Z kolei zbiornik wyrównawczy nie wymaga znacznych objętości do wykonywania swoich zadań, więc takie produkty nie różnią się pojemnością - wiele modeli ma pojemność 10 litrów lub mniej(chociaż są wyjątki).

Najwyższe dopuszczalne ciśnienie robocze dla zbiornika.

Wskaźnik ten nie powinien być niższy niż stałe ciśnienie robocze w systemie ogrzewania / zaopatrzenia w wodę. Ale konkretne wartości zależą od rodzaju systemu i odpowiednio od rodzaju zbiornika (patrz wyżej). Tak więc w przypadku akumulatora hydraulicznego maksymalne ciśnienie robocze powinno być wyższe niż ciśnienie wyłączenia pompy. Ogólnie rzecz biorąc, w systemach zaopatrzenia w wodę występują raczej wskaźniki wysokiego ciśnienia, dlatego większość nowoczesnych akumulatorów należy do jednej z następujących kategorii: 6 barów, 8 barów, 10 barów i ponad 10 barów(chociaż istnieją modele z skromniejszymi wskaźnikami) .

Z kolei naczynie wzbiorcze musi wytrzymać ciśnienie, przy którym uruchamia się zawór bezpieczeństwa w systemie grzewczym. Większość z tych zbiorników jest zaprojektowana na 3 bary, 4 bary lub 5 bary - systemy grzewcze rzadko używają wyższych ciśnień (chociaż i tu są wyjątki).

Generalnie przy wyborze danego parametru całkiem dobrze sprawdza się zasada „im więcej, tym lepiej”: dobry margines ciśnienia da dodatkową gwarancję w sytuacjach awaryjnych. Wadą tej niezawodności można nazwać tylko nieznacznie podwyższoną cenę.

Średnica gwintu służącego do podłączenia zbiornika wspomagającego do instalacji grzewczej lub wodnej. Nowoczesna instalacja wodociągowa wykorzystuje standardowe średnice wskazane w calach i ułamkach cala - na przykład 2 "lub 3/8". Wskaźnik ten musi odpowiadać charakterystyce „siedzenia” dla zbiornika - w przeciwnym razie w najlepszym przypadku będziesz musiał użyć adapterów, a w najgorszym przypadku produkt będzie ogólnie nieodpowiedni do instalacji.

Z reguły im większy zbiornik, tym większe przyłącze jest używane do jego zainstalowania (w przeciwnym razie nie byłoby możliwe zapewnienie wymaganej przepustowości w punkcie przyłączenia).

Materiał, z którego wykonany jest sam zbiornik (powłoka zewnętrzna) zbiornika pomocniczego.

- Stal węglowa. Stosunkowo prosty i niedrogi rodzaj stali. Jednocześnie stop ten jest dość mocny i niezawodny, jest odporny na ekstremalne temperatury i wysokie ciśnienia. Główną wadą stali węglowej jest to, że nieuchronnie koroduje w kontakcie z wodą. Jednak w przypadku hydroakumulatorów (patrz „Typ”) ten szczegół nie ma tak naprawdę znaczenia, ponieważ w nich to nie woda styka się ze ścianami zbiornika, ale elastyczny butla. Z kolei w zbiornikach wyrównawczych można zastosować różne rozwiązania do ochrony ścian wewnętrznych – na przykład specjalne powłoki. I nawet bez takich powłok zbiornik rdzewieje dość wolno, jego żywotność jest zwykle obliczana na co najmniej lata, a do płynu chłodzącego przedostaje się niewielka ilość rdzy. Dlatego najnowocześniejsze zbiorniki pomocnicze są wyposażone w zbiorniki wykonane ze stali węglowej (dla dodatkowej niezawodności poszczególne elementy w takich modelach mogą być wykonane ze stali nierdzewnej).

- Stal nierdzewna. Gatunek stali wyróżniający się, zgodnie z nazwą, wysoką odpornością na korozję: nawet przy stałym kontakcie wody z takim stopem nie pojawia się na niej rdza. W związku z tym zbiorniki ze stali nierdzewnej są niezwykle niezawodne i trwałe. Z drugiej strony są kilkakrotnie droższe niż podobne pojemniki wykonane ze stali węglowej, a odporność na rdz...ę nie jest tak krytyczna (więcej szczegółów powyżej). Dlatego ta opcja jest używana niezwykle rzadko, głównie w akumulatorach hydraulicznych.

Materiał, z którego wykonany jest kołnierz akumulatora lub zbiornika wyrównawczego (patrz „Rodzaj”).

Kołnierz to charakterystyczna tarcza umieszczona z boku lub na dnie zbiornika (odpowiednio w pozycji poziomej i pionowej). W centrum dysku znajduje się odgałęzienie służące do podłączenia zbiornika do systemu. W rzeczywistości jedną z głównych funkcji kołnierza jest właśnie zamocowanie rury odgałęzionej w zbiorniku; Dodatkowo w akumulatorach do tego elementu mocowana jest wewnętrzna membrana za pomocą przeciwkołnierza.

Kołnierz jest jednym z najbardziej wrażliwych na korozję elementów konstrukcyjnych; dlatego materiał tej części jest ważny, jest określony w charakterystyce osobno i może różnić się od materiału samego pojemnika. Najbardziej rozpowszechnione w naszych czasach są kołnierze wykonane ze stali węglowej i nierdzewnej, znacznie rzadziej są produkty z tworzyw sztucznych i połączenia metalu z tworzywem sztucznym. Oto bardziej szczegółowy opis każdej opcji:

- Stal węglowa. Stal o wysokiej zawartości węgla, uzupełniona specjalną powłoką, jest obecnie najpopularniejszym materiałem na kołnierze. Główne zalety tego materiału to prostota produkcji i niski koszt. Z drugiej strony stal ta nie jest szczególnie odporna na korozję. Wspomniana pokrycie (najczęściej cynk) nieco poprawia sytuację, jednak ten typ kołnierzy nadal nie jest szczególnie trwał...y: ich gwarantowana żywotność wynosi średnio 4-6 lat, po czym część będzie musiała zostać wymieniona. Z tego samego powodu stal węglowa nie jest zalecana do systemów zaopatrzenia w wodę pitną. Niemniej jednak wielu uważa ten materiał za optymalny pod względem ceny i stosunku trwałości do jakości.

- Stal nierdzewna. Stal o specjalnym składzie zapewniającym wysoką odporność na korozję (stąd nazwa). Skutkuje to głównymi zaletami takich kołnierzy - wysoką niezawodnością, trwałością i higieną; ta ostatnia pozwala, bez specjalnych ograniczeń, stosować „stal nierdzewną” nawet do zaopatrzenia w wodę pitną. Jednak ten materiał kosztuje znacznie więcej niż stal węglowa.

- Plastikowy. Tworzywo sztuczne łączy w sobie zalety stali węglowej i nierdzewnej: z jednej strony materiał ten jest niedrogi, z drugiej absolutnie nie podlega korozji. Jednocześnie takie kołnierze nie różnią się wytrzymałością, co utrudnia ich stosowanie w zbiornikach wysokociśnieniowych i ogólnie zmniejsza niezawodność. Dlatego ten materiał nie był dystrybuowany w naszych czasach.

- Metal / tworzywo sztuczne. Projekty Combo łączące metalową podstawę (zwykle ze stali węglowej) i plastikową wkładkę wewnętrzną. Pozwala to połączyć zalety obu materiałów i częściowo zrekompensować wady: stal zapewnia ogólną wytrzymałość, a tworzywo sztuczne ma kontakt z wodą, która nie boi się korozji. Z drugiej strony takie części są stosunkowo trudne do wyprodukowania i dlatego są rzadkie.

Materiał, z którego wykonana jest wewnętrzna elastyczna membrana zbiornika.

Przypomnijmy, że w akumulatorach hydraulicznych (patrz "Typ") ta membrana wygląda jak rodzaj butli, który jest wypełniony wodą, aby ciecz nie stykała się z metalowymi ściankami zbiornika. Z kolei w zbiornikach wyrównawczych instalowane są elastyczne przegrody poprzeczne. W obu jednak na membranę stosuje się zwykle jeden z trzech materiałów: EPDM (kauczuk etylenowo-propylenowo- dienowy), Butyl (kauczuk butylowy) lub SBR (kauczuk butadienowo-styrenowy). Oto bardziej szczegółowy opis każdej z tych wariantów:

- EPDM (kauczuk etylenowo-propylenowo-dienowy). Najpopularniejszy materiał na membrany w naszych czasach - zarówno w hydroakumulatorach, jak i w zbiornikach wyrównawczych. Ta przewaga wynika z połączenia niezawodności, praktyczności, bezpieczeństwa i dostępności. Dzięki temu EPDM charakteryzuje się wysoką elastycznością i szerokim zakresem temperatur pracy, przenosi średnio do 100 tys. cykli rozciągania/ściskania w dopuszczalnych granicach, nie reaguje z tlenem i alkoholami przemysłowymi i może być stosowany w systemach zaopatrzenia w wodę pitną. Co prawda pod względem ogólnej wytrzymałości i odporności na dyfuzję materiał ten jest nieco gorszy od kauczuku butylowego (patrz poniżej) - jednak kosztuje znacznie mniej.

- Butyl (kauczuk butylowy). Znany również jako IIR. Wys...okiej jakości materiał stosowany przede wszystkim w akumulatorach hydraulicznych do systemów zimnej wody. Jedną z kluczowych zalet IIR jest doskonała szczelność gazowa – kilkukrotnie wyższa niż w przypadku EPDM; innymi słowy, przez taką membranę przenika znacznie mniej powietrza, co pozwala na dłuższą pracę zbiornika bez specjalnej konserwacji. Ponadto materiał ten charakteryzuje się dużą wytrzymałością, odpornością na rozpuszczalniki i higieną; ta ostatnia pozwala na stosowanie kauczuku butylowego nawet w systemach zaopatrzenia w wodę pitną. Główną wadą tego typu membrany jest jej wysoki koszt.

- SBR (kauczuk butadienowo-styrenowy). Materiał stosowany głównie w membranach naczyń wzbiorczych. Specjalizacja ta wynika z faktu, że SBR nie toleruje zbyt dobrze częstego rozciągania-ściskania i lepiej nadaje się do obciążeń statycznych, które są typowe dla takich kontenerów. Jednocześnie materiał ten jest niezawodny, elastyczny, odporny na uderzenia wodne, a także bardzo słabo przepuszcza powietrze. Jego jednoznaczne wady obejmują nieprzydatność do systemów z wodą pitną.