Чтение онлайн

Рис. 7. Мембрана из натурального каучука

SBR (Styrene-Butadiene Rubber) – стиролбутадиеновая резина; вид синтетической резины, применяемой только для систем отопления. Один из самых дешевых материалов. Допустимый диапазон эксплуатации до 100 °С. Менее эластична, чем перечисленные выше материалы. Цвет – черный.

NBR (Nutril-Butadiene Rubber) – материал, используемый для изготовления мембран, которые работают в таких активных средах как масло, топливо, фенолы. Температура эксплуатации – от –10 до +100 °С. Цвет – черный.

Находят применение и хлорбутиловые мембраны, что обусловлено конкретными технологическими процессами, для которых мембраны предназначены. Это наиболее долговечные и экологически чистые (но и одни из самых дорогих) материалы, используемые в пищевой промышленности. В табл.1 представлены требования стандарта и технические характеристики наиболее часто применяемых материалов при изготовлении мембран для рассматриваемого оборудования.

Таблица 1. Требования стандарта и технические характеристики наиболее часто применяемых материалов при изготовлении мембран (по материалам брошюры А. Торопова «Расширительные баки и гидроаккумуляторы»)

Как нам известно, в настоящее время проходят испытания лепестковые мембраны из полиэтилена, полипропилена и металлические мембраны.

Мы лишь можем дать рекомендации применять мембраны хорошо известных производителей и скептически относиться к заявлениям новых малоизвестных (особенно китайских) фирм. Но не будем забывать, что мембраны также изнашиваются, средний срок службы мембраны 3–5 лет. После этого рекомендуется заменить мембрану в баке-гидроаккумуляторе либо целиком расширительный бак.

Рис. 8. Резьбовое крепление ниппеля

Рис. 9. Приварной ниппель

Для создания противодавления в баках, которое помогает элластичной мембране «выдавливать» воду, к корпусу бака крепятся ниппели.

Как правило, в баках применяются стандартные ниппели 145 х 21 мм, с пластиковыми колпачками. Поставщиками ниппелей являются специализированные компании. В большинстве баков ниппели крепятся к корпусу посредством резьбового соединения. В баках с лепестковыми мембранами ниппель приварной. Такой способ крепления представляется нам более надежным и долговечным.

Большим преимуществом всех разборных баков является возможность смены мембраны. И если баки для отопления производители научились выпускать с лепестковой несменной мембраной (в основном, из-за более низкой себестоимости), то баки-гидроаккумуляторы на 100 % имеют сменные мембраны.

Для разборки бака, ревизии ниппеля и для крепления мембраны в конструкцию бака включено фланцевое соединение. Исходя из рабочего давления толщина фланцев не превышает 3,2 мм (китайские обычно 2,4–2,7 мм). Фланцы для баков 5–18 литров имеют по четыре крепежных отверстия. Баки большего объема комплектуются контрфланцами с шестью отверстиями (рис. 10).

Рис. 10. Контрфланец

Применяются контрфланцы различных конструкций, материалов и способов изготовления. Обычные фланцы изготавливаются из углеродистой стали той же толщины, что и фланцы, и после приварки штуцера 3/4’’ либо 1’’ хромируются. По центру контрфланца выполняется сеточка рассекателя струи. Некоторые производители применяют цельнотянутые фланцы и в таком случае рассекатель струи сделан из полипропилена.

Для работы в установках питьевой воды и в обратноосмотических станциях контрфланец может быть выполнен из нержавеющей стали 12Х18Н10Т.

И наконец, для монтажа насосных станций с пластиковым корпусом применяют баки с пластиковыми фланцами (полипропилен, армированный фиберглассом). Такие контрфланцы дают возможность установки на них манометров и реле давления (рис. 11).

Рис. 11. Контрфланец из пластика

Для систем отопления и внутреннего теплоснабжения в жилом, гражданском и промышленном строительстве в качестве теплоносителя применяется в основном вода. Вода циркулирует в трубах либо под действием сил гравитации (естественная циркуляция), либо побуждаемая циркуляционным насосом.

Разумеется, в таких системах для их защиты необходим расширительный бак. На рис. 12 показана принципиальная схема установки открытого (соединенного с атмосферой) расширительного бака. Обычно такие схемы применяются для отопления помещений небольшой площади (до 150–200 м2). Расширительный бак должен устанавливаться выше самой верхней точки системы. Конструктивно зеркало жидкости свободно контактирует с атмосферным воздухом. Основное требование при установке любого расширительного бака – между системой отопления и баком не должно быть запорных устройств.

Рис. 12. 1. Котел. 2. Распределительный щит. 3. Расширительный бак. 4. Подающий трубопровод. 5. Обратный трубопровод. 6. Прибор отопления.

На рис. 13 показана схема применения расширительных баков в системах с замкнутой циркуляцией.

Рис. 13. 1. Термометр. 2. Манометр. 3. Реле давления. 4. Автоматический воздухоудалитель. 5. Предохранительный клапан. 6. Циркуляционный насос. 7. Радиатор. 8. Измерительный патрубок. 9. 3-х ходовой смесительный клапан. 10. Регулирующий вентиль. 11. Датчик потока. 12. Мембранный расширительный бак для отопления. 13. Подпиточный клапан. 14. Отсекающий клапан. 15. Газоход. 16. Датчик температуры дымовых газов.

В системах отопления большого объема применяются расширительные баки с воздушным компрессором. В этих баках газ стравливается в атмосферу при сжатии мембраны. В этом случае бак может быть заполнен теплоносителем практически на 95 %. При снижении же температуры воды в системе автоматика включает компрессор, который «выдавливает» теплоноситель из бака, накачивая воздух «под мембрану».

Повсеместное индивидуальное жилищное и дачное строительство ставит перед домовладельцами задачу холодного водоснабжения в домах и поддержание в системах комфортного стабильного давления. На рис. 14 представлены варианты принципиальных схем обвязки гидравлических аккумуляторов для стационарных установок и для комнатных установок водопотребления. Обычно во втором случае используются т. н. насосные станции, в состав которых входит гидроаккумулятор 24–100 литров. Также могут быть варианты, когда насос, применяемый в насосной станции, комплектуется баком большого объема.

Рис. 14. Системы повышения давления. 1. Насос. 2. Обратный клапан. 3. Реле давления. 4. Манометр. 5. Гидроаккумулятор. 6. Пятиходовое соединение. 7. Шланг в металлооплетке. 8. Всасывающий шланг.

В водопроводных сетях старых домов мы нередко можем слышать дребезжание стояков, раковин, кранов. Это гидравлические удары в системах водоснабжения. Гидравлические удары возникают при быстром открытии или закрытии трубопроводной арматуры, при резкой остановке (обычно аварийной) насосов. В момент гидроудара динамическое местное давление возрастает в несколько раз. Такое давление может неблагоприятно влиять на бытовую технику (стиральные и посудомоечные машины, бойлеры и т. п.).