Conexión de un acumulador hidráulico al sistema de suministro de agua: opciones y diagramas típicos.

Un sistema autónomo de suministro de agua es una estructura técnica compleja que requiere el uso de una impresionante gama de medios técnicos.Para automatizar el funcionamiento de los equipos de bombeo y el suministro de agua a los grifos, será necesario instalar un tanque hidráulico. De acuerdo, no todos los propietarios saben cómo instalarlo ni qué tipo de dispositivo es.

Le contamos en detalle cómo conectar un acumulador hidráulico a un sistema de suministro de agua. Analizaremos en detalle qué se necesita para su instalación, en qué redes independientes de suministro de agua se utiliza, con qué equipos y cómo se puede operar.

Instalar un tanque hidráulico de acuerdo con nuestras recomendaciones evitará muchos problemas potenciales: protegerá los electrodomésticos y minimizará el efecto del golpe de ariete. Para optimizar la percepción, la información presentada se complementa con fotografías, diagramas y vídeos.

Diseño y finalidad del tanque hidráulico.

acumulador hidraulico, también llamado tanque hidráulico o tanque de membrana, es un recipiente metálico sellado en el que se coloca una membrana elástica en forma de pera parcialmente llena de agua. De hecho, una membrana colocada en el cuerpo del tanque hidráulico y unida a su cuerpo mediante una brida con un tubo divide su capacidad en dos partes: agua y aire.

A medida que aumenta el volumen de agua en el tanque hidráulico, el volumen de aire naturalmente disminuye. Como resultado, aumenta la presión en el sistema de suministro de agua. Cuando se alcanzan los parámetros de presión especificados por el usuario, relé fijo, que sistemáticamente da la orden de apagar la bomba.

El cuerpo del tanque está hecho de metal, pero el agua no entra en contacto con él: está encerrado dentro de una cámara de membrana hecha de caucho butílico duradero.

Este material resistente a las bacterias ayuda a que el agua no pierda las cualidades que le exigen las normas sanitarias e higiénicas. El agua potable, al interactuar con el caucho, conserva todas sus maravillosas propiedades.

Agua en tanque de membrana entra a través de un tubo de conexión equipado con una conexión roscada. Lo ideal es que el tubo de presión y la salida del tubo de agua de conexión tengan el mismo diámetro. Esta condición le permite evitar pérdidas hidráulicas adicionales dentro de la tubería del sistema.

Los acumuladores hidráulicos que forman parte de los sistemas de suministro de agua domésticos utilizan aire. Si este dispositivo está destinado a uso industrial, se le bombea gas.

Para regular la presión dentro del dispositivo, se proporciona una válvula neumática especial en la cámara de aire. El aire se bombea al compartimento designado a través de una boquilla de automóvil normal. Por cierto, a través de él no solo puedes bombear aire, sino que, si es necesario, purgar el exceso de aire.

El aire se bombea dentro del tanque de membrana utilizando para este propósito un automóvil compacto o una simple bomba de bicicleta. Cuando el agua entra en el bulbo de goma, el aire comprimido resiste su presión, evitando que la membrana se rompa.La presión dentro del acumulador también se regula mediante aire comprimido.

El acumulador hidráulico consta de los siguientes elementos: 1 - cuerpo metálico, 2 - membrana de goma, 3 - brida equipada con una válvula, 4 - boquilla a través de la cual se puede bombear aire, 5 - aire a presión, 6 - patas, 7 - plataforma de montaje para la bomba

Principio de funcionamiento de un acumulador hidráulico.

Si el sistema acaba de instalarse, la mayor parte del volumen interno del acumulador lo ocupa la cámara destinada al aire.

Al entrar en la membrana en forma de pera a través de la tubería, el agua comprime el aire. Esto continúa hasta que se alcanza la presión especificada. Luego, el relé apaga la bomba. El funcionamiento del relé se puede ajustar.

Cuando abrimos la válvula y utilizamos agua para nuestras necesidades, el sistema se despresuriza. El aire, al presionar la membrana, ayuda a que el agua salga del recipiente. Este proceso continuará hasta que la presión en el sistema caiga al mínimo establecido de -1,5 atm. En este momento, la bomba debería arrancar, bombeando agua al tanque.

Como sabes, el agua también contiene aire disuelto. Cuando se acumula dentro de la bolsa de membrana, el funcionamiento del acumulador se deteriora, por lo que es necesario ventilarlo. Algunos modelos cuentan con una válvula especial para este fin. Si no hay válvula, es necesario realizar el mantenimiento del tanque de membrana cada 1 a 3 meses.

Es importante instalar correctamente acumulador hidráulico en el sistema de suministro de agua. Luego, en caso de avería o al realizar trabajos de mantenimiento en el mismo, el dispositivo se puede desmontar fácilmente para no tener que drenar completamente el agua de todo el sistema.

Cuando abre cualquier grifo de agua en el sistema, el volumen de agua en el tanque disminuye y, como resultado, la presión cae. Una caída de presión hasta un valor establecido es detectada por un relé que arranca la bomba (+)

Papel en la red de suministro de agua.

Parecería que el dispositivo simplemente deja pasar agua a través de sí mismo. ¿Podrías prescindir de él? De hecho, es con la ayuda de un tanque hidráulico que se mantiene una presión estable en el sistema de suministro de agua.

La bomba de agua, si está presente, no se enciende con tanta frecuencia, lo que permite utilizar su recurso operativo de forma económica. Además, el sistema de extracción y transporte de agua está protegido de forma fiable contra golpes de ariete.

Si por alguna razón se pierde el voltaje en la red eléctrica, un pequeño suministro de agua de “emergencia” en el tanque ayudará a resolver problemas económicos prioritarios.

Aclaremos la lista de ventajas que ofrece este dispositivo bastante sencillo:

• Desgaste prematuro de la bomba. Hay un cierto suministro de agua en el tanque de membrana. Satisface las necesidades primarias de los propietarios de casas de campo. Y sólo cuando se acabe el suministro se encenderá la bomba. Cabe señalar que todas las bombas tienen un ritmo de encendido de una hora. Si hay un acumulador hidráulico, no se excederá esta cifra y la unidad durará más.
• Estabilización de presión en el sistema. Si abres dos grifos al mismo tiempo, por ejemplo en el baño y en la cocina, los cambios de presión pueden afectar la temperatura del agua. Esto es muy desagradable, especialmente para aquellos miembros del hogar que se están duchando en este momento. Gracias al acumulador hidráulico se pueden evitar estos malentendidos.
• Golpe de ariete. Estos fenómenos, que pueden dañar la tubería, pueden ocurrir cuando se enciende la bomba.Con un tanque hidráulico, el riesgo de golpe de ariete prácticamente se elimina.
• Suministro de agua. En una casa de campo, el problema del suministro de agua es especialmente grave. Si hay un corte de energía repentino y la bomba no puede realizar sus funciones, entonces ya no es necesario almacenar un suministro de agua en un balde u otro recipiente para resolver problemas urgentes. Está disponible en el tanque del acumulador hidráulico y se actualiza periódicamente.

Evidentemente, la presencia de este dispositivo en un sistema de suministro de agua independiente de redes centralizadas no es accidental. Es necesario y útil.

El acumulador hidráulico en el circuito de suministro de agua realiza una serie de funciones importantes: protege el equipo contra golpes de ariete, proporciona un suministro de agua y crea las condiciones para automatizar su ingesta.

Opciones para contenedores cerrados con membrana

Los tanques de membrana se utilizan como parte de tuberías instaladas para diversos fines, entre ellos:

• Suministro de agua fría. El tanque se utiliza para acumular y suministrar agua fría y protege varios electrodomésticos del golpe de ariete cuando cambia la presión en el sistema. Extiende la vida útil de las bombas al reducir el número de arranques de bombas.
• Proporcionar agua caliente. El dispositivo utilizado en este caso debe funcionar correctamente en condiciones de alta temperatura.
• Sistemas de calefacción. Estos tanques se denominan tanques de expansión. Funcionan como parte de sistemas de calefacción cerrados y son sus componentes importantes.

Dependiendo de la configuración, los tanques hidráulicos pueden ser horizontales o verticales. Sin embargo, el principio de su funcionamiento no depende de la configuración.

Los acumuladores hidráulicos destinados a ser incluidos en el sistema de suministro de agua están pintados de azul y los que funcionan en el circuito de calefacción, de rojo.Estos dos tipos de tanques de membrana también tienen algunas características distintivas de diseño, que son claramente visibles en el diagrama presentado (+)

Una característica especial es la presencia de una válvula especial para purgar el aire en la parte superior de los modelos verticales, cuyo volumen supera los 50 litros. Este aire, como se mencionó anteriormente, se acumula en la parte superior de la cámara a medida que funciona el dispositivo. Por tanto, la presencia de una válvula de purga en este lugar es una medida bastante justificada.

Si es necesario purgar masas de aire cuando se operan modelos horizontales, se utiliza para este propósito un drenaje o un grifo separado ubicado detrás del tanque de membrana. Para eliminar el aire de dispositivos pequeños, deberá drenar completamente el agua.

Dado que los modelos verticales y horizontales son igualmente efectivos y funcionales, conviene elegir el dispositivo adecuado en función de las dimensiones de la habitación en la que se ubicará. El modelo que mejor se adapta a la habitación es el que eligen.

Además de las características de diseño y los diferentes propósitos, los tanques también pueden diferir en su capacidad: en esta foto se muestran acumuladores hidráulicos de varios volúmenes, diseños y propósitos.

Esquemas de conexión del acumulador hidráulico.

Este dispositivo se puede conectar al sistema de suministro de agua de diferentes maneras. La elección del diagrama de conexión de un acumulador hidráulico depende de la calidad en la que se utilizará y de las funciones que se espera que se le asignen. Veamos los diagramas de conexión que son más populares.

Versión estándar con bomba de superficie

La opción más común para el suministro de agua autónomo con acumulador hidráulico es un tándem con bomba de superficie.En este caso, el tanque hidráulico puede ser parte equipos de bombeo complejos, ensamblado por el fabricante en fábrica, o un componente separado colocado al lado de la bomba en un cajón o en un cuarto de servicio con calefacción.

Se coloca una válvula de retención frente al acumulador hidráulico para evitar un cambio en la dirección del flujo, después hay un interruptor de presión que responde a los cambios de presión y un manómetro para monitorear los parámetros de operación.

Para una conexión normal al circuito de suministro de agua, el tanque hidráulico suele estar equipado con un tubo acodado, que se conecta a la brida:

Uso con estación de bombeo de refuerzo

Se utiliza una unidad de bomba de refuerzo para mantener y regular constantemente la presión en tuberías con consumo de agua activo. Normalmente, estas estaciones tienen una bomba que funciona en modo constante.

Si es necesario conectar bombas adicionales, el acumulador hidráulico ayuda a compensar los aumentos repentinos de presión que se producen en el sistema.

Como parte del sistema de suministro de agua de la estación de bombeo de refuerzo, el acumulador hidráulico actúa como una fuente de suministro de agua de emergencia y una especie de amortiguador que evita el golpe de ariete en caso de conectar capacidades adicionales.

Se utiliza el mismo esquema si el suministro de energía a las bombas de refuerzo del sistema es inestable, pero el suministro de agua debe ser ininterrumpido. Durante un corte de energía, se utiliza el suministro de agua contenido dentro del acumulador. De hecho, el tanque de membrana desempeña el papel de fuente de reserva de suministro de agua durante este período.

Cuanto más potente sea la estación de bombeo, mayores serán las tareas que se le asignen. ella debe apoyar más presión, el volumen de su acumulador hidráulico también debe ser grande.

Aplicación en circuitos con bomba sumergible

Para maximizar la vida útil de la unidad de bombeo sumergible, el número de arranques por hora debe corresponder a las características técnicas declaradas del dispositivo. Normalmente esta cifra es entre 5 y 20 veces mayor.

Si la presión en la red de suministro de agua baja, cuando alcanza un valor mínimo, se activa un relé que enciende la bomba que suministra agua. En los valores máximos de presión, el relé se apaga y el suministro de agua se detiene.

Si hay una bomba sumergible en el esquema de suministro de agua, entonces el acumulador hidráulico extenderá su vida útil, ya que no será necesario encenderlo y apagarlo si los costos para los consumidores de agua son insignificantes.

Si el sistema de suministro de agua es autónomo y pequeño, incluso una pequeña cantidad de consumo de agua puede poner en marcha la bomba. En este caso, el funcionamiento de la bomba será ineficaz. Y el dispositivo en sí no durará tanto como le gustaría a su propietario.

El suministro de agua contenida en el tanque de membrana salvará la situación. Además, no permitirá un aumento de presión en el momento en que la bomba sumergible comience a funcionar.

Para elegir un tanque hidráulico de un volumen adecuado, necesita conocer las siguientes características: la potencia y frecuencia de activación de la bomba, el caudal de agua esperado por hora y la altura de instalación del dispositivo.

Si el diagrama de conexión muestra calentador de agua de almacenamiento, entonces el acumulador hidráulico actúa como tanque de expansión en él. Si se calienta el agua, su volumen aumenta. Se expandirá. Para un espacio confinado, como un sistema de suministro de agua, un proceso de este tipo podría tener consecuencias devastadoras si no fuera por el tanque hidráulico.

En un esquema con calentador de agua de almacenamiento, el acumulador hidráulico se utiliza como tanque de expansión, evitando que el sistema se rompa, ya que el agua incompresible se expande bien cuando se calienta.

Para ser incluido en este esquema, es necesario seleccionar un acumulador hidráulico, teniendo en cuenta sus siguientes características: la temperatura máxima del agua calentada y la presión máxima permitida en el sistema de suministro de agua.

Seleccionar sabiamente un tanque de membrana

Un tanque hidráulico es un contenedor cuyo cuerpo de trabajo principal es una membrana. Su calidad determina cuánto tiempo durará el dispositivo desde el momento de la conexión hasta la primera reparación.

Los productos elaborados con caucho de calidad alimentaria (isobutano) se consideran los mejores. El metal del cuerpo del producto es importante sólo para los tanques de expansión.Cuando la pera contiene agua, las características del metal no son decisivas.

Si no presta especial atención al grosor de la brida de su compra, en un año y medio, y no en 10-15 años, como planea, tendrá que comprar un dispositivo completamente nuevo o, al menos Lo mejor es cambiar la brida misma.

Al elegir un dispositivo, se debe prestar especial atención a la brida, que generalmente está hecha de metal galvanizado. El espesor de este metal es muy importante. Con un espesor de solo 1 mm, la vida útil del producto no será superior a 1,5 años, ya que seguramente se formará un agujero en el metal de la brida, lo que dañará todo el dispositivo.

Además, la garantía del tanque es de sólo un año con una vida útil declarada de 10 a 15 años. Entonces el agujero aparecerá justo después de que expire el período de garantía. Y será imposible soldar o soldar metal fino. Por supuesto, puede intentar encontrar una brida nueva, pero lo más probable es que necesite un tanque nuevo.

Para evitar este tipo de desgracias, conviene buscar un depósito cuya brida sea de acero inoxidable o de acero galvanizado grueso.

Conexión del acumulador al circuito de suministro de agua.

Como quedó claro por todo lo escrito anteriormente, un tanque de membrana no es solo un recipiente con agua. Este es un dispositivo especial involucrado en un proceso de trabajo continuo. Por tanto, el procedimiento de instalación no es tan sencillo como podría parecer. Debe fijarse con mucho cuidado, teniendo en cuenta los factores de vibración y ruido.

Es necesario fijar el acumulador hidráulico a la superficie mediante juntas de goma para reducir el nivel de ruido durante su funcionamiento y reducir la influencia de las vibraciones en el propio dispositivo.

Se fija al suelo mediante juntas de goma y a la tubería mediante adaptadores de goma. Y también hay que tener en cuenta que el diámetro de la línea no puede disminuir a la salida del sistema hidráulico.

El nuevo depósito debe manipularse con especial cuidado, llenándolo con agua a baja presión. La membrana podría haberse endurecido debido al almacenamiento prolongado. Un fuerte chorro de agua puede dañarlo e incluso inutilizarlo por completo. Es mejor eliminar todo el aire del bulbo de membrana antes de empezar a llenarlo con agua. El lugar de instalación del acumulador debe seleccionarse teniendo en cuenta su accesibilidad.

El proceso de conexión del acumulador hidráulico se realiza en la secuencia estándar:

Configurar correctamente un nuevo dispositivo

Se debe revisar el nuevo tanque hidráulico para ver cuál es su nivel de presión interna. Se supone que debería ser de 1,5 atm. Pero durante el transporte del producto desde el lugar de producción al almacén y durante el almacenamiento, podría ocurrir una fuga, lo que redujo este importante indicador en el momento de la venta. Puede comprobar la presión quitando la tapa del carrete y tomando medidas.

Para medir la presión se pueden utilizar diferentes tipos de manómetros:

• Electrónico. Estos son dispositivos caros. Su rendimiento puede verse afectado por la temperatura y la carga de la batería.
• Mecánico. Se fabrican en una caja de metal, también llamada de automóvil. Si este dispositivo pasó la prueba con éxito, entonces no podrá encontrarlo mejor. Para obtener el valor más preciso, dado que solo necesitará medir 1-2 atm, es mejor comprar un dispositivo con una gran cantidad de divisiones en la escala de medición.

Las estaciones de bombeo económicas y las bombas automáticas suelen estar equipadas con manómetros en una caja de plástico. El error en las lecturas de estos modelos chinos es demasiado grande.

Si hay menos aire en el tanque del necesario, el agua ocupará su lugar. Esto afectará la presión del agua en el suministro de agua. A alta presión, la presión siempre será alta. Una presión más alta proporcionará menos agua en el bulbo de membrana, por lo que la bomba tendrá que encenderse con más frecuencia. Si no hay luz, es posible que el suministro de agua no sea suficiente para todas las necesidades.

Por eso a veces tiene más sentido sacrificar la presión para lograr otros objetivos importantes. Sin embargo, es mejor no reducir la presión por debajo de los valores recomendados, ni superar las características máximas. La falta de presión puede provocar que la superficie del bulbo entre en contacto con el cuerpo del tanque, lo cual no es deseable.

Puede utilizar diferentes dispositivos para medir la presión, pero el óptimo es un manómetro para automóvil relativamente económico con un cuerpo de metal y una escala bastante completa de resultados de medición.

Presión de aire óptima

Para que los electrodomésticos funcionen normalmente, la presión en el tanque hidráulico debe estar en el rango de 1,4 a 2,8 atm. Para una mejor conservación de la membrana, es necesario que la presión en el sistema de suministro de agua sea de 0,1 a 0,2 atm. superó la presión en el tanque. Por ejemplo, si la presión dentro del tanque de membrana es de 1,5 atm, entonces en el sistema debería ser de 1,6 atm.

Este es el valor que se debe establecer en interruptor de presión de agua, que funciona en conjunto con un acumulador hidráulico. Para una casa de campo de un piso, esta configuración se considera óptima. Si hablamos de una cabaña de dos pisos, habrá que aumentar la presión. Para calcular su valor óptimo, utilice la siguiente fórmula:

Vat.=(Hmax+6)/10

En esta fórmula V atm. es la presión óptima y Hmax es la altura del punto más alto de entrada de agua. Por regla general, estamos hablando del alma.Para obtener el valor requerido, debe calcular la altura del cabezal de ducha en relación con el acumulador. Los datos obtenidos se ingresan en la fórmula. Como resultado del cálculo se obtendrá el valor de presión óptimo que debe haber en el tanque.

Tenga en cuenta que el valor obtenido no debe exceder las características máximas permitidas para otros electrodomésticos y plomería, de lo contrario simplemente fallarán.

si hablar de sistema de suministro de agua independiente en casa simplificado, sus elementos constitutivos son:

• bomba,
• acumulador hidráulico,
• interruptor de presión,
• la válvula de retención,
• manómetro

El último elemento se utiliza para controlar rápidamente la presión. No es necesaria su presencia constante en el sistema de suministro de agua. Sólo se puede conectar en el momento en que se están realizando mediciones de prueba.

Como puede ver, el manómetro no se muestra en este diagrama, pero esto no significa que no sea necesario en absoluto. Simplemente se encenderá en el momento de las mediciones de control.

Cuando en el circuito interviene una bomba de superficie, el depósito hidráulico se monta junto a ella. La válvula de retención se instala en la tubería de succión y los elementos restantes forman un solo haz, que se conectan entre sí mediante un conector de cinco pines.

El dispositivo de cinco pines es ideal para este propósito, ya que tiene cables de diferentes diámetros. Las tuberías de entrada y salida y algunos otros elementos de conexión se pueden conectar al accesorio mediante conectores americanos para facilitar los trabajos preventivos y de reparación en secciones individuales del sistema de suministro de agua.

Sin embargo, este accesorio se puede sustituir por varios elementos de conexión. ¿Pero por qué?

En este diagrama, el orden de conexión es claramente visible.Al conectar el accesorio al acumulador hidráulico, es necesario asegurarse de que la conexión esté apretada.

Entonces, el acumulador se conecta a la bomba de la siguiente manera:

• un cable de una pulgada conecta el accesorio al tubo del tanque hidráulico;
• un manómetro y un interruptor de presión están conectados a los terminales de un cuarto de pulgada;
• Quedan dos salidas libres en pulgadas, a las que se monta la tubería de la bomba, así como el cableado que va a los consumidores de agua.

Si una bomba de superficie funciona en el circuito, es mejor conectarle el acumulador hidráulico mediante una manguera flexible con un devanado de metal.

Las partes que terminan en acoplamientos estarán unidas por una tubería de la bomba y un sistema de suministro de agua que irá a los consumidores de agua.

El acumulador hidráulico se conecta a la bomba sumergible exactamente de la misma manera. Una característica de este circuito es la ubicación de la válvula de retención, que no tiene nada que ver con las cuestiones que estamos considerando hoy.

Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.

Si después de leer el texto aún no te queda claro exactamente cómo conectar el acumulador, mira este vídeo, que muestra de forma breve pero muy clara todos los matices de este procedimiento.

El tanque hidráulico es un componente importante del sistema de plomería. Con su ayuda se pueden resolver una amplia gama de problemas. Y resulta que no es nada difícil conectar correctamente el acumulador hidráulico con sus propias manos. Pero los beneficios de su uso son innegables.

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