Накопительный резервуар для горячей и холодной воды: что это такое и принцип его работы

Принцип работы системы

Во время разбора воды из центральной магистрали запорная арматура 23, 24 должна быть закрыта, а задвижки 20, 21, 22, 25 в открытом положении, напряжение на насосную станцию отсечено автоматическим выключателем. Вода через первичный фильтр и поплавковый клапан поступает в емкость. При достижении определенного уровня, клапан закрывается, а для предотвращения утечки, которая может возникнуть при поломке или засорении клапана, подача воды перекрывается задвижкой 25.

Когда водоснабжение дома прекращено, запорные вентиля 20, 21, 22, 25 закрываются и открываются краны 23, 24, возобновляется электрическое питание на насос.

При открытии смесителя вода поступает из ресивера, а при снижении давления до нижнего предела (1,8 бар) блок автоматики включает насос, который подает жидкость из резервуара в трубопровод и мембранный бак. Реле давления отключит насос, когда в системе нагнетания будет достигнуто давление 2,8 бара. Расходование жидкости процесс циклический, а о появлении воды в городской энергетической сети будет сигнализировать манометр 17.

Подробно рассмотрим важные узлы накопительного устройства для определения способа монтажа и критериев выбора оборудования.

Несложная конструкция газового бойлера

Управление бойлера осуществляется за счет датчика температуры и термостата. Они отвечают за фиксацию определенного уровня температуры воды, и как только нагрев достигает нужной отметки, происходит автоматическое отключение системы. Газовые бойлеры снабжены группой безопасности или, другими словами, специальным предохранительным клапаном, который сбрасывает слишком высокое давление. Таким образом, предотвращается взрыв изделия и тому подобные последствия. Для исключения образования накипи на изделии, в него также устанавливается магниевый анод, который с течением времени нужно менять, так как происходит его разрушение за счет воздействия солей в жесткой воде.

Бойлеры могут быть различного вида, типа, формы и даже способа установки, но вот требования к их покупке в среднем одинаковые, так как нужно:

Осмотреть корпус на целостность; Обратить внимание на наличие сертификатов на соответствие ГОСТ; Покупать изделия только в специализированных точках продаж; Обязательно уточнять условия гарантии

Самостоятельное создание емкостей из шины

Если приобрести емкость для воды за небольшую сумму не удается, а тратить большое количество денежных средств не хочется, можно создать конструкцию самостоятельно.

Накопительный бак можно сделать из подручных материалов, которые имеются в хозяйстве или их можно безвозмездно позаимствовать у соседей или знакомых.

Например, можно воспользоваться старыми покрышками. Желательно, чтобы это были покрышки для тракторов, поскольку они имеют больший диаметр.

Первоначально определяют место, где впоследствии будет установлена конструкция. Это пространство разравнивают, после этого приступают к созданию основной конструкции, следуя пошаговой инструкции:

• с шины срезают верхнюю внутреннюю часть;
• обрезанную шину выкладывают на подготовленное место;
• готовят раствор, соединяя песок и цемент в пропорции 3:1, добавляя воду до получения смеси консистенции густой сметаны;
• раствор заливают на дно шины, разравнивая поверхность;
• шину с раствором закрывают полиэтиленом и оставляют на неделю (полиэтилен выполняет защитные функции, предупреждая негативное воздействие дождя);
• через неделю пленку убирают, заполняют объем водой.

Создать такой резервуар несложно, однако важно помнить, что вода из такой емкости может использоваться только для технических целей. Отличным преимуществом такого резервуара является то, что накопленная водная масса в ней быстро прогревается.

Способы подключения накопительных емкостей

Бак можно подключить к системе двумя разными способами: расположив его на высокой отметке или на уровне земли или ниже.

Верхнее расположение

Такая схема водоснабжения дома из накопительного бака практикуется преимущественно в тех случаях, когда в доме нет приборов, нуждающихся в хорошем напоре, а потребность в воде у жильцов минимальна – умыться, вымыть посуду и т.д.

А также при частых перебоях с электричеством. Потому что вода из бака, установленного на крыше, чердаке или эстакаде, поступает к потребителям самотеком, а такая система не зависит от наличия напряжения в сети.

Такое давление в системе будет недостаточным для работы стиральной машины, и даже принять душ будет проблематично. Увеличить его можно, подключив на выходе из емкости повысительный насос. Преимущество такой установки в её простоте и легкости обслуживания бака.

Однако не стоит забывать и о недостатках:

• Накопительная емкость занимает много места, отнимая у дома полезную площадь;
• Если установить её на чердаке или на улице на специальной эстакаде, то пользоваться водой можно будет только в теплое время года. Или нужно хорошо утеплять и обогревать и сам бак, и идущие к нему и от него трубы;
• Если при монтаже не была соблюдена инструкция или сама система износилась со временем, возможны протечки, способные доставить много неприятностей.

Как видите, каждый домовладелец решает эти проблемы по-своему в зависимости от потребностей семьи.

• Чтобы вода не замерзала, бак устанавливают на отапливаемом втором этаже или мансарде, жертвуя площадью.
• Или используют электрообогрев емкости, стоящей на чердаке. И дополнительно платят за электричество.
• Или просто водружают её на шкаф, довольствуясь минимальным напором в системе.

Нижнее расположение

Это более распространенный и эффективный способ размещения для домов с постоянным проживанием и всеми привычными для городского жителя удобствами. Такая система водоснабжения с накопительным баком обязательно оборудуется дополнительным насосом или насосной станцией. Без них вода сама к потребителям не потечет, а с ней можно получить любой необходимый напор.

Вариантов нижнего размещения тоже несколько:

• Наземное – когда емкость используется только в летнее время и не нуждается в утеплении;
• Подземное – бак закапывается в грунт, а на поверхность выводится только горловина, обеспечивающая доступ к нему для ремонта и обслуживания;

Водоснабжение дома – накопительный бак под землей

Подвальное – когда в доме имеется отапливаемое подвальное или техническое помещение.

Последний вариант самый удобный, так как емкость не нужно утеплять, к ней всегда есть доступ и она не занимает полезное пространство.

Второй по популярности – подземный вариант. Он тоже позволяет не использовать площадь дома, но в этом случае чистка и ремонт будут сопряжены с определенными трудностями. Да и верхнюю часть, расположенную выше уровня промерзания, тоже придется утеплить.

Кроме того, не каждую емкость можно закапывать в грунт. Она должна быть прочной, с толстыми стенками, ребрами жесткости или металлической опалубкой. В противном случае нужно сооружать для неё жесткую оболочку.

Установка бака в кессоне из водостойких плит

Конструктивные особенности

Устройство накопительного бака не зависит от места установки. Есть лишь некоторые нюансы.

Емкость снабжается следующими конструктивными элементами:

Поплавковый клапан. Он предотвращает её переполнение и включает насос при достижении уровня воды минимальной отметки.

Поплавковый выключатель

• Переливной патрубок на случай поломки поплавкового выключателя. Он располагается в верхней части бака и подключается к канализации.
• Дренажный патрубок в нижней части. Предназначен для удаления осадков. Им оснащаются накопительные баки для водоснабжения, расположенные наверху или в подвале дома. Подземные емкости чистятся верхний люк.

На этом фото видны оба патрубка, присоединенные к системе канализации

• Фильтр, расположенный на входе, задержит часть взвешенных частиц. Его можно установить и на выходе, оснастив более мелкой сеткой.
• Вентиляционная труба или дыхательный клапан. Если не установить их в крышке бака, при сливе воды его стенки могут сплющиться под действием атмосферного давления.

Крышка с дыхательным клапаном

Разновидности накопительных емкостей

Накопительные емкости для воды могут быть разделены на несколько категорий:

1. По форме исполнения – круглые, цилиндры, прямоугольные, нестандартные;
2. По конструкции – открытые (с горловиной, защищенной крышкой и без) и закрытые (полностью герметичные);
3. По материалу изготовления – из пластика, металла, полипропилена;
4. По внутреннему объему – от 20 до 30 литров (маленькие), от 50 до 10 тысяч литров (большие);
5. По назначению – для водоснабжения (холодного, горячего), летнего душа, оросительных систем, водного запаса;
6. По способу монтажа – вертикального и горизонтального размещения, внутри и под землей.

Пластиковые

Наиболее востребованными и практичными являются модели пластиковых баков, которые отличаются простотой производства, небольшим весом и низкой стоимостью.

Большие баки дольше наполняются водой по сравнению с небольшими резервуарами, но при этом являются более экономичными. Ведь, чем больше объем, тем реже выполняется включение насоса.

Металлические

Баки из металла производятся из нержавеющей стали, устойчивой к коррозии и механическим повреждениям. Это определяет высокую стоимость подобных резервуаров, поэтому зачастую они изготавливаются на заказ.

Для снижения негативного воздействия коррозии, металлические емкости для горячей воды внутри покрываются надежным термоустойчивым эмалевым слоем.

Самым доступным вариантом являются пластиковые или полипропиленовые накопительные баки с соответствующим уровнем теплопроводности.

Делаем бойлер своими руками

Водонагреватели с косвенным нагревом могут иметь самую различную конструкцию и конфигурацию. Главное они должны быть выполнены точно по расчетам, с использованием высококачественных материалов и в соответствии с установленной технологией обработки, для того чтобы получить изделие, способное работать в условиях высоких температур и под давлением. Процесс производства разбит на несколько важных этапов.

Подготовка бойлерной емкости

Выбирая конструкцию бака, нужно обратить внимание, как будет заводиться в корпус змеевик. Если в корпусе имеется монтажная крышка, то проблем для мастера с обвязкой теплообменника не будет

В том случае когда емкость целостная, то потребуется выполнить крышку самостоятельно, отрезав верхнюю часть и закрепить ее на болтовом соединении по всей длине окружности с предварительной установкой резиновой прокладки

Самым удобным вариантом для монтажа считается конструкция, которая имеет две крышки — верхнюю и нижнюю

В том случае когда емкость целостная, то потребуется выполнить крышку самостоятельно, отрезав верхнюю часть и закрепить ее на болтовом соединении по всей длине окружности с предварительной установкой резиновой прокладки. Самым удобным вариантом для монтажа считается конструкция, которая имеет две крышки — верхнюю и нижнюю.

Далее на корпусе высверливают два отверстия для концевых участков змеевика. Диаметр отверстий обязан согласоваться с диаметром резьбы фитингов плюс 1-2 мм. Фитинги пропускают в технологические отверстия, с предварительной установкой уплотнительных колец.

Дальше с наружной стороны корпуса поворачивают встречные фитинги и сильно затягивают их. Такое соединение дает устойчивость конструкции змеевика, которую дополнительно усиливают опорами внутри корпуса, чтобы предотвратить вибрацию и шум во время циркуляции теплообменника.

В корпусе емкости запрессовывают патрубки для входа/выхода нагреваемой среды и линии дренажа, на которых устанавливается запорно-предохранительная арматура. На корпусе определяют место врезки для стрелочного термометра.

Изготовление и обработка змеевика

Сделать теплообменную спираль собственными силами опытному мастеру не сложно. В данном способе главное условие — произвести высококачественную намотку.

Выполнять ее желательно из труб, обладающих хорошей теплопередачей и антикоррозионными свойствами: медь и нержавеющая сталь. Хотя последний вариант трудно согнуть и придать нужную форму.

Готовый змеевик

Преимущественной для этих целей является медная трубка, которая гнется без предварительного нагрева горелкой. Под намотку применяют барабан из нужного материала с меньшим диаметром рабочей емкости водонагревателя на 8-12%. После выполнения намотки, витки труб раздвигают между собой до 5 мм.

Изготовление и обвязка БКН

Прежде всего самостоятельно изготовленный бойлер косвенного нагрева подсоединяют к внешнему источнику нагрева: трубы центральное отопление или в самостоятельный контур котлоагрегата автономного отопления.

Изготовленную спираль помещают внутрь корпуса и обвязывают с подающим теплоносителем. До того как закрыть корпус крышкой опрессовывают греющий контур. Для этого запускают циркуляцию теплоносителя путем открытия вентиля на подаче и обратке и внимательно осматривают змеевик на предмет утечек.

Схема обвязки БКН

Далее по схеме обвязывают конструкцию с линией ГВС через запорно-регулирующую арматуру. По схеме бак связывают с подачей холодной воды, выход ГВС с внутридомовым трубопроводом горячей воды идущем на смесители и дренажной линий, для слива воды при ремонте и обслуживании. На выходе из БНС монтируется термометр и манометр, чтобы можно было контролировать параметры нагретой воды.

Если бак имеет систему автоматического регулирования и защиты, устанавливают первичные датчики по температуре и давлению для защиты БКН от высоких параметров нагрева.

Теплоизоляция

Для того чтобы уменьшить тепловые потери от БКН и обеспечить его аккумулирующими тепловыми свойствами, выполняют наружную теплоизоляцию конструкции.

Теплоизолятор фиксируют с применением монтажного клея, стяжки проволокой либо иным образом. Имеет большое значение, чтобы корпус был защищен полностью, так как от качества термоизоляции будет зависеть КПД работы системы, и как долго бак сможет сохранять горячую воду.

Очень часто на практике термоизоляцию выполняют с применением второго бака большего диаметра, в который вставляется рабочая емкость, а пространство между ними заполняют утеплителем.

Емкость и насосная станция

В качестве аккумулирующего резервуара используется пластиковый цилиндрический бак объемом 0,5 м3, сечением 640 мм и высотой 1840 мм, с толщиной стенки 5 мм.

Насосная станция состоит из:

1. Насоса JEX 500 с низкими показателями излучения шума, способный обеспечить давление в системе до 4 бар. При применении в квартире шумного агрегата может возникнуть конфликты с соседями, вплоть до судебных разбирательств.
2. Ресивера на 24 литра. Существенно снижает гидроудары на насос, возникающие в процессе разбора воды, а так же увеличивает ресурс двигателя.
3. Специального бронзового пяти конечного переходника, при помощи которого происходит коммутация всех компонентов станции.
4. Трубки с армирующей оплеткой, предназначенной для соединения насоса и мембранного бака.
5. Автоматического блока (реле давления) для работы насоса в определенном диапазоне давления.
6. Манометра. Этот прибор является не обязательной атрибутикой для станции, но на основании его показаний можно проконтролировать герметичность контура и настроить, в случаи необходимости, блок автоматики.

Насосная станция.

Высота потолка в помещении где установлена описываемая система водоснабжения — 2,5 м. Это расстояние позволяет установить станцию с габаритами 600 Х 400 Х 400 над накопителем. Для ее крепления используются кронштейны от кондиционеров, а в качестве вибрационной прокладки применяется резиновый шланг диаметром 32 мм и длинной 400 мм, разрезанный вдоль.

Емкость для воды на дачу: разновидности и их особенности

Первое, что нужно знать, подходя к вопросу выбора емкости для хранения воды на даче, это то, что они могут быть изготовлены либо из металла, либо из современных полимеров – пластиков, которые по всем своим техническим характеристикам намного превосходят металл. Сравним эти два типа емкости и посмотрим, что из них лучше.

1. Металлическая емкость для воды на дачу. Это стандартный и до боли привычный вариант – емкости и резервуары из железа используются очень давно, и практически все люди знакомы с их недостатками. Во-первых, это коррозия, уберечься от которой практически невозможно – можно сохранить видимую целостность металла снаружи (регулярная покраска решает этот вопрос довольно хорошо), но вот изнутри, где металл постоянно подвергается воздействию воды, сделать это никак не получится. Есть, правда, один вариант (выполнить футеровку резервуара пластиком), но в совокупности с металлом это окажется слишком дорогим удовольствием. Во-вторых, железные резервуары очень быстро загрязняются – осадок на них образуется в считанные месяцы. В-третьих, чистка металлической емкости – занятие не из простых. Все эти вопросы, конечно, решает использование нержавеющей стали для изготовления бака, но это, опять-таки, колоссальные затраты.

2. Пластиковые емкости для воды на дачу. Изготовленные из высокотехнологичного пластика (как правило, полиэтилена низкого давления или полипропилена) емкости данного типа практически лишены всех недостатков, присущих стальным резервуарам. Они не подвержены коррозии, они не гниют, не разлагаются и тому подобное. Пластиковые баки отлично выдерживают большие нагрузки и стойко переносят перепады температуры – они даже способны выдерживать большое давление воды. Если вести речь о емкостях большого объема, то специальное усиление металлическими кольцами делает их способными выдерживать просто огромные нагрузки, оказываемые на пластик водой. Кроме всего прочего, полипропиленовые или полиэтиленовые резервуары стоят значительно меньше, чем баки аналогичной емкости, изготовленные из металла. Мало того, нынешние технологии позволяют изготовить пластиковый бак любой формы и любого размера.

Посмотреть о том, что такое пластиковые емкости для дачи, можно в этом видеоролике.

В общем, преимущества полимеров над сталью налицо, и долго мучиться с выбором между тем и другим изделием не придется – во всех отношениях легкие и прочные резервуары из пластика намного лучше. Также в пользу баков данного типа говорит еще и простая технология их установки, которую запросто можно произвести своими руками. Об этом мы поговорим немного позже, а пока разберемся с другими вариантами классификации емкостей для хранения воды на даче.

Что такое бойлер

Бойлер – это автоматизированное бытовое устройство, предназначенное для подогрева воды. Представляет собою накопительную емкость, которая снаружи или внутри оснащена нагревательным элементом. Область применения достаточно широка, его можно установить как в общественном помещении (сауне, офисе, ресторане, баре), так и на даче, в частном загородном или многоквартирном доме.

Наибольшее распространение получили бойлеры с внутренним нагревом, их отличительной особенностью является змееобразный теплообменник, погруженный на всю глубину емкости. В теплообменнике происходит циркуляция нагревающего вещества (воды, электричества, масла, пара).

Бойлер с наружным нагревателем работает за счет тепловой энергии, полученной в результате сжигания энергоносителей (дрова, уголь, газ).

Водонагреватель с наружным теплообменником, работающий на дровах

Нагретая вода в емкости бойлера распределена слоями, наиболее горячая находится вверху. Именно поэтому забор воды для расхода осуществляется из верхней части, а к нижней соответственно подведена подача холодной воды.

Разработчики водонагревателей создали максимально эффективный теплоизоляционный слой. Он обеспечивает длительное остывание воды в емкости. В результате тепловые потери современного качественного бойлера составляют всего 3 градуса за сутки.

Критерии выбора накопительной емкости

Чтобы определиться с видом/габаритами бака, стоит опираться на такие критерии:

Тип материала, из которого изготовлен накопитель: полимер, оцинкованная сталь, сшитый полиэтилен. Чаще мастера предпочитают иметь дело с поливинилхлоридом или ПНД. Они устойчивы к коррозии, механическому воздействию, агрессивным средам. Вес полимера в разы меньше металла, поэтому монтаж накопительной емкости будет более простым.
Конструкция. Можно брать бак закрытого (мембранного) типа или открытого. Первый представляет собой полностью герметичный резервуар с полезным объемом на треть меньше его видимых габаритов. Второй — имеет крышку/люк, но герметичные стенки и дно.
Тип расположения резервуара. Если предусмотрен верхний монтаж бака (на чердаке или водонапорной башне), лучше отдать предпочтение полимерной ёмкости с гладкими наружными стенками. При нижнем расположении накопителя лучше брать бак с ребрами жесткости. Они способствуют сохранению целостности полимера при давлении на него грунта.
Объем накопителя. В среднем, на семью из 2-3 человек лучше брать бак на 100-150 литров. При экономном расходе воды этого вполне достаточно. Далее стоит опираться на индивидуальные потребности жильцов

Важно помнить, что резервуар открытого типа и большого объема будет быстрее заиливаться. Опытные специалисты не рекомендуют ставить накопитель более чем на 250 литров для длительного хранения жидкости.

При подборе объема резервуара нужно учесть следующее:

• чем меньше литраж бака, тем чаще будет включаться насос;
• при большем объеме накопителя он заполняется дольше — длительная работа нагнетающего оборудования расходует электроэнергию;
• если бак имеет скромный литраж, перепады давления в системе случаются чаще.

Объем бака

В случае проблем на линии городского водопровода и отключения воды обычно ремонтные работы выполняются за день-два. Однако аварии случаются и на праздники, и в местах, где быстрый ремонт попросту невозможен, тогда придется ждать куда дольше. Оптимальным будет запас воды на 2-3 дня из расчета использования туалета, поддержания личной гигиены и приготовления пищи.

На семью из трех человек вполне достаточно 100 литров в день при использовании воды в эконом режиме. Для одной стирки требуется приблизительно 80 литров воды, точнее можно узнать в паспорте к стиральной машинке. Аналогично для посудомойки.

Получается, что на 2-3 дня при использовании бытовой техники надо искать накопительную емкость объемом не менее 500 литров, половина кубического метра.

Однако есть ряд ограничений:

• Чем больше объем воды и накопительной емкости открытого типа, тем быстрее она начнет зарастать осадком. Не рекомендуется использовать в быту емкости объемом больше 200-250 литров для долговременного хранения воды.
• Следует учитывать запас прочности перекрытия и несущих стен. Установку бака нужно закладывать еще на стадии проектирования дома.
• При использовании автономного водоснабжения объем накопительного бака, особенно мембранного типа, не должен превышать дебета скважины. Если это правило не получается соблюсти, то обязательно нужна защита насоса от холостого хода.

Накопительные баки мембранного типа ограничены в своем объеме и не способны отдать весь запас сохраненной жидкости. Для формирования запаса свыше 300 литров придется подключить несколько баков меньшей емкости параллельно друг другу.

Наше предложение

У нас Вы можете купить качественные баки и другие емкости для воды на дачу в большом ассортименте форм, размеров и объемов. Доступны одно- и двуслойные решения, способные работать под давлением. Все баки укомплектованы аксессуарами для подключения системы доставки или откачки воды: резьбовыми штуцерами, поплавковыми клапанами и инспекционными крышками.

Нередко бывают ситуации, когда автономная система водоснабжения – это единственный источник питьевой воды в доме.

Если подача ее по причине неисправности насоса или отключения электроэнергии прекращается, без воды остается весь дом. Не работает канализация, нет воды в кране.

При плохом водоснабжении целесообразно установить накопительный бак.

Водонакопительные баки используются для сбора дождевой воды (в технических целях), для работы канализационной системы, для нагрева горячей воды, для создания запаса питьевой жидкости.

Современные системы водоснабжения конструируются таким образом, что давление в них поддерживается именно за счет массы воды в баке.