Acumulador hidráulico: dispositivo e princípio de funcionamento de um tanque hidráulico em um sistema de abastecimento de água

Para garantir o funcionamento estável do sistema de abastecimento de água, você deve descobrir o que é um acumulador hidráulico.Este dispositivo útil é necessário para automatizar a operação de um sistema independente de abastecimento de água.

Também permite prolongar significativamente a vida útil da bomba e proteger o equipamento contra golpe de aríete.

Neste material falaremos sobre o projeto e princípios de funcionamento dos acumuladores hidráulicos, além de fornecer recomendações para instalação de equipamentos.

Design e princípio de operação

O que distingue um acumulador hidráulico de um dispositivo de armazenamento convencional é um dispositivo mais complexo que expande significativamente sua funcionalidade.

Isso consiste de:

  • caixa metálica;
  • membrana interna;
  • mamilo;
  • cano de água.

A membrana divide o recipiente em duas partes, uma é destinada à água e a segunda é bombeada com ar ou gás inerte. Como resultado, o líquido dentro do dispositivo está sob uma certa pressão. Isso permite regular a pressão da água no sistema.

Qualquer pessoa que já tenha encontrado pelo menos uma vez o problema de baixa pressão no sistema pode dizer por que é necessário um acumulador hidráulico. Às vezes o problema é resolvido usando bomba de reforço, mas GA é uma opção mais eficiente.

Vista em corte de um acumulador hidráulico
Dentro do acumulador existe uma membrana que divide o dispositivo em duas partes: para água e para ar, por isso o acumulador também é chamado de tanque de membrana

É instalado no sistema após a bomba em abastecimento de água externo ou interno, o esquema específico depende das características do sistema. A água entra no recipiente e aí se acumula, enquanto graças à membrana no seu interior é criada a pressão necessária ao funcionamento normal de um abastecimento de água autónomo com abastecimento de água sem problemas às torneiras.

Um tanque de armazenamento convencional não garante características de pressão adequadas para um sistema de abastecimento de água, uma vez que a pressão é criada apenas devido à diferença de altura entre o ponto de entrada de água e o reservatório de água. Mas com o GA não há necessidade de elevar o tanque até o sótão ou viaduto, pois é possível bombear ar para criar a pressão desejada.

A tecnologia moderna, por exemplo, máquina automática, hidromassagem, jacuzzi, máquina de lavar louça, só funciona quando valores de pressão padrão na rede de abastecimento de água. E é mais conveniente tomar um banho regular quando o fluxo de água é forte o suficiente, em vez de fluir em um fio fraco.

O acumulador hidráulico deve ser utilizado em conjunto com um pressostato que controla a bomba que fornece água de poço, poço, etc., e um manômetro projetado para controlar e monitorar os parâmetros de funcionamento de um abastecimento de água independente.

Diagrama de conexão para acumulador hidráulico
Um pressostato e um manômetro são necessários para automatizar a operação da bomba, e os filtros purificam a água de impurezas desnecessárias e protegem o acumulador contra danos

O relé é configurado para que quando a pressão selecionada pelo usuário for atingida, a bomba ligue e desligue. Quando uma quantidade suficiente de água encher o acumulador e a pressão atingir o ponto de ajuste máximo, a bomba será desligada. Este indicador é chamado de pressão de corte por razões óbvias.

À medida que a água é utilizada, a pressão no tanque diminui gradualmente. Ao atingir o valor mínimo definido (esta é a chamada pressão de ligação), a bomba começa a funcionar. A água entra no recipiente, a pressão aumenta, atinge um limite, após o qual a bomba desliga.

Aí a água do tanque diminui novamente quando os donos da casa abrem a torneira, a pressão cai, o relé liga a bomba, etc.Se excluirmos o GA e o relé desta cadeia, o equipamento de bombeamento ligará sempre que a torneira for aberta. Esse uso de equipamentos caros é irracional, pois sua vida útil é limitada a um certo número de interruptores liga-desliga.

Estação de bombeamento com acumulador hidráulico
O tanque hidráulico pode ser fornecido como unidade separada ou como parte de uma estação de bombeamento. No primeiro caso, é conectado a uma bomba submersível através de um pressostato

Além disso, a bomba fornece água rapidamente, o que pode resultar num fenómeno como martelo hidráulico. Para um sistema de abastecimento de água, tais cargas são indesejáveis, pois podem danificar as tubulações. E o acumulador hidráulico é um dispositivo durável que se tornará um amortecedor e protegerá o sistema de influências indesejadas.

Finalmente, o tanque hidráulico permite criar um certo abastecimento de água. Mesmo na ausência de energia elétrica, será possível utilizar a água armazenada no HA por algum tempo. Claro que esta não é uma reserva tão grande como numa unidade, mas também pode ser muito útil.

Que tipos de acumuladores hidráulicos existem?

Existem dispositivos verticais e horizontais, eles são instalados de diferentes maneiras. Normalmente, os tanques com capacidade de até 50 litros são colocados na horizontal, e os maiores - na vertical, para não ocupar muito espaço. Isto não afeta a eficiência. Você pode escolher um modelo que seja mais prático de usar e adequado ao local onde será instalado.

Capacidade de carga
O volume total do tanque hidráulico e a quantidade de água que ele pode reter são indicadores diferentes. O contêiner é selecionado dependendo das características do sistema de encanamento

Nos modelos verticais e horizontais, um bico - uma válvula de ar - é fornecido para remover o ar da parte para a qual o ar ou gás é bombeado. É muito fácil de usar.

Está localizado em todos os tipos de tanques hidráulicos no lado oposto à instalação do flange destinado à ligação dos equipamentos à rede de abastecimento de água.

Tanque de diafragma para sistema de aquecimento
Os tanques de membrana com corpo vermelho destinam-se a sistemas de abastecimento de água quente ou aquecimento. Eles devem ser usados ​​estritamente para o fim a que se destinam.

A cor do recipiente é geralmente azul ou azul, em contraste com os tanques de expansão vermelhos para aquecimento. Eles não são intercambiáveis; diferentes materiais são usados ​​para fazer a membrana. A borracha de qualidade alimentar é usada em tanques hidráulicos “frios”.

Além disso, os acumuladores azuis podem suportar pressões mais altas do que os dispositivos de aquecimento e água quente. Você não pode usar esses contêineres para outros fins; eles falharão rapidamente.

Nos AASI orientados verticalmente, a água é fornecida por baixo e o excesso de ar é retirado, se necessário, por cima, sangrando-o pelo bico. Nas versões horizontais, tanto o abastecimento de água como a purga de ar são feitos lateralmente.

A conexão roscada para conexão à rede de água é sempre do mesmo tamanho, tem 1 1/2 polegada. A rosca para conexão da membrana pode ser interna ou externa. Suas dimensões também são unificadas, a rosca interna é padrão de 1/2 polegada, a rosca externa é de 3/4 de polegada. Este é um ponto importante, pois para uma conexão confiável é necessário que as dimensões do bico e do cano de água correspondam.

Se você planeja organizar um sistema independente de abastecimento de água, precisa saber como funciona um acumulador de água convencional. Você deve decidir imediatamente sobre as opções de conexão ao abastecimento de água e os métodos de remoção do ar caso a pressão ultrapasse o valor padrão, bem como os diagramas de conexão ao sistema.

Modelos de acumuladores hidráulicos
Os modelos GA importados parecem muito apresentáveis, mas nem sempre são adequados para uso nas condições locais. Antes de comprar tal dispositivo, você deve ler os comentários

Recorde-se que foram inicialmente concebidos para se adequarem às condições do país onde foram produzidos e nem sempre coincidem com a realidade local. As condições de operação podem ser muito difíceis para os modelos ocidentais, por isso faz sentido procurar uma opção de um fabricante nacional que possa ter um custo mais atraente.

Recomendações para instalação e operação

A instalação de um tanque hidráulico é fácil, basta conectá-lo ao sistema de abastecimento de água após a bomba. Antes de entrar no aparelho, é necessário instalar um bom filtro para limpar a água das impurezas. Eles podem se acumular no interior e danificar a membrana.

Acumulador hidráulico com pressostato
Um acumulador hidráulico projetado para abastecimento autônomo de água é melhor usado com um pressostato que controlará a operação de uma bomba submersível

Você precisa escolher o local certo para instalação. O GA deve ser colocado onde se possa aproximar-se livremente para inspecionar o dispositivo e mantê-lo. Com o tempo, o aparelho pode precisar de reparos, por isso não custa nada pensar com antecedência no procedimento de desmontagem e nas dificuldades que podem surgir neste momento.

É muito importante que as dimensões do tubo e do tubo de água correspondam. Isso evitará perdas hidráulicas devido ao estreitamento da rota em alguma área. O uso de adaptadores é aceitável, mas não recomendado. À medida que a água entra e sai, o tanque de membrana pode vibrar.

Recomenda-se fixá-lo na base com almofadas de absorção de choque. A ligação à rede de abastecimento de água é feita por meio de camisa flexível.Você deve certificar-se de que o dispositivo esteja corretamente alinhado horizontal e verticalmente; distorções não são permitidas.

É necessário estar atento à possibilidade de desligar o AH da rede de abastecimento de água para não ter que escoar completamente a água do sistema. Este requisito é atendido com a instalação de uma válvula de corte convencional. Para recipientes pequenos com capacidade de até 10 litros, que não possuem bico, também é necessário prever a instalação de válvula de drenagem.

Você pode ler mais sobre como conectar um acumulador hidráulico a um sistema de abastecimento de água em este material.

A manutenção do tanque hidráulico se resume a uma inspeção cuidadosa da carcaça e ao monitoramento da pressão no compartimento de ar. Às vezes você precisa bombear o ar ou sangrá-lo para restaurar o desempenho correto. Normalmente, a pressão deve ser de cerca de duas atmosferas ou um pouco menos. Além disso, deve-se retirar o ar que se acumulou atrás da membrana do compartimento onde a água é armazenada.

Às vezes você pode até instalar uma ventilação automática aqui. Caso não haja furo para este procedimento, é necessário desconectar o AH da rede de abastecimento de água e esvaziá-lo completamente pela torneira de esgoto. O ar sairá do recipiente junto com a água. Depois, basta ligar novamente a bomba para que a água volte a fluir para o tanque.

Falando sobre o funcionamento de um acumulador de membrana, é importante ressaltar que a falha mais comum em um acumulador hidráulico é a ruptura da membrana. Este elemento elástico está sujeito a tensão e compressão constantes e, portanto, falha com o tempo.

Aqui estão os sinais de que a membrana rompeu:

  • a água sai da torneira em rajadas bruscas;
  • a agulha do manômetro “salta”;
  • Depois que o conteúdo do compartimento de “ar” for completamente sangrado, a água fluirá para fora do bico.

O último ponto permite determinar com precisão se o problema é realmente da membrana. Se a água não fluir para fora do bocal e a água entrar mal no sistema, provavelmente a carcaça está despressurizada. Você precisa examiná-lo cuidadosamente, encontrar e reparar as rachaduras.

Substituindo a membrana do acumulador
A membrana pode deteriorar-se devido ao desgaste ou uso indevido. Precisa ser completamente substituído; reparar este elemento é inútil

A substituição da membrana não é difícil, mas é necessário selecionar exatamente o mesmo elemento do danificado, pois foi projetado especificamente para este HA específico.

Para realizar reparos, você precisa de:

  1. Desconecte o dispositivo do sistema de abastecimento de água.
  2. Drene a água, sangre o ar.
  3. Desaparafuse os parafusos de montagem.
  4. Remova a membrana danificada.
  5. Instale o elemento correto.
  6. Prenda-o com parafusos.
  7. Instale o GA no lugar e conecte-o ao sistema.

A parte mais difícil deste procedimento é apertar os parafusos. Deve ser uniforme, por isso é recomendável torcê-los, dando uma volta em cada elemento. Essa tática permitirá fixar adequadamente a membrana ao corpo e evitar que sua borda deslize para dentro.

Alguns artesãos inexperientes, no esforço de melhorar a qualidade da conexão, aplicam selante na borda da membrana. Isso não deve ser feito, pois a composição pode destruir a borracha e causar o efeito contrário.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Projeto e princípio de funcionamento do GA:

Para um sistema autônomo de abastecimento de água, um acumulador hidráulico é um equipamento útil que fornece captação automática de água e liga/desliga a bomba. Tal dispositivo melhorará a qualidade do abastecimento de água e evitará a quebra de dispositivos técnicos.

Depois de estudar o material, você tem alguma dúvida? Você pode perguntar na seção de comentários e tentaremos dar uma resposta muito clara.

Comentários dos visitantes
  1. Anton

    A minha casa está ligada à central de abastecimento de água, mas a pressão nela é tal que só dá para o primeiro andar. No segundo, onde temos cabine de duche com hidromassagem, a pressão é de apenas 0,5 atmosferas. Portanto, o bocal de hidromassagem, que necessita de no mínimo 1,5 atm, não funciona. Tive que instalar uma pequena estação elevatória com acumulador hidráulico de 24 litros.
    Além disso, instalei também uma cisterna para 1 metro cúbico de água, de onde o hidróforo já tira água e abastece todos os pontos consumidores da casa. Agora a pressão no segundo andar é excelente, cerca de 2 atm. E também tenho abastecimento de água para cada bombeiro.

  2. Peter

    Estou tendo alguns problemas para conectar o acumulador. Tenho-o com duas saídas - superior e inferior, e no diagrama de conexão que encontrei na Internet o liner é conectado apenas por baixo. Como conectá-lo corretamente? Ou a saída superior é igual para o manômetro? Um amigo diz que é preciso instalar uma válvula de segurança em cima, mas ele também não tem muita experiência. Sinto que ainda vou sofrer com esse GA.

    • Especialista
      Nikolai Fedorenko
      Especialista

      O terminal superior do acumulador serve para um manômetro e outras coisas. Você pode colocar uma conexão de cinco vias lá e aparafusar um manômetro, pressostato, ventilação automática, etc. Se houver saída livre, ela deverá ser tampada.

  3. Vitaly

    Boa tarde.
    A informação é útil, mas gostaria de saber qual deve ser a pressão inicial no tanque hidráulico antes de colocar o sistema em funcionamento, após a montagem de todos os componentes?

Adicione um comentário

Aquecimento

Ventilação

Elétrica