Терморегулятор своими руками: схема и пошаговая инструкция по изготовлению самодельного устройства

Терморегулятор своими руками — схема, видео, фото

Поводом для сборки этой схемы послужила поломка терморегулятора в электрическом духовом шкафу на кухне. Поискав в интернете, особого изобилия вариантов на микроконтроллерах не нашел, конечно есть кое-что, но все в основном рассчитаны на работу с термодатчиком типа DS18B20, а он очень ограничен в температурном диапазоне верхних значений и для духовки не подходит. Задача ставилась измерять температуры до 300°C, поэтому выбор пал на термопары К-типа. Анализ схемных решений привел к паре вариантов.

Немного теории

Любой терморегулятор конструктивно включает в себя три основных блока:

  • измерительный;
  • логический;
  • исполнительный.

Теоретически температурный датчик можно представить набором из четырех сопротивлений, среди которых три резистора будут представлены элементами с постоянными электрическими параметрами, а четвертый переменным. Они собираются в схему измерительного полуплеча, приведенную на рисунке 1 ниже:

Рис. 1. Датчик из полуплеча резисторов

На схеме показан принцип соединения резисторов для получения температурного датчика. Как видите, сопротивление R2 является переменным и меняет физическую величину в соответствии с изменениями температуры окружающей среды. При подаче одного и того напряжения питания в терморегуляторе, при изменении сопротивления в плече будет возрастать ток в цепи.

На основании изменений происходит анализ температурных колебаний в результате которого рабочий орган вызывает срабатывание терморегулятора и последующее отключение или включение оборудования.

Для измерения сопротивления резисторов в качестве логического элемента устанавливается микросхема, работающая в режиме компаратора. Ее задача сравнить электрические сигналы в двух плечах. Пример схемы регулятора температуры приведен на рисунке:

Рис. 2. Принципиальная схема терморегулятора

Здесь блок микросхемы U1A принимает сигналы от измерителя температуры на входы 2 и 3. При достижении температуры срабатывания, в плечах начнет протекать разный ток, и компаратор выдаст на управляющий элемент электронного терморегулятора сигнал о включении.

При остывании датчика термометра ток в плечах терморегулятора уравняется, и электронный блок выдаст управляющий сигнал на отключение. Приведенная электронная схема работает в двух устойчивых состояниях – отключенном и включенном, чередование рабочих режимов происходит в соответствии с заданной логикой.

Эта схема терморегулятора используется в работе куллера персонального компьютера, получая электроснабжение от блока питания, происходит сравнение тока в плечах. Когда блок питания перегреется, терморегулятор переведет транзистор в противоположное состояние и вентилятор запустится.

Такой принцип может применяться не только в вентиляторах, но и в ряде других устройств:

  • для контроля работы электрического отопления по температурным показаниям в помещении;
  • для установки уровня температуры в самодельном инкубаторе;
  • при подключении теплого пола для контроля его работы;
  • для установки температурного диапазона работы двигателя, с принудительным охлаждением или отключением системы при достижении граничного значения температуры;
  • для паяльных станций или ручных паяльников;
  • в системах охлаждения и холодильном оборудовании с логикой снижения температуры в определенных пределах;
  • в духовках, печах как бытового, так и промышленного назначения.

Сфера применения терморегулятора ничем не ограничена, везде, где вы хотите получить контроль уровня температуры в автоматическом режиме с управлением питания, такое устройство станет отличным помощником.

Схема терморегулятора — первый вариант

Термостат собраный по этой схеме имеет заявленный предел верхней границы 999°C. Вот что получилось после его сборки:

Испытания показали, что сам по себе термостат работает достаточно надежно, но не понравилось в данном варианте отсутствие гибкой памяти. Пошивка микроконтроллера для обеих вариантов — в архиве.

Обзор схем

В зависимости от типа элементов, входящих в состав терморегулятора, различают механические и цифровые терморегуляторы. Работа первых основана на срабатывании реле, вторые имеют электронный блок, управляющий процессами. Примеры работы нескольких схем рассмотрим далее.

Рис. 3. Схема терморегулятора №1

На приведенной схеме измерение происходит за счет резисторов R1 и R2, при температурных колебаниях переменный резистор R2 изменит величину падения напряжения. После чего через усилитель терморегулятора, представленный парой транзисторов, начнется протекание электротока через катушку реле K1.

Когда величина тока в соленоиде создаст магнитный поток достаточной силы, сердечник притянется и переключит контакты в другое положение. Недостатком такого терморегулятора является наличие магнитопроводящих частей, которые из-за гистерезиса вносят дополнительную поправку на температуру помимо измерительного органа.

Рис. 4. Схема терморегулятора №2

Данный терморегулятор, в отличии от механического термостата, не использует подключение реле, поэтому является более точным. Его применение оправдано в тех ситуациях, когда несколько градусов могут сыграть весомую роль, к примеру, при контроле температуры нагрева двигателя или в инкубаторе.

Здесь изменение температурного режима фиксируется резистором R5, благодаря которому терморегулятор изменяет электрические параметры работы. Для сравнения и усиления разницы поступающего с полуплеч электрического параметра применяется микросхема К140УД7.

Для контроля нагрузки в схеме устанавливается тиристор VS1, в данном примере терморегулятора ограничение составляет 150Вт, но при желании может подбираться и другой параметр. Но следует учитывать, что эксплуатация тиристора в качестве ключа приводит к его нагреванию, поэтому с увеличением мощности необходимо установить радиатор для лучшей теплоотдачи.

Схема терморегулятора — второй вариант

Немного поразмыслив пришел к выводу, что возможно сюда присоединить тот же контроллер, что и на паяльной станции, но с небольшой доработкой. В процессе эксплуатации паяльной станции были выявлены незначительные неудобства: необходимость перевода таймеров в 0, и иногда проскакивает помеха которая переводит станцию в режим SLEEP. Учитывая то, что женщинам ни к чему запоминать алгоритм перевода таймера в режим 0 или 1 была повторена схема той же станции, но только канал фен. А небольшие доработки привели к устойчивой и «помехонекапризной» работе терморегулятора в части управления. При прошивке AtMega8 следует обратить внимание на новые фьюзы. На следующем фото показана термопара К-типа, которую удобно монтировать в духовке.

Читайте также:
Трехходовой клапан — особенности выбора

Работа регулятора температуры на макетной плате понравилась — приступил к окончательной сборке на печатной плате.

Закончил сборку, работа тоже стабильная, показания в сравнении с лабораторным градусником отличаются порядка на 1,5°C, что в принципе отлично. На печатной плате при настройке стоит выводной резистор, пока что не нашел в наличии SMD такого номинала.

Светодиод моделирует ТЭНы духовки. Единственное замечание: необходимость создания надежной общей земли, что в свою очередь сказывается на конечный результат измерений. В схеме необходим именно многооборотный подстроечный резистор, а во-вторых обратите внимание на R16, его возможно тоже необходимо будет подобрать, в моём случае стоит номинал 18 кОм. Итак, вот что имеем:

В процессе экспериментов с последним терморегулятором появились ещё незначительные доработки, качественно влияющие на конечный результат, смотрим на фото с надписью 543 — это означает датчик отключен или обрыв.

И наконец переходим от экспериментов до готовой конструкции терморегулятора. Внедрил схему в электроплиту и пригласил авторитетную комиссию принимать работу 🙂 Единственное что жена забраковала — маленькие кнопки на управлении конвекцией, общее питание и обдув, но это решаемо со временем, а пока выглядит вот так.

Регулятор заданную температуру держит с точностью до 2-х градусов. Происходит это в момент нагрева, из-за инертности всей конструкции (ТЭНы остывают, внутренний каркас выравнивается температурно), в общем в работе схема мне очень понравилась, а потому рекомендуется для самостоятельного повторения. Автор — ГУБЕРНАТОР.

Форум по регуляторам температуры на МК

Обсудить статью СХЕМА ТЕРМОРЕГУЛЯТОРА

Создаем простой терморегулятор

При ремонте бытовой электротехники вы могли сталкиваться с ситуацией, когда со строя выходил терморегулятор. Хоть это и небольшая микросхема, устанавливаемая для контроля величины нагрева или охлаждения чего-либо.

Увы, стоимость такого элемента заводского изготовления довольно высока, поэтому куда выгоднее собрать терморегулятор самому. Схема достаточно простого самодельного терморегулятора приведена на рисунке ниже.

Рис. 5. Схема простейшего терморегулятора

Для его изготовления вам понадобится:

  • понижающий трансформатор с 220 на 12 В;
  • шесть диодов (в рассматриваемом примере используются IN4007);
  • конденсаторы на 47 мкФ, 1 мФ и 2 мФ;
  • микросхема для стабилизатора на 5В;
  • транзистор (в рассматриваемом примере это КТ814А);
  • стабилитрон с регулируемым параметром (TL431);
  • резистивные элементы на 4,7; 160, 150 и 910 кОм;
  • резистор с изменяемым сопротивлением на 150 кОм;
  • термозависимый резистор 50 кОм;
  • светодиод;
  • электромагнитное реле 100 мА с питающим напряжением 12В (в рассматриваемом примере используется автомобильный вариант);
  • кнопка и корпус.

Процесс изготовления состоит из таких этапов:

  • При помощи паяльника соберите вышеперечисленные детали на печатную плату, как показано на схеме выше.
  • После этого выведите измерительный орган для терморегулятора на открытое пространство, чтобы установить в нужную локацию.

Рис. 6. Выведите измерительный элемент

  • Установите переменный резистор на жесткий каркас и нанесите градуировку температурных режимов для настройки прибора.

Рис. 7. Установите регулятор на каркас и нанесите градуировку

  • На клеммник подключите шнур питания.

Подключите питающий шнур к клеммнику

В данном случае клеммник взят со старого прибора, располагавшегося в корпусе.

  • Подключите все отдельно размещенные элементы к плате и закройте корпусом.

После сборки терморегулятора его можно установить в любое место, к примеру, для обогрева и подключить в цепь питания электрического котла. В случае, когда радиаторы отопления нагреют помещение до установленной температуры, контакты реле разорвут цепь и прекратят электроснабжение. При остывании цифрового термометра, снова произойдет включение отопления и снова пойдет нагрев. Если вас не устраивает температурный режим, его можно изменить настройкой датчика.

Виды

В простейшем варианте (реле холодильника) применяют механический переключатель. Для более точной регулировки (обороты двигателя) используют не только микроэлектронику, но и специализированное программное обеспечение.

Терморегулятор на трех элементах

Чтобы сделать простой терморегулятор своими руками схема для блока питания персонального компьютера подходит лучше других вариантов.

Регулятор вентилятора для компьютерного БП

Термистором измеряют температуру в контрольной точке. Потенциометром устанавливают оптимальное значение для включения вентилятора. Изменять обороты данная схема не способна. Подключает индуктивную нагрузку MOSFET транзистор. Допустимо применение аналога с подходящими силовыми характеристиками.

Терморегуляторы для котлов отопления

Регулятор температуры своими руками можно сделать в рамках проекта модернизации старого котла. Не имеет значения вид топлива, хотя проще обеспечить хороший результат с применением газового оборудования.

Схема термостата с индикацией показаний на LCD экране

Цифровой терморегулятор

В этом примере разработчики создавали устройство поддержания температурного режима в хранилище фруктов (овощей). Для анализа поступающих данных выбрана микросхема со следующими блоками:

  • таймеры;
  • генератор;
  • два компаратора;
  • модули обмена, сравнения и передачи данных.

При соответствующем положении переключателей светодиодная матрица показывает актуальное значение температуры или контрольный уровень. Кнопками в пошаговом режиме устанавливают нужный порог срабатывания.

Схема с регулировкой гистерезиса

Самодельный регулятор температуры

Создать функциональный термостат своими руками не слишком сложно. Тем не менее, надо реалистично оценивать собственные возможности. Следующие инструкции помогут принять правильное решение.

Простейшая схема

Чтобы исключить лишние трудности, применяют схему с блоком питания без трансформатора. Для выпрямления питающего напряжения используют обычный диодный мост. Необходимый уровень постоянной составляющей поддерживают стабилитроном. Конденсатором устраняют броски.

Типовой делитель подойдет для контроля напряжения. В одном плече устанавливают резистор, который реагирует на изменение температуры. Для управления исполнительным устройством подойдет реле.

Читайте также:
Полипропиленовые трубы для системы отопления: особенности использования, технология монтажа, ошибки укладки труб, видеоинструкция по монтажу

Прибор для помещения

Это устройство можно использовать для поддержания температурного режима в мини-теплице, другом ограниченном объеме. Основной элемент – микросхема операционного усилителя, которая включена в режиме сравнения напряжений. Точную и грубую настройку порога срабатывания выполняют с помощью резисторов R5 и R4, соответственно.

Терморегулятор для инкубатора

На микросхеме LM 311

Этот вариант предназначен для подключения электрических теплых полов, других мощных нагрузок. Следует обратить внимание на повышенную надежность изделия, которая обеспечена гальванической развязкой цепей со слабыми и сильными токами.

Схема для подключения мощной нагрузки

Необходимые материалы и инструменты

В некоторых ситуациях понадобятся навыки изготовления сложной печатной платы. Простейшие схемы собирают за несколько минут с применением паяльника и технологии навесного монтажа. До выполнения рабочих операций необходимо приобрести:

  • комплектующие детали;
  • расходные материалы;
  • измерительную аппаратуру.

Список покупок составляют на основе выбранной электрической схемы. Для защиты устройства от неблагоприятных внешних воздействий и улучшения внешнего вида создают соответствующий корпус.

Достоинства и недостатки

Плюсы и минусы отдельных схем оценивают с учетом реальных условий эксплуатации. Иногда выгодно затратить время и деньги на стадии реализации идеи с целью продления срока службы готового изделия. Нет смысла создавать самоделку, если фабричный аналог с официальными гарантиями стоит дешевле.

Видео

Как грамотно установить

Чтобы продлить срок службы терморегулятора, пользуются следующими рекомендациями:

  • не устанавливают электронику без дополнительной защиты на открытом воздухе, в помещениях с повышенным уровнем влажности;
  • при необходимости в неблагоприятную среду выносят контрольный датчик;
  • исключают расположение регулятора напротив тепловых пушек, других «генераторов» холода или тепла;
  • для повышения точности выбирают место без активных конвекционных потоков.

Как отремонтировать

Самодельный термодатчик своими руками восстановить нетрудно, так как известна технология проверки (настройки). Инструкции по ремонту фабричных изделий можно найти на официальном сайте производителя.

Терморегулятор своими руками

Для автоматического поддержания температурного режима можно создать терморегулятор своими руками. Качественная самоделка будет выполнять свои функции не хуже, чем фабричный аналог. После тщательного изучения процесса сборки модернизация и ремонт не вызовут затруднений.

Понятие о температурных регуляторах

Изделия этой категории применяют для решения разных задач. По соответствующей настройке температурного порога подают питание (отключают):

  • отопление в погребе;
  • нагрев паяльной станции;
  • циркуляционный насос котла.

Из приведенных примеров понятны базовые требования к точности, которую должна обеспечить подходящая схема терморегулятора. В некоторых ситуациях необходимо поддержание заданного уровня не ниже, чем ±1C°. Для контроля рабочих параметров нужна оперативная индикация. Существенное значение имеют нагрузочные способности.

Перечисленные особенности поясняют назначение типовых функциональных узлов:

  • значение температуры фиксируют специализированным датчиком (резистором, термопарой);
  • показания анализирует микроконтроллер или другое устройство;
  • исполнительный сигнал поступает на электронный (механический) переключатель.

К сведению. Кроме рассмотренных частей, схема термореле может содержать дополнительные компоненты для подачи питания на электронагреватель, другую мощную нагрузку.

Принцип работы

Любая схема термостата действует на одинаковых принципах. Информация о температуре сравнивается с установленным значением. Пересечение определенного уровня активизирует исполнительное устройство для коррекции контролируемого параметра нужным образом.

Виды

В простейшем варианте (реле холодильника) применяют механический переключатель. Для более точной регулировки (обороты двигателя) используют не только микроэлектронику, но и специализированное программное обеспечение.

Терморегулятор на трех элементах

Чтобы сделать простой терморегулятор своими руками схема для блока питания персонального компьютера подходит лучше других вариантов.

Термистором измеряют температуру в контрольной точке. Потенциометром устанавливают оптимальное значение для включения вентилятора. Изменять обороты данная схема не способна. Подключает индуктивную нагрузку MOSFET транзистор. Допустимо применение аналога с подходящими силовыми характеристиками.

Терморегуляторы для котлов отопления

Регулятор температуры своими руками можно сделать в рамках проекта модернизации старого котла. Не имеет значения вид топлива, хотя проще обеспечить хороший результат с применением газового оборудования.

Цифровой терморегулятор

В этом примере разработчики создавали устройство поддержания температурного режима в хранилище фруктов (овощей). Для анализа поступающих данных выбрана микросхема со следующими блоками:

  • таймеры;
  • генератор;
  • два компаратора;
  • модули обмена, сравнения и передачи данных.

При соответствующем положении переключателей светодиодная матрица показывает актуальное значение температуры или контрольный уровень. Кнопками в пошаговом режиме устанавливают нужный порог срабатывания.

Самодельный регулятор температуры

Создать функциональный термостат своими руками не слишком сложно. Тем не менее, надо реалистично оценивать собственные возможности. Следующие инструкции помогут принять правильное решение.

Простейшая схема

Чтобы исключить лишние трудности, применяют схему с блоком питания без трансформатора. Для выпрямления питающего напряжения используют обычный диодный мост. Необходимый уровень постоянной составляющей поддерживают стабилитроном. Конденсатором устраняют броски.

Типовой делитель подойдет для контроля напряжения. В одном плече устанавливают резистор, который реагирует на изменение температуры. Для управления исполнительным устройством подойдет реле.

Прибор для помещения

Это устройство можно использовать для поддержания температурного режима в мини-теплице, другом ограниченном объеме. Основной элемент – микросхема операционного усилителя, которая включена в режиме сравнения напряжений. Точную и грубую настройку порога срабатывания выполняют с помощью резисторов R5 и R4, соответственно.

На микросхеме LM 311

Этот вариант предназначен для подключения электрических теплых полов, других мощных нагрузок. Следует обратить внимание на повышенную надежность изделия, которая обеспечена гальванической развязкой цепей со слабыми и сильными токами.

Необходимые материалы и инструменты

В некоторых ситуациях понадобятся навыки изготовления сложной печатной платы. Простейшие схемы собирают за несколько минут с применением паяльника и технологии навесного монтажа. До выполнения рабочих операций необходимо приобрести:

  • комплектующие детали;
  • расходные материалы;
  • измерительную аппаратуру.
Читайте также:
Терморегуляторы: Устройства для радиаторов позволяющие регулировать подачу тепла

Список покупок составляют на основе выбранной электрической схемы. Для защиты устройства от неблагоприятных внешних воздействий и улучшения внешнего вида создают соответствующий корпус.

Достоинства и недостатки

Плюсы и минусы отдельных схем оценивают с учетом реальных условий эксплуатации. Иногда выгодно затратить время и деньги на стадии реализации идеи с целью продления срока службы готового изделия. Нет смысла создавать самоделку, если фабричный аналог с официальными гарантиями стоит дешевле.

Как грамотно установить

Чтобы продлить срок службы терморегулятора, пользуются следующими рекомендациями:

  • не устанавливают электронику без дополнительной защиты на открытом воздухе, в помещениях с повышенным уровнем влажности;
  • при необходимости в неблагоприятную среду выносят контрольный датчик;
  • исключают расположение регулятора напротив тепловых пушек, других «генераторов» холода или тепла;
  • для повышения точности выбирают место без активных конвекционных потоков.

Как отремонтировать

Самодельный термодатчик своими руками восстановить нетрудно, так как известна технология проверки (настройки). Инструкции по ремонту фабричных изделий можно найти на официальном сайте производителя.

Видео

Как самостоятельно сделать и подключить терморегулятор: принцип работы, инструкция, схема + фото лучших самодельных терморегуляторов

Контроль и регулировка температурного режима осуществляются с помощью специального устройства — терморегулятора. Такие приборы используются как на производстве, так и в быту. Они монтируются в холодильники, теплые полы, могут подключаться к приборам отопления, что позволяет создавать максимально комфортный микроклимат.

В продаже представлено множество моделей терморегуляторов, но практически все они имеют высокую стоимость. Такая покупка не всегда приемлема для бытовых моделей, поэтому многие решают собирать прибор самостоятельно.

Краткое содержимое статьи:

Принцип работы

Терморегулятор фиксирует и регулирует температуру. Прибор чаще всего используется на производстве, но в быту они монтируются в устройства, в которых сушатся овощи, в отопительные и водные системы, теплые полы и так далее. В основе работы устройства находится принцип измерения температуры.

Данные о физической величине передаются на блок управления. В зависимости от замера, осуществляется соответствующий сценарий.

Если это термореле, задействуется простая механическая схема управления. Она заключается в установлении определенного температурного порога, при котором и передается сигнал.

Дополнительные функциональные возможности требуют установки контроллера.

Данный элемент позволяет расширить температурный диапазон. Кроме того, контроллер в значительной степени продлевает срок службы терморегулятора.

Достоинства и недостатки устройства

Регуляторы температуры и простой, и сложной конструкции обладают множеством преимуществ.

Целесообразность применения данных устройств не вызывает сомнения. Их задействование обеспечивает:

  • поддержание температуры на комфортном уровне;
  • автоматизацию без привлечения человека;
  • повышение качества благодаря соблюдению технологического процесса;
  • экономию энергетических ресурсов.

У прибора нет никаких функциональных недостатков. Единственным минусом заводских устройств является высокая цена. Чем больше опций, тем оно дороже.

Чтобы сэкономить средства, его можно собрать самостоятельно. Использование инструкции по сборке терморегулятора своими руками позволяет создать прибор без особого труда.

Что необходимо для работы?

Чтобы сделать простой терморегулятор, необходимо заранее подготовить следующий набор инструментов:

  • флюс и припой;
  • кислота;
  • лупа;
  • плоскогубцы;
  • изолента;
  • отвертки;
  • паяльник импульсный.

Кислотой вытравливают дорожки. Можно использовать обычный паяльник. Главное, чтобы жало было тонкое.

В зависимости от предназначения устройства, схема может незначительно отличаться, но обычно требуются:

  • печатная плата и форгированный текстолит;
  • полупроводник с медными проводами;
  • красные стандартные светодиоды и лампочки;
  • терморезисторы, стабилитроны, тиристоры;
  • внутренний генератор 4Мгу и дисплей.

Последние требуются тогда, когда создают устройства цифрового типа на микроконстроллере. Необходимо заранее позаботиться о безопасном и удобном месте для работы.

В отличие от заводского устройства, отремонтировать терморегулятор, сделанный своими руками, гораздо проще. Все остальные элементы известны, поэтому проверить, какое неисправно и провести замену не представляется сложным.

Пошаговая инструкция

Сборка самодельного регулятора температуры предполагает выполнение следующей последовательности действий:

  • Подбор соответствующей микросхемы. Подойдет CD4011 или К561ЛА7.
  • Выбор терморезисторов. Их мощность варьируется от 1 и до 15 kOm.
  • Подготовка платы к вытравливанию дорожек.
  • Включение нагревающего элемента в цепь резистора. Это делают по причине того, что изменение мощности, которая происходит в результате понижения градусов, воздействует на транзисторы.
  • Настройка датчиков, поскольку температурные перепады в системе приводят к необходимости контролировать степень нагрева.

Нагревающий прибор, подключенный к цепи резисторов, согревают систему до восстановления мощности в термодатчике к исходному значению.

Накопительный бак для водоснабжения

Одной из самых неприятных бытовых проблем является отсутствие воды в кране. Легко пережить отсутствие света или газа, однако вода – это обязательный компонент жизни человека, и когда ее нет или мало, начинаются проблемы. Можно держать постоянно в доме несколько емкостей с водой, например пластиковые бутыли, однако куда практичнее определить, какой нужен накопительный бак для водоснабжения и схема системы для частного дома, чтобы не терять в комфорте и продолжать пользоваться бытовыми приборами и раковиной с ванной, как ни в чем не бывало.

  1. Зачем нужен и как им пользоваться
  2. Типы
  3. С нижним или верхним расположением
  4. Объем бака
  5. Общие правила подключения
  6. С централизованным водоснабжением
  7. Верхнее подключение
  8. Нижнее подключение
  9. Нижнее подключение накопительного бака с мембраной
  10. Для автономного водоснабжения
  11. Водонапорная башня
  12. Нижнее подключение накопительного бака
  13. Мембранный аккумулирующий бак

Зачем нужен и как им пользоваться

Если по каким-то причинам не работает насос в системе автономного водоснабжения, или нет напора в централизованном городском водопроводе, то подавать ее в раковину или бачек унитаза можно из предварительно набранной резервной емкости. Проще говоря, лучше всегда иметь в доме запас питьевой воды и использовать ее в экстренных ситуациях.

Читайте также:
Трубы для отопления: виды, преимущества и недостатки труб из разных материалов, выбор подходящих труб для отопления

Есть масса вариаций, как установить и подключить накопительную емкость, в зависимости от типа источника воды, возможного расположения емкости и даже планировки дома. Достаточно выбрать подходящий вариант и определиться с типом самого аккумулирующего бака.

Накопительной емкостью может выступать емкость с достаточным внутренним объемом, выполненная из материала стойкого к коррозии и безопасного для хранения питьевой воды. Используются такие материалы как:

  • поливинилхлорид;
  • сшитый полиэтилен высокого или низкого давления;
  • полипропилен;
  • нержавеющая сталь;
  • сталь с покрытием водонепроницаемыми лаками и керамическими покрытиями.

Пластиковые баки

Оцинкованная сталь хоть и обладает стойкостью к коррозии и водонепроницаема, однако со временем защитный слой цинка может истончиться, особенно в местах соединения и сварки.

По конструкции выделают:

  • открытые емкости, у которых имеется горловина с крышкой или без, но с герметичными стенками и дном;
  • закрытые полностью герметичные емкости мембранного типа.

В первом случает все просто, весь внутренний объем заполняется водой и при необходимости сливается через патрубок, закрепленный в самой нижней точке.

В случае с мембранными аккумулирующими баками полезный объем как минимум на треть меньше объема всей конструкции. Часть объема отводится под воздушную камеру, отделенную от воды с помощью прочной эластичной мембраны. По мере наполнения емкости водой мембрана давит на воздушную камеру, создавая избыточное давление. Когда требуется получить воду обратно, открывается вентиль, и она поступает в водопровод под действием накопленного давления.

С нижним или верхним расположением

Есть три варианта подключения накопительной емкости и использования запаса воды:

  • Верхнее расположение емкости. В этом случае забор воды осуществляется под действием силы гравитации. Чем выше расположен гидроаккумулятор по отношению к потребителю, тем сильнее напор воды. Каждые 10 метров высоты добавляют 0,1 атмосферу, или примерно 1 бар.
  • Нижнее расположение простой накопительной емкости. Гравитация уже не поможет, и для подачи в водопровод используется насос, поднимающий давление до оптимального уровня.
  • Аккумулирующие емкости мембранного типа сами по себе создают требуемое давление для подачи воды. Нижнее расположение на уровне потребителя для них является оптимальным, так как от установки на чердаке или вышке никакого преимущества не будет.

Как определить оптимальный вариант?

Если дом с несколькими этажами и есть возможность расположить накопительный бак на чердаке, то это позволит обойтись без дополнительной установки насоса, и не нужно тратиться на дорогостоящий мембранный бак. Фактически это аналог водонапорной башни. Однако поднять емкость так высоко, чтобы обеспечить комфортный напор на уровне 2-2,5 атм. все равно сложно. Тем более что встает вопрос об утеплении бака, чтобы в зимний период вода в нем не замерзала.

В случае аварийного отключения воды имеющегося давления в 0,2-0,3 атм. будет вполне достаточно, чтобы воспользоваться смесителем в раковине, унитазом или даже душем, однако не получится задействовать часть бытовой техники, например стиральную машинку или посудомойку, которым требуется большее давление для срабатывания электромагнитных клапанов.

Установка емкости в уровень с потребителем подойдет в тех случаях, когда нет возможности поднять бак на чердак или хотя бы на этаж выше. Это же относится и установке накопительного бака в квартире. Потребуется небольшой насос для подачи воды в водопровод под давлением. Для обеспечения адекватного режима работы насосу потребуется расширительный мембранный бак.

Аккумулирующий бак с мембраной отлично подойдет для хранения запаса воды как при использовании централизованного водопровода, так и в автономной системе. При этом он не требует дополнительного оборудования или верхнего расположения. Однако его стоимость значительно выше, чем любой обычной накопительной емкости даже в сочетании с простым насосом.

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.

Общие правила подключения

Устанавливается бак с водой на подготовленной площадке: бетонном основании, перевязанном с фундаментом, или усиленной металлической раме из профилированной трубы. Конструкция должна выдержать полуторный вес бака и воды в нем при полном заполнении.

Входной патрубок может быть любого подходящего диаметра, подача воды происходит под давлением. Выходной патрубок и трубу к водопроводу выбирают диаметром в полтора-два раза больше чем сечение основной линии. Оптимальный размер 32 мм.

Читайте также:
Полиэтиленовые трубы: особенности, преимущества и недостатки использования в отопительных системах

Утепление даже самое качественное лишь замедляет снижение температуры в баке. Для предотвращения замерзания воды при установке емкости на неотапливаемом чердаке или на крыше следует использовать любую подходящую систему подогрева труб и самого накопителя.

С централизованным водоснабжением

Любой тип подключения накопительной емкости требует наличия обратного клапана на вводе в дом или квартиру. Именно клапан будет препятствовать вытеканию запасенной воды обратно в трубопровод, а не к потребителю.

Верхнее подключение

Бак устанавливается под потолком первого этажа, этажом выше санузла и кухни или на чердаке. У бака должен быть штуцер в верхней части для подачи воды, еще один чуть выше для сброса в канализацию при переполнении и штуцер в самой нижней части для забора воды.

Уже после ввода фильтра грубой очистки запорного вентиля, счетчика и обратного клапана устанавливается тройник, от которого труба идет к входному патрубку бака, перед штуцером устанавливается запорный вентиль или управляемый клапан.

К выходному штуцеру подсоединяется запорный вентиль и опускается труба обратно к водопроводу, с которым соединяется посредством тройника.

Шланг для сброса излишков опускается в канализацию или выводится за пределы дома в палисадник или дренажную систему.

Для контроля наполнения используется механический клапан с поплавком, аналогичный тем, что используются в бачке унитаза.

Чтобы воспользоваться запасенной водой, достаточно открыть выходной вентиль.

Нижнее подключение

Подключение выполняется идентично первому варианту. Однако на выходе необходимо установить насос для создания в водопроводе дополнительного давления. Перед каждым использованием воды придется включить предварительно насос.

Упростить жизнь поможет готовая насосная станция или дополнение насоса расширительным баком мембранного типа и реле давления.

Нижнее подключение накопительного бака с мембраной

Для подключения бака используется всего одна труба, подсоединенная к водопроводу через тройник с вентилем. Врезка осуществляется так же после фильтра, счетчика и обратного клапана.

Перед использованием необходимо настроить давление в воздушной камере. Делать это необходимо строго в соответствии с инструкцией к выбранной модели. Предварительно изучается нормальное давление в водопроводе, притом с учетом колебаний в течение суток. Берется в итоге среднее значение, которое используется для настройки бака. Только так получится использовать максимум полезного объема бака.

Для автономного водоснабжения

Как и в случае с централизованным водопроводом имеется несколько вариантов подключения.

Водонапорная башня

Накопительный бак устанавливается на уровне 15-20 метров над уровнем земли на укрепленной вышке или чердаке. Вода от скважинного насоса или насосной станции подается непосредственно в бак, а уже с него раздается в санузел и на кухню в доме. Давление в системе обеспечивается перепадом высот между уровнем воды в баке и краном смесителя в доме.

Недостатком является постоянный проход через бак воды, что вызовет со временем накопление осадка, даже если предварительно установить фильтрующую систему.

Преимущество в простоте конструкции и минимуме дорогостоящих элементов, за исключением самой конструкции башни и обязательного утепления бака для защиты от замерзания даже при его размещении на чердаке.

Нижнее подключение накопительного бака

Емкость устанавливается вровень с насосной станцией или на первом этаже в доме. Наполняется она во время обычной работы насоса за счет воды из скважины. Ограничителем является поплавковый выключатель.

Подобный вариант спасает при чрезмерном потреблении воды и снижении уровня воды в скважине или колодце. Однако бесполезен при выключении электричества, так как для подачи конечному потребителю воды из запаса требуется насос.

Схема нижнего подключения накопительного бака

Мембранный аккумулирующий бак

Мембранный бак для хранения запаса воды устанавливается после насосной станции и обратного клапана, с нижним подключением. Если насосная станция по какой-то причине не работает и не поддерживает давление в системе, то вода поступает с аккумулирующего бака.

Резервуар для воды для квартиры и дачи — способы установки

Главная страница » Статьи » Резервуар для воды для квартиры и дачи — способы установки.

Резервуар для воды для квартиры и дачи — способы установки.

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.

Содержание:
  • Функции
  • Как устроен
  • Необходимость накопления воды
  • Способы монтажа
  • Объем
  • Материал и особенности монтажа

При плохом водоснабжении целесообразно установить накопительный бак.

Функции

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.

Как устроен

Резервуар состоит из двух камер, разделенных подвижной резиновой перегородкой.

В один отсек поступает вода, происходит давление на перегородку, за которой находится воздушная камера.

Воздух, сжимаясь под напором растягивающейся мембраны, создает в системе давление. Насос накачивает воду до определенной отметки, затем автоматически отключается. Когда давление падает, он снова наполняет водяной резервуар. Пользователи могут самостоятельно настраивать систему подачи воды в бак, чтобы создавать нужное давление.

Необходимость накопления воды

Локальная водопроводная система используется в коттеджах, дачных домах, в небольших предприятиях, расположенных далеко от центральных систем.

В квартире многоэтажного дома можно подключить небольшой резервный бачок.

Непостоянная подача воды создает проблемы и неудобства. Такое случается, если вода подается в водопровод по несколько часов в день. Другой пример – скважина, колодец не успевает наполняться при интенсивном разборе воды.

Читайте также:
Трубы полипропиленовые армированные стекловолокном: стоит ли применять, плюсы и минусы

Чтобы не зависеть от этих условий и пользоваться водой постоянно, в систему водоснабжения дома и включают накопительный резервуар. Он аккумулирует запас влаги и обеспечивает ее бесперебойную подачу в трубы.

При минимальном поступлении воды в систему, она будет постепенно накапливаться, а потом по необходимости полностью обеспечивать потребление. В системе гвс так же нужен термобак.

Способы монтажа

Накопитель воды может располагаться в верхнем и нижнем положении по отношению к водопроводной системе.

Часто его устанавливают на чердаке или мансардном этаже. Это своего рода водонапорная башенка.

Подключение такой системы удобно тем, что не требуется насос для выкачивания воды из бака. А значит, нет зависимости от электроснабжения. Вода самотеком под давлением расходится по трубам в краны.

Напор воды в этом случае не будет сильным. Если установка бака производится на высоте 1 м, то давление воды в трубах нижнего этажа составит 1 атм. Стиральная машина–автомат не сможет работать при таком давлении. Зато в кране всегда будет вода. В днище бака надо врезать дренажную трубу, через которую удаляется осадок.

Стоит отметить: у накопительного резервуара есть отрицательные стороны: он занимает много полезного пространства, нуждается в хорошем потолочном перекрытии для установки. В зимнее время система нуждается в утеплении.

Для тех пользователей, кто ценит каждый метр полезной площади, больше подойдет подземное размещение горизонтального накопительного бака.

Закапывают его на глубину 50-60 см. Сверху можно посадить цветы или овощи.

Важно то, что под землей можно разместить емкость любого размера. Подача воды из нее осуществляется с помощью насоса. Без него в систему вода не пойдет. Ремонт и чистка резервуара затруднена, так как ее перед работами надо будет освободить от земли.

Совет специалиста: для избежания деформирования бака и его протекания, необходимо сделать под него подложку из утеплителя. Тогда промерзающий грунт не будет сдавливать стенки.

Если в нижнее положение устанавливается пластмассовый бак, то он должен иметь круглую форму. При этом нагрузки и давление на оболочку распределяются равномерно. В верхней части надо сделать люк для обследования и чистки емкости.

Лучше установить ее под небольшим уклоном. Тогда осадок будет скапливаться в одном месте, над которым и следует смонтировать люк. Через него мусор и осадок легко удаляются с помощью насоса.

Объем

Рассчитать размер бака надо в соответствии с потребностью использования воды в доме и на участке (например, для полива).

Ориентироваться необходимо на средние данные дома со всеми удобствами – кухонная мойка, посудомоечная машина, в санузле – унитаз, душ, ванна, раковина и стиральная машина. За 1 сутки на человека расходуется 180-210 литров воды. На даче без душа и бытовой техники расходы сокращаются почти в 2,5 раза.

Обратите внимание: при установке резервуара следует учесть, сколько воды проходит за сутки из водопровода.

Литраж емкости не должен быть больше этого объема. Если перебои с водоснабжением – редкая проблема, то «на всякий случай» можно иметь небольшой бачок.

Материал и особенности монтажа

Стенки бака не должны выделять вредные вещества в воду и должны служить долго.

Поэтому изготавливают такие емкости из пищевой нержавеющей стали или пищевого полипропилена.

Водонакопитель для горячей воды – всегда металлический. Пластиковый бак используют для холодной воды.

Около наливной трубы вставляют кран с поплавком или поплавковый клапан насоса (если вода поступает из скважины, а не из водопровода). Если механизм ломается, лишняя вода уходит в трубку, выведенную в канализацию. Она установлена ниже входной трубы.

На наливное отверстие прикрепляют фильтр для задерживания взвесей и частиц песка и грязи. Если оболочка бака непрозрачная, то нужен уровень, определяющий количество воды в емкости.

Невозможно не оценить значение накопительных резервуаров, особенно для частных домов. Имея подобный бак, можно спокойно пользоваться водой круглый год, вне зависимости от стабильности подачи воды в системе водоснабжения. Конструкция и установка достаточно простая, что тоже является дополнительным преимуществом.

Смотрите видео, в котором пользователь делится опытом установки накопительного резервуара для воды:


Любой частный дом, который использует в качестве источника воды автономную систему водоснабжения, может испытывать сложности с поддержанием стабильного…


Зачастую в существующей системе водоснабжения на даче давление недостаточное. Это обычное явление, если система построена на основе накопительного бака и…


Все инженерные сети можно разделить на несколько категорий. При этом одной из основных будет физическая характеристика вещества, которое транспортируется…

Накопительный бак для водоснабжения – настоящее спасение при перебоях с водой

Такого запас воды хватит на несколько дней

Далеко не всегда можно обеспечить загородный дом или дачу бесперебойной подачей питьевой воды. Причины могут быть разными, а вот самым лучшим решением в таких случаях станет система водоснабжения частного дома с накопительным баком.

Сам по себе такой бак является простейшей конструкцией. Но его установка и подключение к системе могут вызвать вопросы и затруднения. Чтобы их не возникло, прочтите эту статью.

В каких случаях выручит накопительный бак

Современному человеку мало, чтобы в доме просто была вода. Нужно, чтобы она текла из крана, причем с хорошим напором для нормальной работы водоразборных устройств. И в некоторых случаях обеспечить такую работу может только бак накопительный для водоснабжения, встроенный в систему.

Читайте также:
Вихревой индукционный нагреватель в системе отопления дома

Какие это случаи:

  • Когда на участке или рядом с ним нет никаких источников водоснабжения, и их устройство невозможно. В такой ситуации возможно только водоснабжение накопительным баком, который периодически наполняется из автоцистерны.

Схема водоснабжения привозной водой

  • Когда в доме централизованное водоснабжение от городской или поселковой сети, но вода подается с частыми перебоями или по определенному графику.

При частых отключениях выручит водоснабжение из накопительных баков

  • Когда у вас своя скважина или колодец, но они обладают малым дебитом и не могут обеспечить ваши потребности в любой момент, потому что вода в них при длительном непрерывном заборе пропадает.

Схема водоснабжения из скважины с недостаточным дебитом

  • Когда часто случаются отключения электричества, без которого не может работать ни один насос.

В этом случае выход один: самотечная система водоснабжения от накопительного бака, установленного на возвышении

В любой из этих ситуаций запас воды, накопленный в баке ранее, позволит вам не испытывать дискомфорта от её отсутствия от нескольких часов до нескольких дней. Это зависит от объема емкости, количества пользователей и привычного расхода.

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.

Совет. Проектируя самотечную систему подачи воды из бака, имейте в виду, что напор в одну атмосферу дает перепад высот между накопителем и краном 10 метров. И это без учета потерь в самом трубопроводе.

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

Это важно. При подземной установке дно емкости должно иметь уклон 12-15 градусов для того, чтобы содержащиеся в воде взвешенные частицы оседали в одном месте и их было легче удалять через люк.

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.

  • 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.
Читайте также:
Что такое трёхходовой клапан — виды и принцип работы

Крышка с дыхательным клапаном

Совет. Рассеиватель на подающей трубе предотвратит бурление воды и её смешивание с осевшим на дно осадком.

Схемы систем водоснабжения с накопительным баком

Схема водоснабжения частного дома с накопительным баком зависит в первую очередь от его размещения и вида источника, а также от необходимости увеличения напора в системе и подготовки горячей воды. Да и выбор самого насоса, подающего воду в накопитель, и сопутствующего оборудования тоже делается не просто так.

  • Если вода берется из колодца глубиной до 7-8 метров, достаточно купить поверхностный насос. На всасывающий трубопровод необходимо установить обратный клапан, препятствующий оттоку воды обратно в источник;
  • Если из скважины на песок глубиной не более 15-18 метров, поверхностный насос уже нужно снабдить выносным эжектором;
  • Если из глубокой артезианской скважины, добыть её можно только с помощью глубинного погружного насоса. В этом случае обратный клапан ставится на трубу, ведущую от насоса к дому.

Совет. Чтобы защитить оборудование от поломок и перегрева, необходимо установить на нем реле защиты от сухого хода, а в самом источнике – датчик уровня. Это особенно важно, если скважина или колодец малодебитные.

Водоснабжение накопительные баки – схемы подключения могут быть такими:

Как видите, дополнительный насос на подающем трубопроводе из накопителя в систему позволяет не только увеличить давление в ней независимо от положения бака, но и установить бойлер для подготовки горячей воды.

Если же у вас часто отключают электричество, и этот насос, и бойлер будут бесполезны. Остается только снабжение холодной и горячей водой по последней схеме, со вторым баком. Его объем подбирается в соответствии с вашими потребностями, но чем он больше, тем дольше в нем будет остывать вода.

Это можно использовать для обогрева первой емкости в зимнее время. Например, накопительный бак для горячего водоснабжения 1000 литров, установленный рядом с баком холодной воды, не даст ему замерзнуть в течение суток даже если в течение этого времени вода в нем не будет подогреваться.

Существует несколько способов подогрева воды для этой схемы:

Где установить накопитель для холодной воды: варианты расположения и правила монтажа

В ряде случаев владельцу загородного участка приходится устанавливать незамысловатое, но очень нужное устройство — накопительный бак для водоснабжения дачи.

В сущности, это простейшее изделие и устройством-то назвать нельзя, но в организации автономного водопровода оно может сыграть весьма заметную роль.

Из чего делаются такие баки, как их монтировать и применять – вот тема нашего разговора.

Когда нужен бак-накопитель?

Жителям городских квартир стабильное водоснабжение с постоянным напором представляется чем-то само собой разумеющимся, о чем не стоит и задумываться.

Но для обитателей коттеджных и дачных поселков данный вопрос далеко не всегда решается просто.

Хорошо, если есть надежный и доступный источник воды – подключай к нему насосную станцию и пользуйся вволю.

Но довольно часто условия водоснабжения не являются столь идеальными.

Приведем типичные ситуации:

  • дом подключен к централизованному водопроводу, но вода подается не все время, а только несколько раз в сутки;
  • на участке организовано автономное водоснабжение, но скважина или колодец имеет недостаточную производительность и быстро пустеет;
  • вода подается в дом насосом, но электричество часто отключают.

Пользоваться при таких обстоятельствах водопроводом – сущее мучение: когда вода не нужна – она есть; как только в ней возникает необходимость – не выжмешь ни капли. Вот тут-то и пригодится накопительный бак, который будет играть роль аккумулятора. Функция его довольно проста: в период минимального водопотребления он будет потихонечку запасаться водой, а в часы максимального расхода – поставлять ее в водопроводную сеть.

Система водоснабжения частного дома с накопительным баком — схема

Практикуют два способа подключения накопительной емкости к водопроводной системе – с верхним и нижним положением.

С верхним расположением

Бак устанавливается на втором этаже дома или в чердачном помещении. По тому же принципу работают водонапорные башни в деревнях и небольших поселках. Такой вариант имеет следующие преимущества:

  • Вода поступает к точкам водоразбора самотеком без применения насоса, при этом система водоснабжения является энергонезависимой (может работать без электричества)
  • Емкость легко устанавливать и обслуживать.

Следует сделать оговорку: хотя вода и поступает самотеком, ожидать сильного напора не приходится. Как известно, перепад высот в 10 м создает напор в 1 атм. Таким образом, если разместить бак-накопитель на чердаке двухэтажного дома с потолками высотой 3 м, то давление воды в кране на первом этаже составит приблизительно 0,6 атм., и это без поправки на гидравлическое сопротивление трубопровода. На втором этаже напор будет вполовину меньше.

Душ Шарко при такой системе водоснабжения устанавливать бессмысленно, но для дачного домика она вполне сгодится.

Существенный недостаток данной схемы состоит в том, что накопительная емкость занимает полезное пространство. Ведь чердак можно было бы превратить в мансарду или использовать для хранения каких-нибудь вещей или сезонного оборудования. В качестве альтернативного решения можно предложить установку бака на специальной эстакаде вне дома, но это чисто летний вариант.

Для пользования водой зимой придется сооружать электрообогрев и утепление не только самого бака, но и ведущих к нему и от него трубопроводов.

С нижним расположением

Этот вариант выбирают те, кто стремится все доступное пространство использовать с максимальной эффективностью.

Читайте также:
Сшитый полиэтилен или металлопластик для теплого пола: что выбрать, какие трубы лучше?

При данной схеме накопительный бак закапывают в землю. На полуметровом слое почвы, которым присыпана емкость, можно выращивать цветы или овощи, так что ни один квадратный метр не пропадет даром.

При этом размеры бака ничем не ограничиваются.

Очевидно, данный вариант также не является безупречным. Прежде всего в схему водоснабжения придется вводить насосную станцию, без которой вода в кран или стиральную машину не попадет.

Второй момент: расположенную под землей емкость трудно ремонтировать и чистить. И последнее: чтобы минимизировать воздействие сил морозного пучения грунт над баком придется утеплять.

Особенности подземной установки:

  • Пластмассовый бак должен иметь круглую форму или ребра жесткости, в противном случае вокруг него необходимо будет соорудить бетонную оболочку.
  • В верхней части необходимо предусмотреть отверстия для ревизии и чистки.

Бак следует устанавливать с уклоном до 15 градусов, так чтобы осадочные массы скапливались с одной стороны как раз под люком.

Объем накопительного бака

При расчете объема накопительной емкости учитывают два фактора:

    Расход воды в доме или на участке: потребление воды у всех разное, поэтому рекомендовать что-либо однозначно в данном случае нельзя. Для приблизительного расчета можно воспользоваться среднестатистическими данными. Так, в доме со всеми удобствами (кроме кухонной мойки, туалета и ванной учитывают посудомоечная и стиральная машины) за сутки на одного человека расходуется примерно 170 – 200 л воды. При более скромном режиме – только для умывания, питья и приготовления пищи (например, в дачном домике) – потребности сокращаются до 60 – 80 л/сут на человека.

Часто бак-накопитель путают с гидроаккумулятором насосных станций (НС). Это не совсем правильно. Оба устройства выполняют схожую функцию, но объем гидроаккумулятора НС, имеющего внутри резиновую грушу или мембрану, составляет не более 100 л (чаще всего 25 – 50 л).
Он нужен только для того, чтобы предотвратить частые включения насоса, и не может компенсировать длительные перебои с водой.

Конструкция

Накопители для водоснабжения изготавливают из пищевой «нержавейки» (марка стали – 12Х18Н10Т) либо из пищевой пластмассы.

Материал обязательно должен быть качественным, иначе в воду будут попадать нежелательные химические соединения, что вредно для здоровья людей, потребляющих данную воду.

Труба для вентиляции должна иметь достаточно большой диаметр. Также необходимо следить, чтобы ее фильтр не был забит всевозможным мусором, например, тополиным пухом. Если слить воду из бака без доступа воздуха, атмосферное давление может сплющить его, как консервную банку.

Монтаж водопровода

Устройство водопроводной сети выполняется поэтапно.

Если вода добывается из скважины, на ней устанавливается насос.

Его тип зависит от глубины источника:

  • до 8 м – поверхностный насос;
  • от 8 до 20 м – поверхностный насос с выносным эжектором;
  • свыше 20 м – погружной насос.

Всасывающий трубопровод поверхностного насоса должен оснащаться обратным клапаном. Если применяется погружной насос, обратный клапан устанавливают на ведущем к дому трубопроводе.

В автоматическом режиме включение и отключение насоса осуществляется согласованными сигналами трех элементов:

  • датчика уровня, установленного в скважине;
  • реле защиты от сухого хода;
  • поплавкового выключателя, установленного в накопителе.

Гибким армированным шлангом диаметром в 1» насос подключается к полиэтиленовому трубопроводу (наружный диаметр – 32 мм), проложенному до накопителя.

Если бак имеет большой объем и устанавливается на междуэтажном перекрытии, под него следует уложить настил из толстых досок, который распределит весовую нагрузку на большую поверхность.

Монтаж поплавкового крана выполняют в следующем порядке:

  1. На хвостовик клапана надевается шайба, после чего он вставляется во входное отверстие.
  2. Затем с внутренней стороны на хвостовик одеваются: пластина жесткости, вторая шайба и фиксирующая гайка.
  3. Теперь с наружной стороны к хвостовику необходимо прикрутить переходник, к которому будет подсоединяться подающий трубопровод.
  4. Аналогично устанавливается поплавковый выключатель для насоса.

При верхней установке бак остается подключить к канализации и водопроводной сети. Если бак расположен под землей, необходимо установить и подключить насосную станцию с мембранным гидроаккумулятором. Как и скважинный насос, станция должна иметь защиту от сухого хода, которая отключит ее как только бак опустеет.

Стоимость

Уровень цен на накопительные баки для водоснабжения зависит от их объема и материала изготовления.

Модель объемом 200 литров, выполненная из пищевой пластмассы стоит в пределах 4000 рублей.

Бак большего объема, например, на 700 литров обойдется потребителю примерно в 8000 рублей.

Емкости, выполненные из нержавеющей стали, стоят намного дороже:

  • объемом 180 литров – 13700 рублей;
  • 635 литров – 30500 рублей.

Однако, несмотря на такую разницу в цене, основная масса потребителей предпочитает именно стальные накопители.

Устройство и принцип работы

Накопительный бак для водоснабжения предусмотрен для создания необходимого резерва воды для питьевых и технических нужд.

Такое устройство используется в современных автономных системах подачи горячей и холодной воды. При образовании дефицита водного источника, накопитель восполняет его из имеющихся запасов.

Также водяные баки успешно используются в хозяйственных нуждах для обустройства летних душевых и огородных оросительных систем.

Примечание! Накопительный бак для бани и дома предназначается для хранения достаточного запаса водного ресурса и поддержания мощного напора на протяжении суток.

Водные резервуары представлены полыми емкостями различных конфигураций и объемов, в которых предусмотрены патрубки входа и выхода, очистные фильтры-сетки, отверстия для вентиляции и технические ревизии. Более сложные модели оснащены дополнительными насосными станциями.

Контроль над уровнем воды осуществляется при помощи встроенных запорных клапанов – поплавковых или электронных. Насосная станция или погружной насос (в более простых моделях) осуществляют подачу воды из готового источника в накопитель.

Читайте также:
Теплообменники: предназначение, виды, рейтинг производителей, теплообменники Alfa Laval

Наполнение емкости происходит до необходимого уровня, после чего срабатывает регулятор (поплавковый кран) и забор завершается.

Далее выполняется тщательная очистка и аэрация воды, после чего она поступает в систему водоснабжения при открытии обычного водопроводного крана или при нажатии сливной кнопки на бачке унитаза.

При сливе воды насос автоматически включается, и процесс подачи жидкости начинается заново.

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.

Расположение водяных резервуаров

Месторасположение бака определяет тип водопроводной разводки и оборудования, которое требуется для надежной и беспрерывной работы автономной системы.

Современная накопительная емкость для водоснабжения дома и бани имеет два варианта установки – верхнее и нижнее положение.

Верхнее

Подобная схема предусматривает установку накопительной емкости на максимально допустимой высоте – террасе, втором этаже, чердаке, на кровле или под потолком. Высота расположения пропорциональна силе напора – на каждые 10 метров добавляется по 1 бару давления.

При эксплуатации гидроаккумулятора в зимний период, устройство дополнительно утепляется.

Верхнее расположение обеспечивает лучший забор воды даже без использования насосной станции, а также простую и безопасную эксплуатацию емкости.

Нижнее

Такой способ установки накопительного резервуара предусматривает рациональное использование свободной площади. В этом случае для подачи воды в дом или баню требуется наличие насоса или насосной станции.

При нижнем размещении, при помощи насоса производится нагнетание воды в накопитель, в результате чего образуется особая воздушная прослойка. При достижении определенного уровня воды в резервуаре, воздух с максимальной силой выталкивает ее к заборным точкам.

Зачастую, для достижения оптимального давления при подаче воды, применяется погружной дренажный насос с поплавком, установленный внутри бака.

Если резервуар для воды нижнего размещения планируется использовать в зимний период, тогда он должен быть заглублен в почву на глубину ниже уровня ее промерзания.

Дополнительно предусматривается надежное утепление. При установке летней системы водоснабжения, накопитель может располагаться на глубину до 45 см от верхнего уровня почвы.

Важно! При подземном способе монтажа, бак должен быть установлен с небольшим уклоном до 16 градусов. Это обеспечит одностороннее скопление осадочных масс под крышкой.

Процесс монтажа

Наиболее доступный вариант организации автономной системы водоснабжения в доме или бане – установка емкости на чердачном помещении.

Для этого необходимо изготовить или приобрести бак для бани требуемого объема и конфигурации.

Монтаж емкости производится на верхнее балочное перекрытие или в любом удобном месте чердака.

Монтажные работы осуществляются поэтапно:

  1. Выполняется укрепление основания под водяной бак. Балки перекрытия накрываются широкими досками.
  2. На подготовленную основу устанавливается накопитель.
  3. Производится монтаж клапана поплавкового типа. От верхнего края отступают 7,5 см, делают отметку и вырезают отверстие требуемого диаметра. В отверстие продевается хвостовая часть клапана с уплотнительной шайбой из пластика. С противоположной стенки емкости устанавливается специальная пластина жесткости, еще одна уплотнительная шайба и накручивается гайка. Все крепежные элементы надежно фиксируются, к хвостовой части прикручивается соединитель, при помощи которого выполняется подключение водонапорной трубы.
  4. Проделываются отверстия для труб отвода требуемого размера. В готовые отверстия с внутренней стороны емкости вкручивается соединитель с шайбой. Укрепление резьбы выполняется специальной лентой. Далее надевается шайба, и закручивается гайка.
  5. В трубы отвода вставляются вентили запорного типа.
  6. Выполняется перелив. Для этого устанавливается отметка на 2,5 см ниже размещения крана поплавкового типа и проделывается отверстие. Переливная труба выводится в канализационную систему, закрепляется к стенкам бака при помощи соединителей по аналогичному принципу. Далее выполняется подводка труб с компрессионной фиксацией. Готовые участки трубопроводной системы монтируются к стенкам бака и деревянному основанию.
  7. Подсоединенный бак заполняется водой для проверки герметичности системы, а также регуляции поплавкового крана.
  8. Выполняется утепление емкости при помощи листового полистирола или рулонной минеральной ваты.

Вот таким простым и надежным способом можно обустроить автономную систему водоснабжения, основным элементом которой является накопительный бак для бани или дома.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: