Správná volba tlakové nádoby je důležitá ze dvou důvodů:

1. Zbytečně velká nádoba zabere více prostoru a bude stát více peněz
2. Příliš malý objem nádoby zase může způsobovat příliš časté spínání čerpadla, což vede k vyšší spotřebě proudu, přetěžování čerpadla a ve výjimečných případech i nevratnému poškození motoru.

Pro výpočet nejvhodnějšího objemu tlakové nádoby se bere v potaz několik parametrů:

1. Předpokládaný maximální odběr vody (případně maximální využitelný průtok čerpadla)
2. Výtlak čerpadla, případě hodnoty vypínacího tlaku na tlakovém spínači
3. Jmenovitý výkon motoru čerpadla
4. Způsob řízení domácí vodárny.

Zde se můžete setkat s vodárnami s klasickým tlakovým spínačem (jistě znáte ze starých Darlingů), dále s vodárnami s řídícími tlakovými jednotkami, tzv. presscontrol a v neposlední řadě s vodárnami s nejmodernějšími způsoby řízení pomocí frekvenčních měničů.

V podstatě nezáleží na tom, zda se jedná o vodárnu s čerpadlem povrchovým nebo ponorným.

Pro výpočet objemu se aplikuje následující vzorec:

• V_{V =} Q_pK[(P_MAX+1)(P_MIN+1)] / [(P_MAX-P_MIN)(P_PRE+1)]

když platí, že:

• Q_P [l/min] - Předpokládaný maximální odběr vody, případě maximální výkon čerpadla
• P_MAX [bar] - Vypínací tlak. Případně maximání tlak, který je čerpadlo schopno vyvinout v místě nádoby (u presscontrolů)
• P_MIN [bar] - Spínací tlak
• P_PRE [bar] - Přetlak vzduchu v tlakové nádobě. Pro výpočet jeho správné hodnoty platí jednoduché pravidlo:

U systému s frekvenčním měničem, kde se nastavuje konstatní provozní tlak, je optimální hodnota přetlaku vzduchu 0,7násobek nastaveného tlaku.

• Příklad: Konstantní tlak je 4,0 bar, potom přetlak vzduchu v nádobě má být 2,8

U klasických systémů s tlakovým spínačem, případně s presscontrolem (v obou případech je nutný pro rozběh čerpadla pokles tlaku na určitou nastavenou hodnotu) platí, že přetlak vzduchu v nádobě má být o 0,2 bar nižší, než je zapínací hodnota spínače. 

Většina nádob je z výroby expedována s určitým továrním přetlakem vzduchu (nejčastěji 1,5 bar), proto je vždy potřeba přetlak vzduchu upravit dle reálných provozních podmínek.

Následně hodnotu aplikujete do vzorce

Konstanta K - konstanta zohledňující výkon motoru čerpadla:

Konstanta K je důležitá, protože čím větší výkon motoru, tím menší povolený počet sepnutí za hodinu.

Modelové příklady:

Vodárna DV 80 , kterou najdete v našem e-shopu, nemá nádobu 80 litrů náhodou. Pokud aplikujeme výše uvedený vzorec, pak bude platit, že:

• Maximální průtok může činit cca 100 l/min [Q_P]. Toto je maximální průtok čerpadla dle křivky při tlaku nula bar. V praxi této hodnoty nebude dosaženo, protože tlak bude vždy nejména kolem 2,0 baru, ale teoreticky čerpadlo takového průtoku dosáhnout může.
• Vypínací tlak je z výroba nastaven na 3,5 bar [P_MAX]. Toto  je obvyklá a nečastější hodnota.
• Spínací tlak je nastaven na 2,0 baru [P_MIN]. Toto je obvyklá a nejčastější hodnota.
• Přetlak vzduchu v nádobě [P_PRE] bude kontrolován a udržován na hodnotě 1,8 baru (spínací tlak minus 0,2 bar)
• Konstanta K zde bude 0,25, protože vodárna má čerpadlo s motorem 1,25 kW

V_{V =} 100*0,25 [(3,5+1)(2,5+1)] / [(3,5-2,5)(1,8+1)] = 80,35

Podobným způsobem lze vypočítat objemy u všech čerpacích systémů.

Pro snadnější výpočet si můžete stáhnout jednoduchý kalkulátor, kde lze dosazením několika málo hodnot získáte zaokrouhlený výpočet vhodného objemu a stejně tak uvidíte i vhodný přetlak vzduchu v nádobě.

Výpočet zahrnuje tři verze domácích vodáren.

• Vzorec pro výpočet objemu nádoby u klasické vodárny s tlakovým spínačem
• Vzorec pro výpočet objemu nádoby u systémů s presscontrolem (sem se počítají i vodní automaty)
• Vzorec pro výpočet objemu nádoby u systému s frekvenčním měničem, tzn. konstantní tlak

Kalkulátor v excelu ke stažení (XLSX, 15kB)

Je třeba si uvědomit, že u systémů s frekvenčními měniči je hodnota P_MAXa P_MIN shodná, protože tlak je konstantní. To je také důvodem, proč takové sestavy mívají jen malé nádoby (třeba jen 8 litrů) a rozhodně to není chyba :-)

V případě jakýchkoliv nejasností se na nás neváhejte obrátit, rádi poradíme :-)