Узлы насосной станции
Для организации водозабора из индивидуального колодезного источника, используются насосная станция или погружной насос для колодца. Выбор и применение каждого из устройств обусловлены физическими параметрами емкости.
Чтобы организовать автоматический режим водной подачи, избежать гидроударов в магистрали при включении электронасоса и обеспечить контроль над физическим давлением, вместе с погружным или поверхностным насосом используют дополнительные элементы. В водяной насосной станции их собирают на каркасе, жестко соединяя между собой, ее основные узлы:
Поверхностный электронасос. Типовой электронасос, используемый в насосной станции, представляет собой электродвигатель в закрытом корпусе, на валу которого расположено центробежное или вихревое рабочее колесо. При вращении оно всасывает воду, поступающую через входное фронтальное отверстие, и придает ей кинетическую энергию, выталкивая через боковой выходной патрубок.
Гидроаккумулятор. Включает в себя металлический бак различного объема, внутри которого помещена грушевидная резиновая мембрана. При наполнении резервуара водой работающим электронасосом мембранная груша расширяется, а после включения кранов при водозаборе эластичная оболочка сокращается, отдавая воду в систему с определенным давлением. Гидравлической бак предотвращает гидроудары в трубопроводе, создает запас воды, уменьшает количество циклов включения-отключения насоса, поддерживает высокий напор в на выходе сантехнических приборов.
Реле давления. Главный элемент, обеспечивающий автоматическую работу электронасоса. При закачке воды в магистраль и гидравлический бак отслеживает давление, как только оно достигает предельной величины, размыкает линию питания электронасоса с его отключением. При пользовании водой прибор реагирует на падение давления в системе — по достижении минимального показателя замыкает цепь электропитания насоса — он включается и начинает закачивать воду.
Манометр. Измерительный прибор фиксирует напорные параметры в системе, позволяет производить контроль и настройку порогов срабатывания реле давления.
Сантехническая арматура. Обычно все элементы насосной станции соединяют в единый узел с помощью пятивходового штуцера, имеющего входной и выходной патрубки, к остальным 3-м фитингам подсоединяют манометр, гидроаккумулятор с помощью гибкой подводки, и реле давления.
Понятно, что погружная насосная станция, в отличие от подводных электронасосов, не может существовать в реальности, все ее узлы монтируются на жесткий каркас и располагаются на поверхности земли, а водозабор производится опущенным в глубокий источник трубопроводом. Некоторыми отечественными производителями выпускается гибрид насосной станции для погружных вибрационных насосов, он представляют собой гидравлический бак небольшого объема, к которому прикручено реле давления и манометр.
Выбор реле
При выборе гидрореле руководствуется его диапазоном в водопроводе, стандартное значение составляет 1,5 – 3 бар. При подключении с помощью манометра производят его настройку регулировочными винтами. Аналогичным образом поступают с реле сухого хода, настраивая его на отключение питания при напоре в линии менее 1,5 бар. Если частный дом имеет высокую этажность, то для подачи воды с требуемым напором на верхние этажи реле дополнительно настраивают, повышая верхний и нижний пороги срабатывания.
К примеру, если высота подъема на верхние этажи составляет 5 метров (1 бар. соответствует 10 метрам вертикального водного столба), то к верхней и нижней границам срабатывания добавляют по 0,5 бара и в итоге получают диапазон срабатывания от 2 до 3,5 бар. Выбираемая для водоснабжения дома марка должна иметь соответствующий напорный диапазон по паспорту.
Рис. 8 Насосные агрегаты с поплавками и электролитическими датчиками
Инструкция по установке и эксплуатации
Чтобы понять, как установить насосную установку правильно, нужно изучить такие рекомендации:
- Оборудование размещают на горизонтальной поверхности. Надежная фиксация предотвратит падение блоков.
- Перед пробным запуском измеряют давление в гидроаккумуляторе. Это значение должно составлять 1,5-2 кг/см³. Если величина отклоняется от нормы, закачивают или выпускают воздух.
- Гидробак размещают вертикально. Мембрана не должна касаться стенок резервуара.
- Помещение с насосным оборудованием снабжают системой сбора и отвода жидкости.
- Реле имеет предустановленные настройки, при необходимости их изменяют.
- Компоненты размещают так, чтобы при ремонте не нужно было демонтировать всю установку.
Плюсы и минусы насосной станции для колодцев
У насосной станции есть свои недостатки и достоинства. Прежде всего, это очень удобно — все основные механизмы скомпонованы в единый блок, а потому просто при приобретении, регулировке, монтаже, в обслуживании.
Требует минимум дополнительных трат. Система обладает врожденным иммунитетом к гидроудару — скачкам давления при открытии и закрытии расходных кранов.
Минусов всего два, и оба незначительные. Установка получается шумной. Второй относительный минус — невозможность без дополнительных механизмов подъема воды с глубин выше 8-10 метров.
Использование насосной станции для забора воды из колодца целесообразно, если глубина зеркала воды в нем не более 7 – 8 м. Оборудование можно расположить в устроенном рядом боксе или в шахте колодца
Шумность нейтрализуется условиями установки и размещения. Глубину подъема можно увеличить введением дополнительного устройства — эжектора.
Они бывают двух типов. Встроенные и внешние, выносные. Встроенный отличается большей производительностью, но увеличивает шумность всей конструкции
Как уже говорилось, этот недостаток лечится вниманием к монтажу и размещению
Насосная станция не требует множества дополнительных деталей и механизмов – вот только фильтр очистки лучше ставить после станции, а не до
Организация подключения к водопроводу
При подключении насосной станции к центральному водопроводу также используются соединительные элементы (фитинги). К каждому из отверстий (входное и выходное) прилагается соединительный элемент, обеспечивающий герметичное крепление трубопровода.Трубопровод от насосной станции подключается к водопроводу с помощью специальной врезки либо тройника.
Для более качественной очистки воды рекомендуется устанавливать два фильтрующих элемента: грубой и глубокой очистки. Причем есть свои нюансы при установке таких деталей. Перед подключением к внутреннему водопроводу монтируется фильтр глубокой очистки, а на входе насосной станции монтируется фильтрующий элемент грубой очистки. После крепления всех элементов производится пусковой старт оборудования.
Таким образом, в общей сложности требуется выполнить не так много работы на этапе подключения насосной станции для дачи и дома, однако именно подготовка занимает больше времени, например, копка траншей для укладки трубопровода.
Для большего удобства нередко используются некоторые хитрости, сглаживающие работу подобной техники, в частности, установка насоса на бетонное или кирпичное основание, поверх которого располагается резиновый коврик. В данном случае оборудование фиксируется к основанию с помощью анкеров. Это позволит несколько сгладить эффект от вибрации во время работы устройства.
Дополнительная информация о том, как установить насосную станцию на даче своими руками, представлена в видеоролике.
Выбор места для агрегата
Установить насосную станцию своими руками можно в одном из трёх мест:
- в подвале частного дома;
- в отдельной постройке;
- в кессоне.
Если у вашего дома есть сухой вместительный отапливаемый подвал, то можно использовать одно из его помещений для монтажа насосной установки. Помещение необходимо хорошо утеплить и выполнить его звукоизоляцию. Станцию можно монтировать на подставке вдали от стен, чтобы защитить конструкции от вибрации.
Если площадь дома не позволяет выделить отдельное помещение для агрегата, можно соорудить утеплённую пристройку к дому или возвести отдельно стоящее сооружение. Конечно, это повлечёт за собой дополнительные расходы, но только так вы сможете правильно установить и защитить оборудование. Кстати, постройку лучше делать там, где проходят отопительные сети, чтобы обогревать и это сооружение.
Монтаж кессона выполняется вблизи от оголовка скважины. Этот вариант хорош тем, что размещение агрегата вдали от дома позволит защитить жильцов от шума во время его работы. Если вы будете устанавливать кессон своими руками, делайте это правильно – его дно и сама насосная станция должны располагаться ниже точки промерзания почвы. Для обеспечения бесперебойного водоснабжения даже зимой кессон необходимо тщательно утеплить.
Общие сведения
Функции насосной станции
- Поднятие ресурса из колодца
- Круглосуточная транспортировка жидкости к каждой точке водопотребления
- Устранение воздушных пробок
- Обеспечение и поддержание требуемого давления в системе
- Доставка воды при отключении насоса в определенный отрезок времени (ремонт, отключение электричества).
Элементы насосной установки
Установка – это не один большой агрегат, она состоит из многих устройств, каждое из которых выполняет заданную функцию. Только правильно собранная система, гарантирует качественную и продуктивную работу.
Насос
В большинстве случаев для установки используют самовсасывающий или центробежный агрегат с наземной установкой. Насос монтируется с остальным оборудованием установки, в колодец опускается только шланг для откачивания воды.
Фильтр механической очистки
Фильтр исключает попадание в насос твердых частиц, что содержаться в откачиваемом ресурсе. Устанавливают его на погружаемое в воду основание шланга.
Гидроаккумулятор
Жидкость накапливается в гибробаке и растягивает мембрану, воздух сжимается под образующимся натиском, когда насос отключается, воздух выталкивает воду, так она попадает в трубопровод.
Автоматический блок
Контролирует включение и отключение насоса. Встроенное реле автоматически включает насос, как только уровень давления достигает минимальной точки, и также самостоятельно отключает устройство при требуемых параметрах. Измеряет давление в трубах манометр.
К сведению. Стандартная насосная станция с поверхностным насосом способна транспортировать жидкость не более чем с глубины в 10 метров.
При более глубоком источнике используются погружные насосы или насосная станция дополняется эжектором.
Очень полезные советы
Резьбовые соединения необходимо затягивать ключом, а не руками, чтобы обеспечить необходимую герметичность. Для подключения арматуры, защитных устройств и самой насосной станции лучше использовать трубы, диаметр которых немного больше расчетного, чтобы компенсировать нагрузку, возросшую из-за изгибов магистрали.
Чтобы защитить насос от холостого хода, можно установить линию рециркуляции. Для этого на подающую и всасывающую трубы ставят тройники и соединяют свободные патрубки обратной магистралью.
На ней следует поставить кран, позволяющий контролировать интенсивность обратного потока. Такое дополнение улучшит напор, но будет несколько снижать производительность прибора.
В качестве основания для насосной станции можно использовать кронштейн, но она должна стоять ровно на амортизирующих прокладках, чтобы вибрация была минимальной.
Примерно раз в три месяца необходимо проверять:
- состояние стыков на предмет протечек.
- состояние фильтров для своевременной прочистки.
- настройки реле для их коррекции;
- состояние гидробака, чтобы определить места протечек.
Алгоритм работы насосной станции
Чтобы понимать принцип работы насоса, это можно представить в следующей последовательности:
- изначально вода поступает в гидробак и наполняет его;
- после этого автоматически меняются показатели давления в системе. Значение достигает предельного максимума;
- срабатывает реле, которое отключает насосную станцию;
- в отключенном состоянии насоса показатели давления снижаются до минимальной границы;
- реле реагирует на изменения и включает насос, что сопровождается очередным заполнением водой.
Без автоматических регуляторов приходилось бы самостоятельно контролировать работу насосной станции. Однако в условиях использования погружных насосов это практически невозможно. Без реле и гидроаккумулятора насосы не славились бы длительными сроками эксплуатации. За счёт наличия этих конструктивных элементов владельцы могут безопасно пользоваться насосами. Одновременно удается поддерживать оптимальные показатели постоянного давления.
Если для включения душа постоянный напор – это не обязательное условие работы, то для стиральной машинки этот показатель очень важен. В противном случае вы не сможете пользоваться автоматическими системами с потреблением водоснабжения. В резервуарах насосных станций допускается хранение до 20 л воды. Даже если произойдет аварийное выключение насоса, у вас будет определенный запас, что позволит пользоваться сантехническими приборами.
Технология монтажных работ
Выбираем место
Монтаж в специальном укрытии
Прежде чем начать работы по установке насосного агрегата, необходимо выбрать подходящее место.
Требования к нему следующие:
- Во-первых, система должна размещаться в непосредственной близости к источнику воды. Это позволит нам обеспечить максимально эффективный водозабор без потерь мощности.
- Во-вторых, устройство необходимо защитить от воздействия атмосферных осадков. Конечно, большинство насосных станций выпускаются в герметичных корпусах, но на постоянную работу под дождем и снегом они явно не рассчитаны.
- В-третьих, место установки должно обеспечивать доступ к системе для наладки и профилактических работ.
- Также не стоит забывать, что электродвигатель насоса издает довольно сильный шум, потому в жилых помещениях монтировать их не стоит.
Фото подвесного крепления на специальной полке
С этой точки зрения идеальным местом для монтажа будут подвал дома (если колодец расположен в непосредственной близости от фундамента), приямок или кессон. Также можно разместить управляющую станцию в самом колодце, закрепив ее на специальной полке под горловиной.
Прокладываем трубы
После того как место монтажа выбрано, нам необходимо проложить трубу от дома до источника воды.
Инструкция по выполнению работ в данном случае довольно проста:
- Копаем траншею с уклоном по направлению к скважине. Глубина траншеи должна быть несколько больше глубины промерзания грунта – так мы защитим трубу от образования ледяных пробок.
- На дно траншеи засыпаем песчаную подушку толщиной до 20 см.
- Укладываем трубу, предварительно обернув ее теплоизоляционными материалами.
Труба с утеплителем в траншее
- В фундаменте проделываем отверстие, через которое заводим трубу в подвал или подпол.
- Присоединяем трубопровод к внутренней разводке, тщательно теплоизолируя все участки в неотапливаемых помещениях.
- Другой конец трубы присоединяем к насосной станции через специальный фитинг с обратным клапаном и сеточкой для очистки от взвешенных частиц. Цена такой детали невелика, однако ее использование существенно повышает стабильность работы системы.
Подключаем агрегат
Схема установки
Далее нам необходимо подключить и запустить сам агрегат.
Схема подключения насосной станции для колодца достаточно проста, и реализовать ее можно при наличии даже минимальных навыков:
- Для начала готовим основание, на котором будет крепиться сама станция. Лучше всего для этого подойдет небольшой подиум, сложенный из кирпича или отлитый из монолитного армированного бетона. Минимальная высота такого подиума составляет около 20 см.
- Непосредственно под ножки агрегата стоит подложить резиновый коврик толщиной около 10 мм. Упругий материал будет эффективно компенсировать вибрации, снижая износ оборудования и уменьшая уровень шума.
- Ножки насоса устанавливаем на резиновую прокладку и фиксируем с помощью анкерных болтов с широкими шайбами.
Далее необходимо присоединить водозаборный шланг.
Для подключения используем:
- Дюймовую муфту с наружной резьбой.
- Стальной или бронзовый уголок с наружной резьбой.
- Подходящий по диаметру обратный клапан, обеспечивающий равномерное поступление воды в систему.
- Соединение-«американку».
Основные детали и последовательность монтажа
Соединяем все детали в единую систему, подключая водозаборную трубу к насосной части. При этом необходимо следить за герметичностью всех стыков.
По этой же методике подключаем выводящую трубу. Как было отмечено ранее, здесь можно установить грубый фильтр из металлической сеточки.
Оптимизировать нашу систему можно, установив фильтр предварительной очистки перед насосной частью. Использование этого недорогого устройства позволяет продлить срок эксплуатации насоса, поскольку попадающие в проточную секцию частички глины и песка являются основным фактором износа деталей.
Предпусковая настройка
Воду для настройки можно залить через воронку
- Для регулировки давления в насос через специальное технологическое отверстие заливаем около двух литров воды.
- Выполняем пробный пуск агрегата, фиксируя момент запуска и остановки системы. Оптимальный показатель отключения – от 2,5 до 3 бар, включаться насосная часть должна на 1,8 – 1,5 бар.
- Если отмечены отклонения от данных цифр, то необходимо открыть крышку на реле давления и откалибровать его путем вращения регулировочных винтов. Как правило, на них наносится маркировка, фиксирующая направление увеличения и уменьшения показателя.
После того как регулировка будет закончена, насос можно подключать для работы в штатном режиме.
Особенности устройства насосной станции
Автономное водоснабжение на базе насосной станции включает комплекс устройств, обеспечивающих автоматическое поступление воды в дом. Чтобы организовать комфортное автономное водоснабжение, необходимо выбрать подходящий насосный агрегат, правильно подключить его и настроить.
Если установка выполнена правильно и соблюдаются требования по эксплуатации, она прослужит очень долго. В доме всегда будет чистая вода под давлением, позволяющим использовать современные приборы: от обычного душа и стиральной машинки до посудомойки и джакузи.
Насосная станция состоит из трех основных элементов:
- насоса, который подает воду;
- гидроаккумулятора, где вода хранится под давлением;
- управляющего блока.
Насос закачивает воду в гидроаккумулятор (ГА), который представляет собой резервуар с внутренней вставкой из эластичного материала, который часто называют мембраной или грушей из-за его формы.
Задача насосной станции – обеспечить постоянное поступление воды в дом при достаточно высоком уровне напора в водопроводной системе
Чем больше воды в гидроаккумуляторе, тем сильнее сопротивляется мембрана, тем выше давление внутри емкости. Когда жидкость поступает из ГА в водопровод, давление снижается. Реле давления фиксирует эти изменения, а затем включает или отключает насос.
Работает это так:
- Вода заполняет гидробак.
- Давление поднимается до верхнего установленного предела.
- Реле давления отключает насос, поступление воды прекращается.
- Когда включают воду, она начинает убывать из ГА.
- Происходит снижение давления до нижнего предела.
- Реле давления включает насос, бак наполняется водой.
Если убрать из схемы реле и гидроаккумулятор, насос нужно будет включать и отключать каждый раз, когда открывают и закрывают воду, т.е. очень часто. В результате даже очень хороший насос быстро сломается.
Использование гидроаккумулятора обеспечивает владельцам дополнительные бонусы. Вода в систему подается под определенным постоянным давлением.
Все комплектующие и материалы, необходимые для подключения, следует подготовить заранее. Они должны соответствовать по размеру патрубкам имеющегося оборудования, для успешного монтажа могут понадобиться переходники
Кроме того, в резервуаре хранится некоторый (около 20 литров), но нужный запас воды, если оборудование перестанет работать. Иногда этого объема хватает, чтобы протянуть до устранения возникшей проблемы.
Обратный клапан
Пропускает воду только в одном направлении, из скважины в систему водоснабжения. Элементы клапана – крышка, корпус, пружина, тарельчатый шток с резиновой прокладкой. В колодезных насосах со встроенной автоматикой этот клапан уже есть. Если он не встроен, то его ставят отдельно, сразу за скважинным насосом.
Под напором воды тарелка смещается и пропускает воду в трубу. При обратном движении тарелка упирается в выступы (седло) и герметично закрывает просвет клапана.
Компания Загород рекомендует обратные клапаны ITAP (Италия). Корпус клапана изготовлен из латуни, диск из нейлона, а уплотнение из жесткого каучука NBR. Рабочие температуры – от -20 до 100 градусов Цельсия. Также хорошо себя зарекомендовали клапаны Tiemme, Danfoss, Valtec.
Выбор мощности и модели
У каждого владельца участка возникает вопрос, как выбрать и установить подходящую модель. Важным критерием в данном случае является мощность. Но подобный момент не означает, что нужно выбирать самую мощную станцию из всех. Показатель подбирается в зависимости от того, каков будет расход воды и сколько человек проживает в доме. Иногда подходят насосные станции небольшой мощности, поскольку обладают высокой производительностью.
При этом специалисты напоминают, что показатель производительности напрямую зависит от объема накопителя и режима работы насоса (есть ли в нем перерывы). Чем больше объем накопителя, тем реже происходит срабатывание автоматики, т.е. снижается и нагрузка непосредственно на запуск мотора.
При выборе марки все зависит не только от технических характеристик, но и от выделенного бюджета. Кроме того, всегда есть субъективный фактор и личные предпочтения, которые влияют на решение о покупке.
Если насос будет выключен, то потребители смогут рассчитывать на тот объем воды, который имеется в емкости
Поэтому важно подобрать ее правильно
Модели насосных станций.
Схема расчета такая:
- если в доме проживают постоянно 1-2 человека (либо это дача, когда устанавливают самый простой душ), то объем должен составлять около 24 л;
- если проживают 3-4 человека, рекомендуется покупать оборудование с емкостью в 50 л;
- если планируется, что проживающих будет более 5, то объем должен составить 100 л.
При выборе стоит рассматривать и дополнительные опции. Для такой установки это может быть реле сухого спуска. Оно не считается обязательной деталью, и некоторые производители его не ставят. Но специалисты рекомендуют не пренебрегать им, поскольку оно позволяет продлевать сроки эксплуатации оборудования, а иногда даже предотвращает поломки.
Обзор популярных моделей
Реле давления бывают двух видов: механические и электронные, последние намного дороже и редко применяются. На рынке представлен широкий ассортимент приборов от отечественного и зарубежного производителя, облегчающий выбор необходимой модели.
РДМ-5 Джилекс (15 у. е.) — наиболее популярная качественная модель от отечественного производителя.
РДМ-5
Характеристики
- диапазон: 1,0 — 4,6 атм.;
- минимальный перепад: 1 атм.;
- рабочий ток: максимум 10 А.;
- класс защиты: IP 44;
- заводские настройки: 1,4 атм. и 2,8 атм.
Genebre 3781 1/4″ (10 у.е.) — бюджетная модель испанского производства.
Genebre 3781 1/4″
Характеристики
- материал корпуса: пластик;
- давление: верхнее 10 атм.;
- соединение: резьбовое 1.4дюйма;
- вес: 0,4 кг.
Italtecnica PM/5-3W (13 у.е.) — недорогое устройство итальянского производителя со встроенным манометром.
Italtecnica PM/5-3W
Характеристики
- максимальный ток: 12А;
- рабочее давление: максимум 5 атм.;
- нижнее: диапазон регулировки 1 — 2,5 атм.;
- верхнее: диапазон 1,8 — 4,5 атм.
