Устройство насосной станции водоснабжения

Все системы для подачи воды работают практически по одинаковой схеме. Принцип работы насосной станции достаточно прост – насос принудительно нагнетает воду в накопительную емкость, где поддерживается определенный ее уровень. Как только уровень воды падает, снова включается в работу агрегат и подкачивает ее.

За сравнительно простым по функциональности агрегатом кроется весьма сложное устройство насосной станции водоснабжения. И в этой статье мы предлагаем вам рассмотреть не только принцип работы насосной станции для дома, но и варианты конструкции подобного оборудования.

Составляющие элементы

Принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором или же без него заключается в наличии двух самых главных элементов системы – накопительного бака и самого насоса. В свою очередь накопители разделяются на два типа: бак и аккумулятор. Причем и тот, и другой отлично подходит для домашнего водопровода. Насосы же разделяются в данном случае на три вида:

• оснащенные встроенным эжектором;
• оснащенные выносным эжектором;
• без эжектора.

Кроме этого, в устройство насосной станции для домашнего пользования, равно как и для производственных нужд, входит еще и связующее звено, посредством которого осуществляется регулировка работы механизма и процесс заполнения бака. Речь идет об управляющем элементе, в качестве которого выступает либо поплавковый клапан, либо датчик давления.

Типовая конструкция насосной станции

При этом все описанные выше типы накопительных резервуаров, насосных установок и механизмов регулировки влияют не только на конструктивные особенности станции, но и на саму схему функционирования приспособления для перемещения воды со дна водопроводной скважины к месту назначения.

Гидростанции с накопителями: обзор конструкции

Такие блоки возводились совсем недавно, сегодня же они считаются несколько устаревшими, как морально, так и технически. Принцип работы насосной станции для дома основан на перекачке воды из гидротехнического отверстия (колодца или скважины) в емкость с достаточными габаритами, которая, как правило, располагается в наивысшей точке системы, то есть на чердаке жилья.

Принцип работы НС с гидроаккумулятором

Для справки! Объем емкости рассчитывается по количеству человек и потребности. Если это жилой дом, где вода нужна только для личных нужд, на 1 человека в сутки требуется порядка 200 литров воды. Если есть приусадебный участок, в месяц на 6 соток в теплое время года уходит 1,5-2 куб.м.

По конечному счету, жидкость поступает к месту назначения (санузел, краны и т.п.) самотеком, а уровень воды в накопителе контролируется посредством особого клапана поплавкового типа. Закончилась вода в баке, поплавок «упал», тем самым запустив систему, чтоб снова заполнить бак. Накопитель заполнился, поплавок поднялся до нужного уровня и «отключил» механизм.

В числе основных преимуществ можно выделить следующие:

1. Высокая энергоэффективность — станция на работает до тех пор, пока не опустеет накопитель. Проще говоря, насос не будет срабатывать на включение после каждого использования воды.
2. Такие установки можно с легкостью ставить на скважины с малым дебетом, которые выкачиваются за короткий промежуток времени. В таком случае накопитель с большим объемом выступает в качестве предохранителя, посредством которого обеспечивается пауза для того, чтоб скважина снова наполнилась до статического уровня.
3. За неимением наполнительного резервуара гидротехническое отверстие с небольшим дебетом заилится буквально за несколько месяцев. Поэтому подобные узлы целесообразно монтировать даже в габаритных системах с гидроаккумулятором.

Если говорить о недостатках такой системы, то к ним можно отнести риски «заиливания» нижних помещений (в случае расположения на чердаке – это, по сути, все жилье). В силу такой особенности конструкции, в верхнюю часть накопителя вваривается предохранительный патрубок, который выводится за пределы постройки.

Ну а сам накопитель сегодня производится преимущественно из инертного полимерного волокна, который не изменяет вкус и запах воды, а также не подвергается коррозии в принципе.

ВИДЕО: Станция водоснабжения. Основные неисправности, причины и рекомендации по выбору

Механизм работы станции с гидроаккумулятором

Принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором имеет некоторые сходства с описанной выше конструкцией, но с некоторыми изменениями. По такому принципу организована работа всех современных станций. Вместо накопителя в этом случае используется гидроаккумулятор, который являет собой герметичную емкость, поделенную на две зоны посредством эластичной мембраны. Причем в первую полость закачивается воздух, а во вторую – вода.

Так схематически можно изобразить принцип работы НС

В конечном результате, чем выше уровень воды во второй полости, тем выше давление на выходе накопительного бака (воздушная масса за эластичной мембранной становится плотнее, за счет чего срабатывает как амортизатор). Из этого становится понятно, что насосная станция с гидроаккумулятором позволяет регулировать давление в системе даже тогда, когда аккумуляторный блок находится в подвале дома. Напор в водопроводе будет обеспечиваться за счет сжатого воздуха, которые давит на мембрану.

Наполнение гидроаккумулятора контролируется особым датчиком давления, посредством которого включается и выключается насосная установка. Такая конструктивная особенность позволяет исключить саму возможность образования протечек вследствие переполнения накопительного бака.

Но при этом, устройство и принцип работы гидроаккумуляторной насосной станции характеризуется и некоторыми недостатками. Один из самых больших минусов таких систем является небольшой объем запасаемой жидкости. В среднем, такой аккумулятор способен вместить порядка 20-25 литров воды. Для единичных моментов, руки помыть или сполоснуть продукты, этого вполне достаточно, тогда как гидротехническое отверстие (колодец или скважину) с небольшим дебетом такой блок обслужить уже не сможет.

Помимо этого, гидроаккумулятор – это дорогостоящее приспособление, поскольку оно функционирует под весьма внушительным давлением. В силу этого, он производится исключительно из стали, что, в свою очередь, рано или поздно приведет к основной проблеме металлических элементов – к образованию коррозии. Отсюда разрушение стенок бака. Правда, некоторые производители уже начали делать эти элементы из нержавеющей или же оцинкованной стали, которые не подвергаются таким процессам.

Насосные станции со встроенным эжектором

Такие приспособления для перекачки воды могут оснащаться и гидроаккумуляторами, равно как и простыми накопителями. Особенность их, в этом случае, скрывается в конструкции заборного блока самого насосного устройства.

Точная схема подключения с указанием основных узлов

Вода из гидротехнического отверстия перемещается вверх по трубам, в которых создается разрежение. При этом условие для поднятия жидкости создает особый блок насоса – эжектор, сквозь который осуществляется прокачка воздуха, «газированной» воды и, в конце концов, 100-% жидкость. Присутствие воздуха в воде может достигать порядка 25%.

Совмещенный вместе со встроенным эжектором насос всегда центробежный – функционирует за счет имеющейся крыльчатки. Аналог вибрационного типа попросту не выдерживает таких объемов воздуха в полости трубы. В результате чего, такой аппарат начинает сильно шуметь во время перекачки воды и способен поднимать жидкость из колодца, глубина которого достигается до 10 м. Причем насос, оснащенный встроенным эжектором, почти не реагирует на наличие песка в перекачиваемой воде.

Принцип действия насосной установки со встроенным эжектором практически идентичен другим системам аналогичной функциональности.

ТОП-10 надежных систем

Можно собрать и своими руками эту систему, тем более, что все составляющие можно приобрести в сантехническом магазине.

Вам будет интересно: Насосная станция своими руками – решение проблемы водоснабжения

Но зачастую пользователи предпочитают купить такое оборудование, чтобы обеспечить действительно бесперебойную подачу воды в любых условиях. Ниже мы расскажем о 10 наиболее популярных брендах в этой линейке.

MARINA

Итальянская компания ориентирована на производство глубинного мощного оборудования для использования в бытовых целях. Так, мощность насосной станции Marina APM 100/25 составляет 1,1 кВт и выдает 2400 литров. Корпус чугунный, тяжелый, относительно хрупкий — не выдерживает точечных акцентированных ударов. Максимальная глубина погружения 25 метров. Стоимость 12000-12500 руб.

Gardena

Gardena 4000/5 Classic

Производитель – шведская компания, специализация – бытовые НС для получения чистой воды. Наиболее интересный образец — Gardena 4000/5 Classic. При относительно небольшой мощности в 850 Вт позволяет получать 3500 литров воды, что при сохранении объема потребления позволяет экономить на оплате электроэнергии. Стоимость от 9 до 11 тысяч рублей.

Grundfos

Grundfos модель JP 2 PT

Одна из самых известных компаний по производству различного насосного оборудования. Принцип работы насосной станции ничем не отличается от аналогичных брендов, но итальянцам удалось до минимума снизить мощность (всего 720 Вт) и повысить производительность (перекачивает 3000 куб.м в час). Но самое интересное в этих моделях – цена, которая стартует от 7000 рублей.

Джилекс Джамбо

По популярности и цене эти агрегаты со встроенным эжектором находятся в средней категории. Наиболее востребованными являются два варианта:

• Джамбо 50/28 Ч-24 производительностью 3000 литров в час по цене 3500 руб.;
• Джамбо 70/50 Н-50 производительностью 4200 литров, цена – 13000 руб.

AL-KO HWA

Это уже более мощное оборудование, предназначенное для скважин и колодцев глубиной 50-70 метров. Мощность составляет 1,3-135 кВт. Корпус изготовлен из стали с антикоррозийным покрытием, предусмотрена термозащита, реле автоматического управления подачи воды. Стоимость 7300-7500 рублей.

Karcher

Германия славится точным оборудованием с большими сроками гарантийной работы. НС Karcher BP 4 Home & Garden не стала в этом случае исключением. Мощность составляет всего 950 Вт, производительность – 3800 литров. Стоимость – 11-12 000 рублей. Максимальная глубина погружения – 10 метров.

АКВАРОБОТ

Прибор с очень малой мощностью (245 Вт), который предназначен для скважин и колодцев с очень низким дебетом (малый объем). Цена такой станции также невелика – 3500 рублей. Основная сфера применения – дачные дома с сезонным потреблением воды.

Вихрь

Продукт отечественной разработки, где производители сочетали прочный корпус с «неубиваемыми» деталями. Работает при критических температурах, мощность 800 Вт, производительность 3600 литров. Цена – 4800-5000 рублей.

Беламос

Устройство насосной станции водоснабжения ТМ Беламос отличается средними показателями – при 800 Вт выдает 3600 литров – и относительно низкой ценой до 5000 рублей. Используется в основном в загородном жилом фонде, может применять дл работы на участках площадью до 1 га.

Wilo

Миниатюрная насосная станция Wilo Jet HWJ является оборудованием открытого типа малой мощности (0,75 кВт) и значительной глубиной погружения (до 42 метров). Обойдется в 13500 руб.

Теперь вы знаете, как работает насосная станция. Надеемся, эта информация поможет вам решить поставленную задачу. Удачи!

ВИДЕО: Интересная хитрость с водяной станцией в доме

Источник: www.PortalTeplic.ru

Конструкция и принцип работы насосной станции

Главная задача насосной станции – обеспечение жилых построек и прилегающего земельного участка водой из искусственных или естественных источников. Именно такие агрегаты помогают заполнить дополнительные резервуары, предназначенные для полива сада или огородных растений, а также обеспечить водой традиционные точки водоразбора:

• смесители;
• унитазы;
• посудомоечная машина;
• стиральная машина;
• газовая колонка;
• котел и т. д.

Как правило, насосная станция представляет собой совокупность нескольких отдельных механизмов, объединенных в один мощный аппарат по перекачке воды. Каждый из элементов устройства несет на себе очень важную задачу:

1. Насос. «Рабочая лошадка» станции. Он перекачивает воду непосредственно из источника в резервуар.
2. Гидроаккумулятор. Представлен в виде гидропневматического бака объемом от 18 до 100л.
3. Реле давления. С помощью него происходит управление станцией.
4. Обратный клапан. Не позволяет жидкости вытекать обратно в источник.
5. Манометр. Позволяет производить мониторинг показаний давления в системе.
6. Соединительные шланги и патрубки.

Совет. Система фильтрации, установленная перед насосной станцией, не только обеспечит пользователей очищенной водой, но и продлит жизнь водопроводной системы, удаляя из жидкости соли жесткости, органические соединения и взвешенные вещества.

Чем руководствоваться при выборе водяной насосной станции

Первое на что необходимо обращать внимание при покупке станции – это мощность насоса. От этого показателя зависит напор воды в системе и ее расход. Параметр подачи воды должен быть приближен к максимальному объему потребления всеми точками водоразбора. Как правило, этот показатель усреднен довольно грубо и все модели адаптированы к номинальному расходу 1,5-9 м3/ч.

Показатель напора также выносится в таблицу характеристик станции отдельно. В паспорте он указан как расстояние, на которое насос подает воду. Но по факту этот параметр означает давление, которое способна создать станция. Так, указанный напор в 40 м, показывает, что насос создаст давление в 4 атмосферы в идеальных условиях. Поскольку при работе возникают некоторые потери давления на разводку трубопровода, а также подъем воды на определенную высоту, этот показатель будет значительно ниже.

Также при выборе водяной насосной станции необходимо учесть автономность работы агрегата. Это понадобится пользователям, обитающим в местности с проблемами в подаче электроэнергии. Для обеспечения бесперебойной работы насоса можно дополнительно установить на участке генератор, либо солнечный аккумулятор.

Разновидности насосов

Отличаются водопроводные станции друг от друга типами насосного агрегата. Это главная часть системы, выполняющая всю основную работу. Именно поэтому упор необходимо сделать именно на выбор насоса для станции водоснабжения частного дома.

1. Самовсасывающие насосы. Обладают большой мощностью и способны поднимать воду с глубины 8-11 м. Не «захлебываются» в условиях загазованности жидкости. Основным недостатком является шумность прибора. Для создания уюта в жилом здании, такой насос необходимо изолировать в отдельном помещении.
2. Многоступенчатые насосные агрегаты. Такой насос обеспечит подъем воды с глубины до 9 м. При сравнении со самовсасывающими, выявлен более низкий уровень шума при работе устройства, а также заметна разница в подаче жидкости. У многоступенчатых насосов показатель расхода воды значительно выше. Минусом является усложненная конструкция прибора, что сказывается и на повышенной цене устройства.
3. Вихревые насосы. Такой аппарат можно устанавливать при достаточно высоком зеркале воды. Показатель уровня залегания грунтовых вод не должен превышать 6 м. Насос такого типа способен создавать большой напор жидкости в системе водопровода.

Также поверхностные насосы различаются по типу устройства эжектора. Конструкции встречаются с встроенным и выносным прибором.

• Модели со встроенным эжектором используют при залегании воды не больше 7 метров. Такие насосы могут поднимать воду с повышенной концентрацией минеральных солей, газов и частиц размером до 2 мм. Способны создавать большой напор. Забор воды осуществляется с помощью армированного шланга, конец которого погружается в источник. Как правило, насос такого типа оснащен фильтром грубой очистки, который исключает попадание в корпус песка и других крупных загрязнителей.

• Насосы с выносным эжектором способны перекачивать воду с глубины до 40 м. При этом диаметр скважины не должен быть меньше 100 мм. Обязательным условием монтажа такого аппарата является дополнительная установка фильтрационной системы. Такие модели устанавливают в случае, когда источник воды находится в удалении от насосной станции.

Долговечность, бесшумность и стабильность работы водопроводной системы зависят от материала, из которого выполнен корпус изделия:

• нержавеющая сталь – увеличивает стоимость изделия, улучшает эстетический вид станции, не влияет на качество перекачиваемой жидкости, но не обладает шумоизоляцией;
• чугун – обязательным условием является нанесение антикоррозионного слоя, радует хорошим уровнем изоляции звуков;
• пластик – практически бесшумный, исключена возможность появления коррозии и присутствия ржавчины в воде.

Гидропневматический бак

Оснащение водопроводных насосных станций аккумуляционным баком позволит сделать систему автономной при резком понижении уровня воды в источнике. Это достигается за счет накапливания номинального количества водного ресурса, указанного в документах, сопровождающих изделие. Кроме того, он выполняет роль регулятора давления в системе водопровода.

Объем расширительной емкости напрямую зависит от потребления ресурса. Следовательно, чем больше количество одновременно активных точек водоразбора, тем больше необходимый объем бака. Наиболее распространенные модели станций оснащены гидропневматическими бачками до 50 л. Максимальный объем – 100 л.

Совет. Если в доме или на даче проживает только 1 человек, то достаточно будет бака объемом 18-21 л.

Электронное управление – дополнительная защита насосной станции

Для увеличения срока эксплуатации водяной станции, ее оснащают блоком электронного управления. Основные функции, которые лежат на нем – защитные.

1. Сухой ход. Двигатель насоса охлаждается при помощи перекачиваемой жидкости. Избежать перегрева аппарата поможет электронное реле, которое отключает устройство при отсутствии в нем жидкости. Очень полезно в случаях резкого перепада уровня воды в колодце.
2. Автоматическое включение/выключение. Нужное приспособление при редком пользовании точками водоразбора. Насос запускается автоматически, благодаря датчику активности в той или иной точке. Точно также прибор выключается.
3. Изменение оборотов. Постепенное наращивание оборотов двигателя позволит избежать гидроударов в системе водопровода. Также при этом появляется возможность экономии электроэнергии.

Минусом насосных станций, оснащенных электронным управлением является их повышенная стоимость. Именно это отталкивает многих покупателей.

Правила монтажа водяной насосной станции для частного дома

Главное при установке насосной станции на участке – это выбор места для ее размещения. Здесь необходимо учесть все основные требования:

• расстояние до источника забора воды должно соответствовать указанным в паспорте характеристикам;
• устройство обязательно должно быть установлено в отапливаемом помещении, если планируется эксплуатация в зимний период;
• чтобы избежать появления конденсата, вызванного разницей температур окружающей среды и перекачиваемой жидкости, обязательно необходимо подобрать хорошо проветриваемое помещение;
• обеспечение звукоизоляции стен помещения позволит сохранить уровень комфорта в доме.

Для погашения вибрации насоса, станция устанавливается на амортизирующих прорезиненых подушках или коврике. Также важно позаботиться о заземлении установки, работающей от электросети. Этим вы обеспечите безопасность взаимодействия системы с домочадцами.

При отсутствии герметичности патрубков станции теряется напор. Поэтому при любых отклонениях в работе системы обязательно необходимо выполнить осмотр всех соединений в устройстве.

Продлить работу водяной насосной станции поможет своевременное обслуживание системы. Регулярный осмотр на момент повреждений или засоров избавит вас от дополнительных трат на ремонт и приобретение нового оборудования.

Насосная станция для частного дома: видео

Источник: sandizain.ru

Что такое насосная станция?

Насосная станция для водоснабжения загородного дома – это конструкция, которая состоит из следующих составляющих элементов:

• насос (может быть поверхностным или погружным);
• гидроаккумулятор или накопительный бак;
• система управления;
• обратный клапан.

Помимо перечисленных элементов для эффективной работы оборудования станцию необходимо дополнить фильтрующим приспособлением, которое не входит в стандартную комплектацию. Фильтр позволит выполнить грубую очистку воды из источника и защитит агрегат от преждевременного износа из-за попадания мелких частиц песка и глины.

На картинке показана схема устройства насосной станции для водоснабжения загородного дома или дачи.

Чтобы наглядней понять устройство насосной станции, необходимо разбираться в назначении её основных узлов:

1. Для всасывания и подъёма воды из скважины или колодца станция оборудована насосом и датчиком контроля. При этом обычный агрегат может понимать воду с глубины не более 8-10 метров. Если глубина вашей скважины или колодца превышает этот показатель и равна 15, 20 и более метров, то вам понадобится агрегат с выносным эжектором. В любом случае для всасывания и перекачивания воды используется насос, а датчик нужен для своевременного включения и отключения насосного оборудования.
2. Для любой системы водоснабжения дома очень важно поддержание правильного давления. За эти характеристики системы отвечает гидроаккумулятор и реле давления. Датчик позволяет отслеживать давление в гидроаккумуляторе и при необходимости осуществляет запуск и остановку насоса. А гидроаккумулятор в свою очередь поддерживает давление в системе за счёт избыточного давления в баке.
3. Все вышеперечисленные узлы в комплексе отвечают за бесперебойное водоснабжение частного дома. Однако для комфортного водоснабжения особенно важен гидроаккумулятор, поскольку в этой ёмкости накапливается необходимый объём воды и создаётся нужное давление для её поступления к точкам потребления.

Однако отдельное описание работы узлов не даст общей картины о принципе действия насосной станции для водоснабжения загородного дома. Его стоит рассмотреть отдельно.

Принцип действия

Чтобы понять, как работает насосная станция, понадобится описание последовательности выполняемых агрегатом действий. Принцип действия насосной установки для скважины глубиной 8, 15 или 20 метров одинаковый и состоит в следующем:

1. Сначала выполняется подключение агрегата. Для этого он устанавливается в нужном месте и подсоединяется к электросети. Производится подключение трубопроводов. При этом в зависимости от глубины скважины или колодца (8-10 метров или более 10, 15 и даже 20 метров) может использоваться одна из двух схем подключения, описание которых мы рассмотрим более подробно в нашей статье дальше. При этом в зависимости от схемы подключения подбираются и технические характеристики агрегата.
2. Дальше один конец трубопровода опускается в скважину или колодец для всасывания воды, а другой присоединяется к насосу. На выходе из насосного оборудования крепится другой трубопровод, идущий от оборудования к дому.
3. В гидроаккумулятор набирается вода и при помощи автомобильного насоса создаётся нужное давление. Теперь можно запускать оборудование.
4. После открывания крана в доме срабатывает обратный клапан, и насос начинает закачивать воду из скважины в гидробак.
5. По мере всасывания воды гидробак наполняется и давление в системе возрастает, что приводит к срабатыванию реле, отключающего насосное оборудование. Насос перестаёт качать воду и жидкость из накопительной ёмкости поступает к потребителю за счёт избыточного давления в системе.
6. По мере того, как вода расходуется, давление в резервуаре опускается до предельного минимума и реле снова срабатывает и запускает насос.
7. По мере всасывания воды из скважины или колодца давление возрастает и насос отключается. В итоге описание цикла работы повторяется.

Технические характеристики

Независимо от глубины скважины (8,10, 15 или 20 метров) все насосные станции делятся на бытовые и промышленные. Для частного дома используются бытовые агрегаты. Однако они могут иметь разные эксплуатационные характеристики. Чтобы ваш агрегат соответствовал потребностям семьи в воде, а также параметрам гидротехнического сооружения, необходимо при выборе обращать внимание на следующие технические характеристики:

• мощность оборудования, измеряемую в Вт;
• производительность прибора в кубометрах в час (эта характеристика подбирается после определения потребности жильцов воде);
• высота всасывания жидкости или максимальная отметка, на которую насос может поднять воду (эти характеристики зависят от глубины водозабора, например для скважин глубиной 15-20 метров нужен агрегат с показателем не менее 20-25 м, а для скважин глубиной 8 метров подойдёт прибор с величиной 10 м);
• объём гидроаккумулятора в литрах (есть агрегаты объёмом 15, 20, 25, 50 и даже 60 л);
• напор (в этой характеристике нужно учитывать не только глубину расположения водного зеркала, но и протяжённость горизонтального трубопровода);
• дополнительные защитные функции не помешают (защита от «сухого хода» и перегрева);
• важно также учитывать тип используемого насоса. Например, погружной насос монтируется в скважине, поэтому не шумит при работе, но его ремонт и обслуживание проводить сложнее. А агрегат поверхностного типа более прост в обслуживании и ремонте, но издаёт больше шума при работе.

Чтобы вам было проще выбрать подходящий для загородного дома агрегат, мы приводим примерные технические характеристики такого устройства:

• мощность прибора должна быть в пределах 0,7-1,6 кВт;
• в зависимости от размера семьи хватит станции производительностью 3-7 кубометров в час;
• высота подъёма зависит от глубины скважины или колодца;
• объём гидробака для одного человека равен 25 л, с увеличением членов семьи пропорционально должен возрастать и объём накопительной ёмкости;
• выбор прибора по максимальному напору стоит делать с учётом глубины гидротехнического сооружения, протяжённости горизонтального трубопровода, ведущего от агрегата к дому, а также высоты дома (если на верхних этажах есть точки водопотребления: санузлы или ванные комнаты);
• хорошо, если прибор будет иметь защиту от работы «на сухую». Это особенно важно для гидротехнических сооружений, отличающихся нестабильным уровнем воды. Тогда насос не сможет выкачать всю воду и работать вхолостую;
• кроме этого для насосной станции поверхностного типа понадобится защита от перегрева мотора. Всё дело в том, что в агрегатах погружного типа мотор постоянно находится в воде, поэтому эффективно охлаждается. А вот мотор поверхностной станции может легко перегреться и выйти из строя. Чтобы этого не произошло, нужна защита от перегрева, которая во время сработает и отключит насос.

Выбор схемы подключения

Как правило, может использоваться однотрубная или двухтрубная схема подключения. Выбор того или иного варианта зависит от глубины гидротехнического сооружения:

• однотрубная схема подходит для колодца или скважины глубиной не более 8-10 м и реализуется с обычной насосной установкой;
• двухтрубная схема применяется, когда высота всасывания составляет 10-20 и более метров. Этот вариант реализуется с использованием насосной установки, которая укомплектована выносным эжектором. Это устройство позволяет насосу перекачивать воду с большой глубины и устанавливается в скважине или колодце.

Устройство гидробака

Гидробак или гидроаккумулятор – это стальная ёмкость, внутри которой находится резиновая груша. Эта груша подсоединяется к водопроводу, по которому насос закачивает воду. В пространство между стенками стальной ёмкости и поверхностью резиновой груши накачивается воздух. Для этого можно использовать обычный автомобильный насос. При этом давление в этой ёмкости должно быть в строго установленных пределах.

Принцип работы гидроаккумулятора выглядит следующим образом:

1. Когда насосное оборудование начинает закачивать воду в резиновую ёмкость, её стенки растягивают. Это приводит к тому, что давление во второй ёмкости начинает нагнетаться за счёт расширения груши. Когда давление воздуха достигает установленного на реле максимума, контакты размыкаются и насос отключается.
2. В этом время также автоматически закрывается обратный клапан, который не даёт воде вытечь обратно из системы в источник.
3. Когда вы открываете кран, давление воздуха в стальной ёмкости давит на резиновую грушу, благодаря чему в системе поддерживается избыточное давление и вода течёт к потребителю. Кроме того такое давление не позволит жидкости вернуться назад в гидробак, если точка потребления находится выше отметки установки гидробака.
4. По мере того как вода вытекает из резиновой груши, давление воздуха во второй ёмкости начинает понижаться. Когда оно достигает установленного на реле минимума, срабатывает автоматика и замыкает цепь, вызывая запуск насосного оборудования, которое снова произведёт закачку воды в резиновую грушу до момента достижения максимального давления во второй ёмкости.

Помимо отслеживания давления автоматическое устройство на гидробаке может измерять температуру перекачиваемой жидкости. Если она повышается, значит, мотор насоса начинает перегреваться. В такой ситуации снова срабатывает автоматика, защищающая насосное оборудование от перегрева и выхода из строя. Насос отключается. После остывания агрегата до нужной температуры автоматическое реле снова запустит прибор. Иногда запуск производится через установленный промежуток времени.

Источник: vodakanazer.ru

Устройство станции подачи воды

Для организации водоснабжения в частном доме магазины предлагают насосные станции в виде компактного блока из гидробака, блока автоматики и электронасоса. Также можно подобную установку подачи воды собрать из отдельных частей и оборудования.

Оба варианта приемлемы, но лучше выбрать готовый комплект с гарантией производителя. Это обойдется дешевле и практичней при дальнейшем обслуживании.

Основные рабочие составляющие

По устройству собранная в заводских условиях насосная станция водоснабжения отличается от поверхностного насоса наличием системы управления по значениям давления.

В состав входят следующие функциональные компоненты:

1. Поверхностный электронасос.
2. Гидроаккумулятор с ниппелем и внутренней резиновой “грушей”.
3. Манометр.
4. Реле давления.
5. Соединительная арматура.

Для забора воды к ней подсоединяется всасывающая труба с обратным клапаном и сетчатым фильтром. А к выходному отверстию установки подключается магистраль, транспортирующая перекачиваемую жидкость к точкам потребления. При этом если станция имеет встроенный фильтр и клапан, то ими всасывающий шланг можно не дополнять.

Гидравлический мембранный бак вкупе с центробежным насосом способен поддерживать в водопроводе коттеджа давление в 1,5 атмосфер. Этого вполне достаточно для стабильной работы всей бытовой техники, которая устанавливается в частных домах. Причем большая часть моделей гидроаккумуляторов рассчитана на 4,5 атмосфер максимально возможного давления, чего с избытком хватает даже для коттеджа в два-три этажа.

Автоматическая станция компакта и не требует тяжелого бетонирования площадки под оборудованием. Самый большой ее элемент – это аккумулирующий воду бак. Однако для ее установки требуется отдельное помещение из-за создаваемого при работе гула. Чаще всего всю установку монтируют на первом этаже или в подвале, где удобней всего ее эксплуатировать и обслуживать.

Несколько дорогим, но вполне разумным решением для размещения оборудования может стать кессон, в котором может быть расположен как весь комплекс агрегатов, так и насос с автоматикой без гидробака, установленного в доме. Бюджет вариант расположения станции на даче предполагает устройство отдельного павильона, защищающего агрегат от атмосферного негатива.

Работа и особенности блока управления

В задачу управляющей насосной станцией автоматики входит отслеживание давления в системе и включение/выключение двигателя гидронасоса по мере необходимости. Для этого блок управления включает манометр и реле. Первый контролирует текущее давление, а второе – управляет насосом.

Основные элементы реле – две пружины. Большая настроена на замыкание контура при самом низком давлении в мембранном баке, когда в нем мало воды. А меньшая контролирует максимум давления, размыкая цепь при достижении последнего.

При покупке насосной станции для работы в контурах с вероятностью кратковременной работы без воды необходимо обратить вниманием на наличие устройства контролера потока.

Он предназначен для предохранения двигателя от перегрева в случае отсутствия воды в водозаборе. В таких агрегатах блок управления ориентирован не на предельные значения давления, а на понижение потока.

В том, как грамотно подобрать насосную станцию для обустройства дачного участка, разобраться поможет предложенная нами статья. Кроме ценных рекомендаций покупателям оборудования в ней приведен рейтинг лучших предложения на отечественном рынке.

Взаимодействие насоса с гидроаккумулятором

Емкость мембранного бака подбирается с учетом объема водопотребления. Семейной паре вполне хватит варианта в 25–40 литров, а для семейства в несколько человек придется подбирать устройство от 100 литров.

Баки менее 15 л и вовсе покупать рекомендуется только для сезонного использования на даче. Из-за постоянной подкачки воды мембрана в них быстро изнашивается.

Считается, что чем больше емкость, тем дольше прослужит насосное оборудование, потому что численность циклов включения/выключения сократиться. Однако бак большой вместительности стоит немало.

По правилам гидробак подбирают на основании расчетов, исходя из указанных производителем значений давления включения и выключения, реального расхода воды при включенных одновременно водозаборных точках.

Резерв жидкости в гидравлическом баке обычно составляет около трети от общего объема емкости. Все оставшееся пространство отдано под сжатый воздух, который нужен для поддержания постоянного напора воды в трубах.

Если гидроаккумулятор в систему водоснабжения встраивается для минимизации связанных с гидроуарами рисков, то бак можно подбирать небольшого размера. В этом случае важен не объем емкости, а наличие мембраны и воздуха за ней. Именно они в случае чего примут на себя удар, сгладив его последствия.

Работает автоматическая насосная станция в два цикла:

1. Сначала в гидроаккумулятор закачивается вода насосом из водозабора, создавая в нем избыточное давление воздуха.
2. При открытии крана в доме мембранный бак опустошается, после чего автоматика вновь запускает насосное оборудование.

Устройство гидроаккумлятора для насосной станции водоснабжения предельно просто. Он состоит из металлической корпуса и герметичной мембраны, которая разделяет все пространство внутри на две части. В первой из них находится воздух, а во вторую подкачивается вода.

После заполнения гидроаккумулятора реле отключает насос. Открытие крана в умывальнике приводит к тому, что выдавливаемая нажимом воздуха на мембрану вода начинает постепенно перетекает в систему водоснабжения. В какой-то момент бак опустошается до такой степени, что напор ослабевает. После этого опять включается насос, запуская цикл работы насосной станции по новой.

При пустом баке мембранная перегородка сминается и прижимается к фланцу входного патрубка. После включения гидронасоса мембрана расправляется водным давлением, сжимая воздушную часть и повышая в ней давление уже воздуха. Именно это взаимодействие газ-жидкость через изменяющийся барьер и лежит в принципе работы мембранного бака насосной станции.

Критерии выбора оборудования

Насосные станции заводской компоновки идут с поверхностным гидронасосом, часто имеющим внутренний или внешний эжектор. Однако гидроаккумуляторы можно также использовать с погружным насосным оборудованием, но им присваивается несколько иной технический термин “насосная система”.

В случае работы в тандеме со станцией мембранные баки могут быть меньше объемом, чем гидробаки для систем с погружными насосами. Это связано с тем, что у погружных насосных агрегатов число допустимых в час включений/выключений меньше, чем у поверхностных насосных машин.

Поверхностные насосы, имеющие внутренний эжектор, имеют серьезные ограничения по глубине водозабора. Они воду способны поднять только с 7–8 метров. Однако они выдают мощный водяной напор на выходе со столбом воды в 40–60 метров (4–6 бар).

Внутреннему эжектору не страшны воздушные пробки. Они вначале прокачивают воздух без каких-либо негативных последствий для себя, а потом начинают уже нагнетать в систему саму воду из скважины.

Главный недостаток станций с внутренним эжектором – это высокий уровень шума при работе. Если эти модели насосного оборудования для автономного водоснабжения планируются к установке в честном доме, то делать это рекомендуется только в подсобных помещениях с хорошей звукоизоляцией.

Использование выносного эжектора позволяет забирать воду с глубин до 50-ти метров. Эти насосы более экономичны, но имеют низкий КПД (не более 40%). Зато они издают гораздо меньше шума, нежели аналоги с встроенным эжектором.

Выбор типа насосного агрегата для станции зависит от качественных характеристик планируемой к перекачке среды:

Определение места для станции водоснабжения

Выбирая месторасположение для насосной станции, необходимо ориентироваться на характеристики гидронасоса. Каждые десять метров горизонтальной трубы между источником воды и насосом снижают его всасывающие способности на 1 м.

Если предполагается их разнесение на расстояние более десяти метров, то модель насосного агрегата нужно подбирать с повышенной глубиной всасывания.

Автоматическую станцию системы автономного водоснабжения можно расположить:

• на улице в кессоне возле скважины;
• в возведенном специально для насосного оборудования утепленном павильоне;
• в подвале дома.

Стационарный наружный вариант предусматривает обустройство кессона и прокладку от него напорной трубы до коттеджа ниже уровня промерзания грунта.  При устройстве круглогодично эксплуатируемого трубопровода прокладка его ниже глубины сезонного промерзания обязательна.

При устройстве временных летних магистралей на период проживания на даче трубопровод не заглубляется ниже 40 – 60 см или прокладывается на поверхности.

Если выполнить монтаж станции в цоколе или подвале, то не придется опасаться замерзания насоса зимой. Надо лишь всасывающую трубу проложить ниже границы промерзания грунта, чтобы она не перемерзла в сильные холода.

Нередко скважину бурят прямо в доме, тогда существенно сокращается протяженность трубопровода. Но не в каждом коттедже подобное бурение возможно.

Установка насосных станций водоснабжения в отдельной постройке возможно только в случае эксплуатации оборудования в период положительных температур. Однако для районов с очень низкими зимними температурами такой вариант, предназначенный для функционирования круглый год, необходимо утеплять или устраивать систему отопления. Лучше сразу монтировать насосную станцию прямо в обогреваемом доме.

При выборе места для расположения станции водоснабжения необходимо учесть температурные пределы, указанные в ее паспорте изготовителем:

Параметры давления в гидроаккумуляторе

Для исправной работы бытовых сантехнических устройств в водопроводе коттеджа необходимо поддерживать напор в 1,4–2,6 атмосфер. Чтобы мембрана гидроаккумулятора не изнашивалась слишком быстро, производители рекомендуют устанавливать в нем давление на 0,2–0,3 атм выше водопроводного.

Давление в водопроводе одноэтажного дома обычно равняется 1,5 атм. От этой цифры и следует отталкиваться при регулировке гидробака. Но для более крупных жилых строений давление необходимо увеличивать, чтобы вода была во всех самых удаленных от стояка кранах. Здесь нужны более сложные гидравлические расчеты с учетом протяженности и конфигурации трубопроводов, а также количества и типа сантехнических устройств.

Упрощенно рассчитать нужное давление для внутридомового водопровода можно по формуле:

(H+6)/10,

где «H» – это высота от насоса до самой высокой точки подачи воды в сантехнику на верхнем этаже дома.

Однако если рассчитанный показатель давления в автономном водопроводе будет превышать допустимые характеристики имеющихся сантехнических и бытовых устройств, то при выставлении такого давления оные выйдут из строя. В этом случае необходимо подбирать другую схему разводки водопроводных труб.

Возможные неполадки в работе установки

Если насос слишком часто включается и тут же отключается, то необходимо немедленно проверить давление воздуха в гидроаккумуляторе. При заниженных показателях надо будет оный подкачать. Но устранить проблему таким способом получится только в том случае, если мембрана и корпус бака не повреждены. Здесь уже поможет только обращение в сервисный центр к ремонтникам.

При появлении водных капель на ниппеле воздушного клапана гидроаккумулятор надо немедленно отсоединить от водопроводной системы. Это прямой признак повреждения мембраны. Без ее замены в подобной ситуации не обойтись. Воздух в водопроводную систему частного дома через мембранный бак поступать не должен.

Если насос вовсе не хочет включаться, то стоит посмотреть на регулировку реле давление. Бывают случаи, когда оно настроено на слишком высокое давление. Но возможен и вариант с попаданием воздуха во всасывающий шланг, что приводит к срабатыванию защиты от сухого хода.

Достоинства насосного агрегата с гидробаком

Насосный агрегат является неотъемлемой частью автономной системы водоснабжения. Он обеспечивает подачу воды из скважины либо колодца, водораздача которой дальше по коттеджу осуществляется за счет работы самого насоса, использования водонапорного бака либо применения гидроаккумулятора.

Использование при раздаче воды по коттеджу только одного насоса сопряжено с множеством проблем. При такой компоновке автономного водоснабжения насосное оборудование вынуждено постоянно включаться/выключаться, из-за чего его срок службы резко сокращается. А в ситуации с отключением электроснабжения жилище вовсе остается без воды.

Чтобы уменьшить износ насосов и обезопасить дом на случай аварий на электрических сетях, в систему водоснабжения дома включается дополнительный накопитель. Это может быть водонапорный бак на чердаке, из которого вода до сантехнических приборов течет самотеком, либо поддерживающий напор в сети искусственным путем гидроаккумулятор (он же мембранный бак или гидробак).

В обоих случаях насос включается для формирования запаса воды в емкости. Только во втором случае запас создается в автоматическом режиме системой управления по параметрам давления. При этом, накопительный бачок позволяет создать резерв воды на случай отключения электропитания, а система с гидробаком без электроэнергии не будет работать вообще.

Однако накопитель в наполненном состоянии отличается немалым весом и при установке в пределах чердака требует укрепления перекрытия и теплоизоляции.

Вариант с мембранным баком более удобен и практичен. Принцип работы системы водоснабжения с такой насосной станцией основан на искусственном поддержании водного напора в трубах. Сам насос, качающий воду из водозабора, включается только для заполнения емкости. Далее ее подача в систему осуществляется при помощи сжатого воздуха.

В отличие от варианта с расширительным баком гидропневматическая установка более компактна. Плюс использование гидроаккумулятора мембранного типа гарантирует отсутствие гидроударов в сети и постоянный напор в трубах водопровода, а также упрощает обслуживание системы водообеспечения потребителей в частном доме.

Единственный недостаток насосных станций с гидроаккумулятором – это энергозависимость. Аккумулирующий воду бак часто имеет небольшие размеры в 25–50 литров. Насосу для его заполнения приходится включаться часто, а при отключении света резерва воды хватает не слишком надолго. Для того чтобы исключить подобные ситуации желательно запастись автономным генератором.

Выводы и полезное видео по теме

Ролик #1. С каких глубин насосное оборудование способно поднять воду:

Ролик #2. Как самому собрать насосную станцию из бытового центробежного насоса:

Ролик #3. Все о принципе работы гидроаккумулятора, идущего в составе насосной станции:

Автоматические автономные системы водоснабжения дают возможность при проживании в загородном доме не утруждать себя переноской воды в ведрах. Благодаря простому устройству насосные станции несложны в монтаже и обслуживании.

С их установкой способен справиться практически любой. Благо, количество конфигураций насосного оборудования различного типа с гидроаккумуляторами существует немало, для каждого коттеджа можно подобрать оптимальное решение.

Хотите поделиться собственным опытом по использованию насосной станции, появились вопросы или обнаружили недоработки в статье? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке.

Источник: sovet-ingenera.com

Другие статьи по теме:

Как создать вакуум Устройство водопроводной колонки Почему насосная станция не держит давление Регулировка давления в насосной станции Мини водяной насос Калькулятор расчета циркуляционного насоса для отопления