Принцип работы насосной станции: устройство, как работает, основные узлы

Установка насосной станции на даче своими руками: выбираем место

В принципе, определиться с местом монтажа насосной станции для дачи не так уж и сложно – вариантов существует не много, если, конечно, не изобретать заново велосипед. В большинстве случаев ее монтируют либо в приямке возле скважины или колодца непосредственно в доме, либо отводят для нее отдельно стоящее помещение. В любом случае от прокладки подземного водопровода избавиться не получиться. Один единственный вариант, позволяющий это сделать, заключается в пробивке скважины в подвале дома – сами понимаете, что сделать это при возведенной постройке не получится, так что данный вариант мы оставим в покое и разберемся с особенностями, а вернее с преимуществами и недостатками трех предыдущих мест установки насосной станции.

В приямке возле скважины. Недостатков у такой установки, по сравнению с другими способами монтажа насосной станции, достаточно много. И самый главный из них заключается в самом приямке – несмотря на то, что построить его не сложно, все же это дополнительные затраты денег и времени. Мало того, устанавливая насосную станцию в приямки, вы ставите ее на улице, откуда и растут ноги всех остальных недочетов этого места монтажа. Во-первых, это небезопасно (если дача посещается редко, ее могут попросту украсть); во-вторых, это постоянные воздействия на оборудование насосной станции различных погодных условий (даже несмотря на то, что вы оборудуете приямок надежной крышкой, все равно это и влага, и мороз, и жара). И, в-третьих, обслуживать такую станцию крайне неудобно. Из преимуществ можно выделить только один момент – шум двигателя насосного агрегата не доставляет проблем владельцам дома.
В доме. Здесь станция полностью защищена и от погодных условий, и от воровства. Единственный недочет – это шум в процессе работы, но он довольно просто решается. В процессе установки насосной станции всего лишь нужно позаботиться о резиновых подушках, гасящих вибрации и шум. Они устанавливаются под крепежи, удерживающие станцию в неподвижном положении. Также шумопоглощающие вставки можно установить и на трубопроводы подключения, что сведет на нет практически все шумы.
В отдельно стоящем помещении. Это, можно сказать, вообще идеальный вариант, с помощью которого может быть выполнена установка насосной станции в скважину или колодец – это одновременно и защита от погодных условий, и комфортная эксплуатация. Единственное, что может раздражать при таком способе монтажа, это незначительные вибрации по трубам, которые довольно просто гасятся описанным в предыдущем пункте способом.

О том, как производится монтаж насосной станции на даче своими руками и о принципе ее работы, можно посмотреть в этом видео ролике.

Как и говорилось выше, единственное, от чего не избавляет ни тот ни другой вариант, а вернее место установки насосной станции на даче, это от проведения земляных работ. С этим придется смириться, если вы не хотите сталкиваться с такими проблемами, как замерзание водопровода в зимний период. Кстати, это еще один повод для того, чтобы отказаться от монтажа станции в приямок. Как бы вы ее ни утепляли, но если она работает не постоянно, замерзание ей обеспечено.

Чем хороша насосная станция без гидроаккумулятора

Насосная станция без гидроаккумулятора стоит на многих дачных участках. Его основное отличие от насосов с гидроаккумулятором, это, как вы правильно могли заметить, отсутствие гидроаккумулятора.

Если у насоса его нет, то, скорее всего, он работает с накопительным баком. Это вторая разновидность насосных станций. Это старая конструкция, но она по-прежнему используется на дачах. Количество воды в баке можно оценить по поплавку, который ставить в бак. Когда объём воды уменьшился до предельных значений, то в этот момент срабатывает датчик. Он в этот момент посылает сигнал, чтобы началась подкачка воды.

Среди минусов системы можно выделить:

Низкий напор воды;
Большие размеры бака;
Трудность установки;
Накопительный бак надо устанавливать выше уровня насоса;
При поломке датчика, который сигнализирует о переполнении, вода может затопить дом.

Главным преимуществом такого насоса является низкая стоимость. Гидроаккумулятор стоит не дешево, поэтому без него вы сможете сэкономить деньги.

Насосная станция без гидроаккумулятора с наличием накопительного бака – это прошлый век. Дачники не рекомендуют покупать его, если есть возможность купить насос с гидроаккумулятором. Несмотря на низкую стоимость на такие насосы, вы рискуете затопить свой дом водой. Поэтому, лучше не приобретайте такие насосы.

Преимущества агрегата

Использование домашних насосных станций имеет очень много плюсов. Важными преимуществами агрегатов считаются:

Долговечность и хорошие эксплуатационные характеристики.
Удобство монтажа и простота пользования.
Постоянная бесперебойная подача воды в автономном режиме, в том числе при отключенной электрической энергии.
Запас жидкости для дома, который регулярно пополняется.
Полная комплектация устройств.
Качественная внутренняя работа всех механизмов и элементов в комплексе.
Обеспечение защиты двигателя от перегрева и холостого хода.
Возможность снижения шума, за счет правильного расположения системы.
Защита оборудования от внешних атмосферных, эрозивных и механических факторов.
Использование на глубине от 8 м, с обеспечением водой всех сантехнических точек строения.

Домашняя насосная станция имеет компактные размеры и не занимает много места, даже, если требуется ее обустройство на отдельной площадке. Все производители указывают в документах и инструкции технические характеристики агрегатов и правила их эксплуатации. Приобретать системы желательно у проверенных производителей.

Периодически установку потребуется технически обслуживать: осматривать, и при необходимости менять фильтры, штуцеры, мембрану. Обязательно проверяется также работа манометра и реле, а также двигателя.

К важным плюсам насосных станций относят также:

высокую энергоэффективность (работа устройства до полного опустошения накопителя), при которой насосу не нужно будет постоянно включаться после использования определенного количества жидкости жильцами дома;
легкость установки у скважин, которым нужен будет только длинный шланг погружения, а также отсоединения, если оборудование нужно будет увезти с дачи;
целесообразность использования, так как количество жидкости поддерживается автоматически на одном уровне;
экономичность пользования воды, возможность автоматического регулирования ее количества с помощью блока управления.

Здесь важен один нюанс – чем больше объем гидробака, тем меньше количество включений насоса, что способствует увеличению эксплуатации агрегата в несколько раз, и поддержанию давления в системе труб на одном рабочем уровне

Это особенно важно, если в доме есть водонагреватель.. Минусов у насосных станций не так уж много – это требование к окружающей температуре: минимальный порог – +5°, а также наличие вентиляции, чтобы корпус не подвергался коррозии, особенно, если он выполнен из металла.

Минусов у насосных станций не так уж много – это требование к окружающей температуре: минимальный порог – +5°, а также наличие вентиляции, чтобы корпус не подвергался коррозии, особенно, если он выполнен из металла.

Секреты гидроаккумуляторов

Согласно нормативным документам (САНПиН, ГОСТР) вода, находящаяся внутри мембранных гидроаккумуляторов систем горячего и холодного водоснабжения, не должна соприкасаться со стенками стальных баков Поэтому мембрана таких устройств имеет форму мешка («груши»).

Производители предлагают очень большой ассортимент подобных устройств емкостью от 2 л до 1000 л и более. Однако в компактных насосных станциях наибольшее распространение получили гидроаккумуляторы с номинальной емкостью от 18 л до 50 л

Важно знать: фактический объем воды, могущий быть помещенным внутри такого бака, примерно вдвое-втрое меньше его номинальной емкости. Если станция собрана на баке 24 л, то запас воды составит 8-12 л

Это особенность всех мембранных баков независимо от производителя.

Проектируя систему водоснабжения, выбирают производительность насоса, соответствующую максимуму требуемого расхода. Однако продолжительность максимального расхода обычно невелика. Путем грамотного подбора емкости бака можно уменьшить производительность насоса до средней за сутки величины, покрывая пиковые расходы из гидроаккумулятора.

«Груша» гидроаккумулятора.

Большая часть изготовителей мембранных баков дают рекомендацию по определению объема гидроаккумулятора в виде следующей формулы:

VГА = 16,5 · Qmax · (Рmах + 1) · (Рmin + 1) / n · (Рmах – Рmin) · (Р0 + 1), (л)

где:

Qmax – средняя величина расхода насоса, равная расчетному расходу воды в системе, л/мин;
Рmах – верхний порог давления, сигнализирующий о необходимости выключения насоса, бар;
Рmin – нижний порог давления, сигнализирующий о необходимости включения насоса, бар;
Р0 – настроечное давление воздуха внутри бака, обычно принимаемое (Рmin – 0,5), бар;
n – максимально допустимая паспортная частота включений насоса (обычно n = 12–15), 1/ч.

Пример: нужно вычислить емкость гидроаккумулятора системы, характеризуемой расчетным расходом 10 л/мин, при нижнем и верхнем порогах давлениях соответственно 1 и 3 бара.

VГА = 16,5 · 10 · (3 + 1) · (1 + 1) / 15 · (3 – 1) · (0,5 + 1) = 29,3 л.

Максимальный запас воды в «груше» гидроаккумулятора вычисляется по формуле:

Vводы = VГА · (Рmах – Рmin) / (Рmах + 1), л

Пример: нужно вычислить объем воды в гидроаккумуляторе емкостью 30 л при Рmах = 4 и Рmin =1,5 бара.

Vводы = 30 · (4 – 1,5) / (4 + 1) = 15 л.

Насосное оборудование

Современные производители предлагают отдельно погружные насосы или насосные станции с поверхностными насосами. Считается, что первый вариант оптимален для скважин практически всех типов, а второй подходит для колодцев и абиссинских источников (из-за минимальной ширины их обсадных труб и неглубокого расположения зеркала воды).

Действительно, погружные модели обладают возможностью подъема воды даже с очень большой глубины (например, высота обсадной трубы артезианских скважин достигает 100 метров и более).
В то же время поверхностные перекачивающие агрегаты удобны в обслуживании, их легко ревизировать и периодически осматривать. Однако в классической модификации такие модели способны обеспечить подъем жидкости с глубины 8-9 метров максимум.

Основной дилеммой является сочетание большой высоты подъема с небольшой производительностью и достаточно скромными напорными характеристиками у погружных моделей и хорошая производительность и напор в сочетании с возможностью использования только для неглубоких источников у поверхностных агрегатов.

Компромиссом могут стать эжекторные модели. Эжектор обеспечивает образование разреженной зоны в трубопроводе за счет разницы давлений. Последнее возникает следующим образом: в упрощенном виде эжектор представляет собой конусообразное устройство, двигаясь по которому жидкость увеличивает скорость по мере сужения просвета. В зоне высокой скорости потока образуется разреженность, которая через дополнительное отверстие или патрубок захватывается жидкость из внешней среды.

Оснащенный внешним эжектором, который непосредственно опускается в водоисточник, насос способен поднимать воду с большей глубины (в зависимости от мощности перекачивающего агрегата и конструкции эжектора – до 25-40 метров). Выносные эжекторы более эффективны и обычно отличаются по конструкции, представляя собой две параллельный трубы (одна из них может быть заменена гибким шлангом) – вакуумно-нагнетающую и основную. Но они также чувствительны к песку в воде и другим загрязнениям.

Насосная станция с внешним эжектором

К недостаткам эжекторных станций со встроенным устройством часто относят повышенный уровень шума во время работы, однако он может стать заметной помехой только в том случае, если насосная станция размещается на открытом пространстве и близко к окнам дома. При установке в специальной постройке (которая часто необходима для защиты оборудования от промерзания зимой) теплоизоляция также выполняет и роль шумопоглотителя. Устроить звукоизоляцию помещения при установке оборудования в подвале так же не составит труда и не потребует чрезмерных затрат. Нужно отметить, что увеличение высоты подъема при использовании оборудования с встроенным эжектором не происходит, но возрастает производительность.

Принцип действия насосных станций с накопителем

Станции с емкостями для подаваемой по трубопроводу воды должны действовать по следующему алгоритму:

Включается насос.
Жидкость подается по трубопроводу от источника.
Гидронакопитель наполняется водой до нужного уровня давления.
Отключается насос.

Если вода расходуется из накопителя, то происходит снижение уровня давления в системе. Это должно обеспечить подачу воды из накопителя, т.е. бака либо гидроаккумулятора. Жидкость расходуется из накопителя до момента достижения давлением определенного значения. Затем происходит включение насоса и повторение цикла заново.

Всасывающая магистраль представляет собой участок трубопровода, идущий от насосного оборудования до водозабора. Работающий насос центробежного типа способен создать разрежение в трубе, через которую вода поступает от источника. Это обеспечивает интенсивность подъема жидкости, а также избыточный уровень давления в магистрали, которая ведет к точкам потребления воды.

Оптимизировать работу давления позволяет манометр. Для запуска водонасосного оборудования и его отключения используется реле давления, позволяющее нормализовать функционирование всей системы водозабора. Для правильного выставления настроек реле должны учитываться все характеристики насоса, а также необходимый уровень давления в гидроаккумуляторе.

Автоматические системы управления

Наличие автоматических систем управления заметно увеличивает стоимость насосной станции, поэтому целесообразность такого оснащения определяется индивидуально. Специалисты рекомендуют устанавливать датчики контроля и автоматические регуляторы при постоянном использовании системы водоснабжения.

Автоматика может обеспечить защиту от различных факторов, например, от так называемого «сухого хода», когда при снижении уровня жидкости насос захватывает воздух, насосная станция работает рывками, перекачивающий агрегат перегревается. Кроме того, востребованной оказывается защита от:

повышения температуры (перегрева) насоса,
перепадов напряжения в питающей сети и пр.

На видео можно посмотреть как устроена насосная станция и описание ее работы.

Так ли нужен гидроаккумулятор?

Резонный вопрос: можно ли обойтись без гидроаккумулятора? В принципе, это возможно, но с обычным блоком автоматики насос будет включаться и выключаться очень часто, реагируя даже на незначительный расход воды. Ведь количество воды в напорном трубопроводе невелико, и малейший расход воды приведет к быстрому падению давления и такому же быстрому нарастанию его при включении насоса. Именно из-за того, чтобы насос не включался по каждому вашему «чиху», ставят гидроаккумулятор, хотя бы небольшой. Так как вода – вещество не сжимаемое, в гидроаккумулятор накачивают воздух, который, в отличие от воды, хорошо сжимается и выступает своеобразным демпфером, регулирующим накопление и расход воды. Если воздуха в гидроаккумуляторе нет или слишком мало, то и сжиматься будет нечему, то есть не будет накопления воды.

В идеале, емкость гидроаккумуляторов должна быть лишь немного меньше дебета вашего источника воды, и насос, в этом случае, будет включаться лишь при израсходовании какого-то, довольно приличного запаса воды, т.е. очень редко, но надолго. Но тогда это будет очень дорогая по стоимости накопительная схема.

Сейчас в продаже появились насосные станции с улучшенными блоками автоматики со встроенной защитой от сухого хода, которые плавно запускают и останавливают насос, регулируют его мощность в зависимости от заданного давления. Считается, что гидроаккумулятор, в принципе, им не нужен. Но все это хорошо работает только при отсутствии перепадов напряжения, чем наша глубинка и дачные поселки похвастать не могут. И, к сожалению, стабилизаторы не всегда спасают от этой беды. К тому же цена такой станции очень часто намного выше обычной, что, как мне кажется, себя не оправдывает.

Как работает?

Особенности

Все производители утверждают, что насосные станции погружного типа имеют свои определенные особенности. К таковым относят:

расстояние от насосной станции до колодца – около 20 метров, при этом минимальная глубина водосборного колодца – 4 метра;
место установки зависит от типа оборудования. Станция может монтироваться непосредственно во внутреннюю часть колодца или устанавливаться за его пределами.
при монтаже следует использовать только высокопрочный материал, который не поддается ржавлению или резкому падению температур. В особенности это касается платформы.

При использовании насосных станций пользователь может столкнуться со следующими неприятностями:

насосная станция не закачивает воду из колодца – этот момент свидетельствует о том, что целостность системы нарушена. Также причиной отказа оборудования может стать неисправность механизма или понижение давления в одном из участков системы.
в колодце перестала включаться насосная станция – это происходит тогда, когда часть системы повреждена. Причиной тому могут стать воздействия внутреннего типа или внешнего (резкое понижение температур).

Внимание! Не следует выполнять установку насосной станции в колодец в зимнее время года. это не позволит настроить систему на нормальный режим, да и низкие температуры окажут негативное влияние на функционал конструкции

Как выбрать?

При выборе необходимого оборудования следует делать акцент на мощностных характеристиках изделия.

Также стоит уделить максимум внимания техническим особенностям и функциональным характеристикам элемента.

При выборе насоса для колодца отдают предпочтение мелкогабаритным системам. А вот в случае с проведением водоснабжения, следует уделить более крупному и мощному оборудованию. Оно должно будет прослужить длительный период времени и обеспечить обитателей дома необходимыми объемами воды.

Перед покупкой стоит проконсультироваться у продавца консультанта, только он расскажет о пропускной способности изделия и о его технических возможностях. Также будет в разы проще отсеять все лишнее и получить уникальное приспособление для работы с водопроводом.

Виды

В зависимости от типа установки и метода контроля все насосные станции можно подразделить на три большие группы:

насосная станция с погружным насосом для колодца – это прибор, которые отвечает высоким стандартам качества и имеет период эксплуатации в разы превышающий непосредственное погружение всей системы;
погружная насосная станция для колодца с автоматикой – в данном случае работа происходит в автоматическом режиме. Нет необходимости постоянно регулировать включение и отключение системы. Все что требуется – это выставить необходимые показатели на корпусе с помощью специальных ручек и кнопок.
канализационная насосная станция с сухим колодцем – в данном случае для установки потребуется воспользоваться услугами мастера. Только он сможет выполнить все монтажные работы без какого-либо труда и ошибок.

Установка

Чтобы выполнить монтаж установки насосного типа собственноручно, потребуется воспользоваться специальной схемой. Только наглядное представление позволит правильно расположить все элементы системы и не даст сформироваться непроходимым и труднодоступным системным отрезкам.

Очень важно тщательно следовать предложенной схеме. В будущем это поможет существенно упростить ремонт насосной станции в колодце

Как подключить?

Для правильного подключения насосной станции к колодцу следует использовать специально созданную инструкцию:

Предварительно используют стандартную схему подключения. В случае с индивидуальным подходом схему разрабатывают заново, основываясь на особенностях участка и самого колодца.

Ее могут устанавливать в подвале здания, в кессоне или в специально оборудованном помещении.

При выборе места, следует уделить внимание изоляции его от попадания прямых солнечных лучей и от воздействия низких температур. Все стыки следует тщательно промазать герметиком и соединить так плотно, чтобы получить полностью герметичную систему

При подключении насосной станции к абиссинскому колодцу часть водопровода, находящаяся на поверхности должна быть тщательно утеплена и защищена, а та, что находится внутри водного колодца в обязательном порядке должна состоять из обсадных деталей.

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.

Появилось лучшее мобильное приложение для опытных БИгроков и можно абсолютно бесплатно скачать 1xBet на Андроид телефон со всеми последними обновлениями и по новой открыть для себя ставки на спорт.

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:

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

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. 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 работы насосной станции и ее устройство