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.
Монтаж станции
При самостоятельном монтаже необходимо знать, как подключить станцию. От правильности монтажа зависит надежность и срок службы системы водоснабжения.
- Установка насосной станции. Она может быть установлена на Г-образном кронштейне, закрепленном на стене помещения, специальном подиуме на полу, где располагается станция. Станцию располагают, ориентируясь на направление трубопровода к колодцу, чтобы не было лишних изгибов. Станция не должна соприкасаться со стеной. Под лапами станции можно установить резиновые прокладки для исключения вибрационного шума при работе.
- Монтаж входа в станцию. Через переходники к входному отверстию в станции монтируется фильтр грубой очистки, обратный клапан, запорная арматура, муфта для перехода на пластиковый трубопровод.
- Монтаж всасывающей трубы. На конце трубопровода, который находится в колодце, устанавливается металлическая сеточка и обратный клапан. Для прокладки трубопровода выкапывается траншея до глубины промерзания, в которой прокладывается водопровод. Трубы укладываются на песчаную подушку и засыпаются песком. При большой глубине промерзания трубопровод утепляют. Трубы заводят в дом и присоединяют к переходной муфте.
- Монтаж выходного трубопровода. Гибкий шланг от гидроаккумулятора подключается к реле давления. На выходе жесткими трубами присоединяется фильтр тонкой очистки, обратный клапан, запорная арматура, соединительные муфты для напорного трубопровода в доме.
Перед пробным пуском в насосную станцию заливается вода. Это необходимо для того, чтобы не допустить работу насоса вхолостую.
Насос подключают к электросети и запускают. Все запорные элементы должны быть открыты. Все соединения проверяются на наличие протечек.
Подключение оборудования
Выбрать агрегат для подкачки воды и определиться с местом его установки – это далеко не все требуемое, для того чтобы начала работать насосная станция. Схема подключения ее должна быть также выполнена правильно. В противном случае вся система работать будет с перебоями или недостаточно эффективно.
Какой будет схема подключения насосной станции? В каждом конкретном случае она зависит от места, выбранного для размещения оборудования. Но вне зависимости от этого в такую схему будет входить следующее:
- всасывающий трубопровод, опускаемый в колодец или скважину и идущий до насосной станции;
- само оборудование;
- трубопровод, который идет далее к потребителям.
Такова общая схема, по которой производится подключение насосной станции для частного дома. Обвязки же в каждом конкретном случае могут быть различными. Ниже будут рассмотрены наиболее распространенные случаи.
Насосная станция в шахте колодца
Если вода в колодце достаточно глубоко, а шахта колодца сделана надёжно и прочно, то насосную станцию можно установить прямо в шахте.
Для этого в шахте делается и тщательно закрепляется на стенке полка, размер которой позволил бы надёжно закрепить насосную станцию. Желательно под ножки насосной станции установить резиновые прокладки, чтобы уменьшить воздействие вибрации работающей станции на конструкцию колодца. Уровень, на котором делается полка для насоса должен быть таким, чтобы расстояние по вертикали между насосной станцией и уровнем воды в колодце не превышало 6-8 метров.
Категорически не рекомендуется монтировать всасывающую линию с уменьшенным по сравнению с размером входного отверстия сечением трубы. Для напорной линии можно использовать трубы любых сечений.
На конце всасывающей линии закрепляется обратный клапан с сетчатым фильтром, предохраняющим насос от крупного мусора. Все резьбовые соединения рекомендуется выполнять с использованием ФУМ-ленты или синтетической уплотняющей нити (например, «Тангит унилок»).
В первый момент воды в насосе нет, трубы сухие, соответственно, если в таком состоянии включить насос, то он перегреется и может выйти из строя. Для первоначального запуска в нашей схеме предусмотрена заливная воронка. В начальный момент, при отключенном от электросети насосе, открыв кран начального заполнения и закрыв кран на напорной линии, мы через воронку заполняем насос и всасывающую линию водой. Обратный клапан на этой линии не даст воде вытечь из насоса. Наполнив систему таким образом, чтобы вода стояла в заливной воронке, закрываем кран на заливочной линии и включаем насос.
В заполняемой полости могут возникнуть воздушные пробки. Если всё в порядке, то насос сразу же начнет всасывать воду и создавать после себя давление. Когда давление поднимется до установленного, реле давления отключит насос. Если насос с первого раза не начнет создавать давление, процедуру начального включения насоса надо повторить. Обычно её приходится повторять несколько раз, каждый раз доливая воду через воронку.
Лучшие насосные установки для дома
Станция водоснабжения компании ESPA Aquabox модификации 350 TP 15 4 M позволяет полностью забыть о неравномерной подаче жидкости
Изучив отзывы потребителей, мы составили рейтинг лучших насосных станций для загородного дома. Чтобы вам не пришлось узнавать, сколько стоит та или иная установка, мы приводим приблизительные цены:
- Станция водоснабжения компании ESPA Aquabox модификации 350 TP 15 4 M позволяет полностью забыть о неравномерной подаче жидкости. Особая конструкция насоса и современная автоматика обеспечивают постоянное давление в системе и комфортное водоснабжение. Помимо обеспечения дома водой данный агрегат в состоянии решать задачи полива огорода в нужных вам режимах. Для выполнения контроля над параметрами полива используется ультрасовременная автоматика. В случае аварийного отключения установки из-за работы «на сухую», снижения уровня воды, завоздушивания системы агрегат самостоятельно запуститься через определённое время. Если вы собираетесь куда-то уезжать, то можете установить временные параметры работы станции. Технические характеристики:
- поверхностная установка (вертикальный монтаж);
- может поднимать воду с глубины не более 8 м;
- автоматическое управление;
- предельный напор – 42 м;
- производительность 3,6 м³/ч;
- в системе используется поплавковый механизм (гидроаккумулятор отсутствует);
- цена – 804 у.е.
- Многочисленные положительные отзывы получила насосная станция марки ESPA ACUAPLUS модель 5M N . Агрегат способен одновременно обслуживать несколько точек водопотребления. Это оборудование обеспечивает равномерное давление в системе независимо от количества точек потребления. Прибор способен своевременно и чётко реагировать на любые изменения рабочей среды. Для обеспечения длительного бесперебойного использования станция имеет несколько степеней защиты. Технические характеристики:
- насос устанавливается в скважине или колодце, а автоматика – в помещении, что обеспечивает бесшумную работу;
- глубина погружения доходит до 20 м;
- система полностью автоматизирована;
- напор жидкости – 40 м;
- производительность – 3 кубометра в час;
- гидробак отсутствует;
- цена – 600 у.е.
- Для водоснабжения загородного дома как нельзя лучше подходит насосная станция известного бренда Grundfos модель CMB 3-46 . Это замечательный агрегат с профессиональными характеристиками. Все детали выполнены из нержавеющей стали. Данная насосная установка – это полностью автоматизированный комплекс водоснабжения. Используемые автоматические режимы работы способны обеспечивать равномерную подачу воды даже нескольким потребителям. Технические характеристики:
- поверхностный насосный агрегат;
- подъём жидкости с глубины 15 м;
- предельный напор воды – 35 м;
- производительность – 3 куба в час;
- объём гидроаккумулятора из нержавеющей стали составляет 60 л;
- цена – 580 у.е.
- Ещё одна насосная установка бренда Grundfos модификация CMBE 1-75 имеет некоторые особенности использования, которые вам стоит учитывать при её выборе. Так, если прибор подключить к системе обратного осмоса, то это может вызвать частое включение и отключение установки, что может привести к перегреву обмотки электродвигателя. Именно поэтому для загородного дома или дачи не стоит использовать обратноосмотические системы очистки водной среды. Технические характеристики:
- агрегат поверхностного типа;
- управляется автоматикой;
- качает воду с глубины 15 м;
- максимальный напор жидкости – 44 м;
- производительность – 2 кубометра в час;
- гидробак не входит в комплектацию;
- цена – 900 у.е.
- Более приемлемая стоимость у насосного агрегата марки Espa Tecnoplus модель 25 4M . Это сравнительно недорогой надёжный прибор, который обеспечивает стабильное давление в системе. Однако выбор этого устройства лучше делать для домов с круглогодичным использованием, поскольку осуществлять слив воды из системы на зимнюю консервацию довольно сложно. Для монтажа станции необходимо отдельное помещение. Технические характеристики:
- установка поверхностного типа;
- поднимает воду с глубины 15 м;
- предельный напор – 40 м;
- производительность – 7,2 кубометра в час;
- для защиты от гидроударов стоит компенсатор;
- гидробак в комплектацию не входит;
- цена – 750 у.е.
Устройство и принцип действия
Человеку, хотя бы немного понимающему в технике, разобраться в основных элементах насосной станции не доставит особого труда. Что представляет собой данный агрегат? Основным его элементом является насос поверхностного типа, снабженный эжектором. Он способен подать воду с глубины 10 м и доставить ее в нужную точку. Именно поэтому по поверхностному насосу определяется мощность насосной станции. Как она работает? От насоса к источнику отходит всасывающая магистраль. На ее конце, который находится в толще воды, устанавливают сетку и обратный клапан. В комплекте с насосом предусмотрен стальной напорный бак. Емкость имеет замкнутую структуру, состоящую из разделенных мембраной двух полостей. В одну из них поступает вода, а в другую под давлением – воздух.
Для чего служит такой напорный бак? Он необходим для выполнения следующих функций:
- защиты труб и соединений водопровода от возможного гидравлического удара;
- накопления некоторого количества воды, которая находится под давлением в одном из отсеков, что позволяет не прекращать ее подачу в случае отключения электроэнергии.
Благодаря свойству накопления жидкости в баке его называют еще и гидроаккумулятором. В некоторых насосах объем такой емкости доходит до 500 л.
Помимо вышеперечисленных элементов в насосной станции имеется реле давления. Для чего предназначена эта деталь? При падении давления до отметки ниже критической реле включает насос. Также оно способно отключить агрегат. Это происходит при подъеме давления до определенного уровня.
Кроме того, насосная станция обязательно имеет манометр. Этот прибор показывает давление воды, которое поддерживается в магистрали.
Первый пуск и проверка правильности установки
Для первого запуска необходимо заполнить систему водой. Жидкость заливают через воронку, которая отсекается от помпы специальным краном. Можно также выполнить прокачку агрегата ручным поршневым насосом, который подключают к выходному патрубку станции. Затем проверяют давление воздуха автомобильным манометром и открывают запорные вентили.
При запуске устройства и дальнейшей эксплуатации необходимо сохранять стандартные значения параметров, зафиксированные в технической документации напорной установки. Правильно отрегулированный механизм реле своевременно включает и отключает насос и обеспечивает равномерную подачу воды.
Схема подключения к колодцу
Общая концепция разработки метода организации автономного водоснабжения включает в себя насосную станцию, подключенную трубопроводом к колодцу и магистрали в доме. Важным моментом является выбор расходных материалов и комплектующих. Работы лучше всего проводить летом.
- Выбор места расположения станции.
- Составление схемы прокладки трубопровода.
- Комплектация подающей магистрали.
- Меры защиты системы.
Подробности зависят от способа подключения насосной станции. Для каждого конкретного случая выбираются оптимальные комплектующие.
Мобильный вариант
Он актуален при сезонной организации водоснабжения на даче. Преимуществом является возможность использования маломощной насосной станции. Место ее положения – максимально близко к колодцу. Установка монтируется на ровную поверхность, защищенную от дождя тентом.
В этом случае устанавливают трубопроводы с муфтовым резьбовым соединением – цанговой муфтой. Материал изготовления – сшитый полиэтилен. Они обладают достаточной гибкостью, с помощью муфт можно сделать разветвленную систему для поливки приусадебного участки и водоснабжения дачи.
Компоненты схемы временного подключения насосной станции к колодцу:
- подающая магистраль – сетчатый фильтр для грубой очистки и обратный клапан;
- распределительный трубопровод – кран для перекрытия подачи воды, фильтр тонкой очистки;
- устройства безопасности – реле давления, подключенное к гребенке, манометр.
Во время составления схемы нужно минимизировать число поворотов трубопровода. Максимальный уклон распределительной магистрали не должен превышать допустимый.
Стационарное подключение
Для этого варианта организации водоснабжения обустраивают отдельное помещение. Чаще всего это подвал или цокольная комната. Она должна быть утеплена, так как воздействие отрицательных температур на станцию или воду в трубопроводе может привести к выходу системы из строя. Дополнительно обеспечивается нормальная вентиляция.
Подающий трубопровод располагается под землей, ниже уровня промерзания грунта. Материал изготовления труб — ПВХ, полипропилен или полиэтилен. Рекомендуется сделать наружное утепление из теплоизолирующей скорлупы.
Перечень компонентов схемы подключения совпадает с вышеописанным, с добавлением таких элементов:
- распределительная магистраль имеет сливную трубу для удаления воды из труб в доме;
- рекомендуется установить накопительный бак, расположенный в самой высокой точке системы;
- если есть вероятность перебоя электроэнергии – насосная станция подключается к ИБП или автономный генератор электричества.
Помимо корректной установки необходимо своевременно выполнять проверку работы системы. Делаются работы по очистке труб, проверяется целостность мембраны расширительного бака, контролируется состояние насоса. Уровень воды в колодце не должен быть ниже расположения конца подающего патрубка.
Работы по монтажу запорной фурнитуры и фильтра
Внутренние работы начинаются с монтажа участков напорной трубы до фильтрующего элемента. Трубы для внутреннего размещения можно брать полиэтиленовые и полипропиленовые. К таким изделиям несложно подобрать фитинги соответствующего диаметра, их легко установить или заменить при необходимости.
На первом этапе врезают запорный вентиль, с помощью которого перекрывается домашняя водопроводная сеть на случай аварии, длительного отъезда или для установки сантехнического оборудования. Самым надежным и практичным считается шаровый вентиль с американкой, который меняется без демонтажа всей системы (подробнее: «Сгон американка – правила использования фитинга для соединений»).
Выбирая кран, лучше всего отдавать предпочтение латунным изделиям, так как они отличаются большей прочностью и надежностью. В свою очередь изделия с силуминосодержащими сплавами стоят дешевле, но гораздо быстрее выходят из строя и в большинстве случаев становятся причиной затопления.
Фильтр первой стадии очистки устанавливают в непосредственной близости с гидроаккумулятором. При этом к нему следует обеспечить свободный доступ для обслуживающих работ, которые чаще всего подразумевают промывку картриджей – основных фильтрующих элементов. Периодичность промывки зависит от количества присутствующих в воде примесей в виде извести, железа и других микроэлементов. Фильтр должен очищать воду от крупного песка или кусочков глины еще до того, как вода поступит в мембранный отсек гидроаккумулятора.
Для установки фильтров следует пользоваться специальными ключами, которые в большинстве случае идут в комплекте с поставляемым фильтрующим устройством. При расположении корпуса необходимо следить, чтобы с одной стороны была насосная станция, с другой стороны – разводка подающей трубы на точки водоразбора. Прямые участки водопроводной магистрали необходимо прикрепить к стене с помощью хомутов, в местах поворотов фиксируют посредством специальных фитингов.
Как работает и из чего состоит насосная станция
Вариантов исполнения таких устройств несколько. Все они отличаются типом используемого насосного агрегата и накопителя. Если рассматривать модель с гидроаккумулятором, то можно говорить о более высокой степени эффективности благодаря особенностям конструкции:
- мембранный бак, разделенный на два отсека перегородкой;
- реле давления, контролирующее работу устройства при значительных изменениях значений давления;
- электродвигатель;
- сам насосный агрегат;
- клеммы заземления;
- манометр;
- кабель.
Основа функционирования такого устройства – реле давления, которое срабатывает при существенных изменениях значения давления, как в меньшую, так и в большую сторону. Это позволяет сократить количество запусков оборудования и, тем самым, снижает интенсивность износа основных узлов. Если рассматривается модель, где вместо гидроаккумулятора предусмотрен накопительный бак, то в этом случае не стоит ожидать большой производительности, так как жидкость продвигается естественным образом, без принудительного воздействия на нее.
Дополнительно ко всему немалые габариты порой затрудняют установку устройства, а непосредственно сам накопительный бак в обязательном порядке монтируется выше уровня расположения насосной станции. И еще один немаловажный недостаток техники данного вида заключается в вероятности затопления помещения при переливе воды из накопителя. Но это происходит лишь в случае поломки датчика наполненности бака. Именно этот элемент отвечает за пуск оборудования.
Основные узлы насосной станции также описаны на видео.
Если требуется выполнить подключение своими руками насосной станции к колодцу схема будет разниться и в зависимости от вида насосного агрегата: с эжектором и без такового. Причем первый вариант существует в двух вариациях: со встроенным (отличается большей производительностью) и выносным эжектором. Особенность конструкции со встроенным эжектором заключается в возможности всасывания воды при создании разряжения. Но при этом отмечается повышенный уровень шума. Несколько менее эффективны исполнения с выносным эжектором. Самые же простые и недорогие по стоимости устройства – безэжекторные.
Со временем в колодезной воде могут появиться различного рода загрязнения. Про различные способы самостоятельной очистки колодца читайте в этом материале.
Узнайте, какие могут быть схемы водопровода в квартире или в доме и про их особенности.
Варианты обвязки насосной станции
Под обвязкой насосной станции принято подразумевать подсоединение насосного оборудования к системе трубопроводов и другим элементам.
Подключение станции к колодцу
Для монтажа насосной станции в кессоне или в доме используют одинаковую схему. Начало схемы – это подающий трубопровод, который прокладывается под землей, на глубине ниже уровня промерзания грунта. На конце трубопровода устанавливают фильтр грубой очистки, состоящий из мелкой сетки. После фильтра устанавливается обратный клапан, предотвращающий обратный ток воды при отключении насоса. Ниже приведена технологическая схема (чертеж) насосной станции.
Далее, подающая труба подсоединяется к насосу с помощью муфты. На следующем рисунке показана простая схема обвязки насосной станции.
Приведенная выше схема сборки может быть усовершенствована (см. рисунок ниже), если требуется подключить к агрегату несколько точек водозабора.
Подключение к скважине
Чтобы подключить станцию с поверхностным насосом к скважине, в которой динамический уровень воды находится ниже 8 метров, потребуется установить ее в кессон глубиной около 2 м. Если используется погружной насос, в кессон также можно поместить гидроаккумулятор и различное электрооборудование, например, стабилизатор напряжения, систему автоматики и т.д.
Автоматизация процесса набора воды в напорный бак реализована посредством реле давления, которое включает и отключает насос при определенных показателях давления в системе. Также для автоматизации работы насоса можно самостоятельно сделать блок управления. Ниже приведена принципиальная электрическая схема такого блока.
Блок управления работает по следующему принципу:
- реле К1, включает и отключает агрегат;
- переключатель S1, отвечает за режим работы (водоподъем-дренаж);
- за контролем уровня воды в накопительном баке, “следят” датчики F1 и F2;
- питание включается переключателем S1 при условии, что уровень воды находится ниже датчика F1 -в этом случае агрегат включается через контакты К1;
- когда вода достигнет датчика F1, произойдет открытие транзистора VT1, после чего включится реле К1.
Сборка станции с погружным скважинным насосом проводится по схеме, приведенной ниже.
Подключение станции к системе водоснабжения
Иногда возникает необходимость использования насосной станции, даже когда к дому подведен централизованный водопровод. Станцию с накопительным баком обычно устанавливают, если в системе водоснабжения слабое давление. Также данное оборудование будет незаменимым, если подача воды по магистрали осуществляется по определенным часам.
Насосная станция подключается к централизованному водопроводу следующим образом:
- подведите к накопительному баку трубу от централизованной магистрали;
- заборную трубу насоса подсоедините к баку;
- выходную трубу от насоса следует подсоединить к системе водопровода дома;
- проложите и подключите к агрегату электрическую проводку;
- произведите пробный запуск аппарата, после чего настройте оборудование на нужную производительность.
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.