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.
Конструкция насосной станции для частного дома
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:
- Насос. «Рабочая лошадка» станции. Он перекачивает воду непосредственно из источника в резервуар.
- Гидроаккумулятор. Представлен в виде гидропневматического бака объемом от 18 до 100л.
- Реле давления. С помощью него происходит управление станцией.
- Обратный клапан. Не позволяет жидкости вытекать обратно в источник.
- Манометр. Позволяет производить мониторинг показаний давления в системе.
- Соединительные шланги и патрубки.
Оборудование насосной станции и принцип работы
На фото изображено оборудование и схема подключения насосной станции для частного дома. В комплект входит:
- насос:
- бак-аккумулятор или напорный резервуар;
- манометр;
- реле давления;
- управляющая автоматика.
Оборудование подбирается с учетом максимального разбора из всех кранов, пиковой нагрузки. Необходимо знать, что параметры, напор и производительность насоса, взаимозависимы. Наличие автоматики упрощает обслуживание системы подачи воды. Насосная станция для частного дома устанавливается в подсобном помещении или приямке рядом со скважиной. Там же выполняется разводка схемы.
Насос в комплектации выбирают не только по мощности и высоте подъема столба, но и по конструкции:
- Насос со встроенным эжектором поднимет воду с 45 метров. Вода проталкивается в аккумулятор за счет разряжения в трубе. Насос работает шумно, устанавливать его можно в кессоне или в хозблоке.
- Насос с выносным эжектором работает бесшумно, так как блок находится на линии всаса внизу. Но перекачивать таким насосом можно чистую воду, без взвеси.
- Насос без эжектора используют для поднятия воды с глубины до 10 метров. Работают аппараты бесшумно, стоят недорого.
Емкость под воду в комплекте с насосом бывает или отдельно стоящим накопителем, или гидроаккумулятором. Накопительная емкость устанавливается на высоте, чтобы обеспечить стабильное давление в системе. Уровень регулируется поплавком. Стоит такой накопитель недорого, но риск залить помещение в случае неисправности поплавка высок.
Гидроаккумулятор имеет малый объем, управляется датчиком давления. Компактная емкость не требует особого места размещения.
Работой станции управляет автоматика. После запуска системы включается насос, вода поступает в гидроаккумулятор, заполняет систему. При достижении нужного давления в трубопроводах, автоматика отключает насос. Давление в водопроводе поддерживается за счет бака-аккумулятора. Давление в баке отрегулировано производителем в диапазоне 2-3 бара. Контролируется давление в магистрали манометром. Таков принцип работы насосной станции.
Порядок подключения: пошаговая инструкция
Не каждый знает, как правильно подключить насосную станцию. При установке блочного оборудования сборка подразумевает совмещение напорного и втягивающего трубопроводов. К погружаемой в скважину трубе подключают фильтр с клапанами, ее выводят наружу через переходник или оголовок.
Всасывающую линию тщательно герметизируют. В противном случае в систему водоснабжения проникнет воздух, который выведет насос из строя. Напорную часть снабжают вентилем.
12 шагов для подключения насосной станции:
Стоит рассмотреть, как подсоединяют насосную станцию к скважине при выборе модульного оборудования. Соединение скважины с насосной станцией включает такие этапы:
- Обвязка гидроаккумулятора. В первую очередь монтируют штуцер с 5 патрубками. Его подсоединяют напрямую. После этого настраивают и устанавливают защитное реле, манометр и водопроводный вход. Оставшийся отвод используют для подсоединения напорной трубы. В скважины глубиной более 10 м устанавливают погружные насосы. Это позволяет избежать проблем, вызываемых необходимостью установки эжектора и всасывающей части.
- Вывод трубопровода. Производится через оголовок источника. Напорные трубы укладывают в траншею, подводимую к дому. Элементы должны располагаться ниже глубины промерзания почвы.
- Подключение к электрической сети. В процессе монтажа устанавливают пусковой блок станции, выход соединяют с ним медными проводами. Питание насоса должно осуществляться через отдельный автоматический переключатель.
После завершения процесса сборки оценивают герметичность соединений. В первый раз гидроаккумулятор наполняют медленно, чтобы не нарушить целостность мембраны.
Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе
В одной части гидроаккумулятора находится сжатый воздух, во вторую закачивается вода. Воздух в баке находится под давлением — заводские настройки — 1,5 атм. Это давление не зависит от объема — и на баке емкостью 24 литра и в 150 литров оно одинаковое. Больше-меньше может быть предельно допустимое максимальное давление, но оно зависит не от объема, а от мембраны и указывается в технических характеристиках.
Конструкция гидроаккумулятора (изображение фланцев)
Предварительная проверка и коррекция давления
Перед подключением гидроаккумулятора в систему желательно давление в нем проверить. От этого показателя зависят настройки реле давления, а при транспортировке и хранении давление могло упасть, так что контроль очень желателен. Контролировать давление в гидробаке можно при помощи манометра, подключенного к специальному входу в верхней части бака (емкость от 100 литров и больше) или установленного в нижней его части как одну из деталей обвязки. Временно, для контроля, можно подключить автомобильный манометр. Погрешность у него обычно невелика и работать им удобно. Если такого нет, можно использовать штатный для водопроводов, но они обычно точностью не отличаются.
Подключить манометр к ниппелю
При необходимости давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Для этого есть ниппель в верхней части бака. Через ниппель подключается автомобильный или велосипедный насос и при необходимости давление увеличивается. Если же его надо стравить, каким-то тонким предметом отгибают клапан ниппеля, выпуская воздух.
Какое давление воздуха должно быть
Так таким же должно быть давление в гидроаккумуляторе? Для нормальной работы бытовой техники необходимо давление 1,4-2,8 атм. Чтобы мембрана бака не рвалась, давление в системе должно быть чуть больше давления бака — на 0,1-0,2 атм. Если в баке давление 1,5 атм, то давление в системе не должно быть ниже чем 1,6 атм. Это значение и выставляют на реле давления воды, которое работает в паре с гидроаккумулятором. Это оптимальные настройки для небольшого одноэтажного дома.
Если дом двухэтажный, придется давление повышать. Есть формула расчета давления в гидробаке:
Vатм.=(Hmax+6)/10
Где Hmax — высота наивысшей точки водоразбора. Чаще всего это душ. Измеряете (высчитываете) на какой высоте относительно гидроаккумулятора находится его лейка, подставляете в формулу, получаете давление, которое должно быть в баке.
Подключение гидроаккумулятора к поверхностному насосу
Если в доме установлена джакузи, все сложнее. Придется подбирать опытным путем — меняя настройки реле и наблюдая за работой точек водоразбора и бытовой техники. Но при этом рабочее давление не должно быть больше максимально допустимого для другой бытовой техники и сантехнических приборов (указывается в технических характеристиках).
Принцип выбора участка для установки
Необходимо подобрать правильное место для установки насосной станции
Основной недостаток насосных станций – это невозможность использования их в холодное время года в неотапливаемых помещениях или на открытой местности. Случается, пользователи организовывают дополнительный обогрев для устройств, стоящих на поверхности земли, защищенных лишь примитивной постройкой. В этом случае, конечно, будет некоторый эффект от подобных действий, но на деле получится только перерасход топлива (если используется жидкотопливный обогреватель, например).
Для более эффективного и экономного использования таких агрегатов, перед тем, как подключить насосную станцию на даче или в частном доме, рекомендуется придерживаться ряда правил:
- выбирать место для установки насосного оборудования следует с учетом возможности подведения централизованной системы отопления, причем в помещении не желательно присутствие источников энергии;
- рекомендуется организовывать свободный доступ к устройству, что упростит обслуживание и ремонтные работы в случае поломки оборудования;
- профессионалы советуют устанавливать такую технику как можно ближе к источнику воды (скважине, колодцу).
Итак, приняв во внимание эти рекомендации, перед тем, как производить подключение насосной станции своими руками, вполне можно переходить к выбору участка, где будет устанавливаться устройство. Среди возможных вариантов рассматриваются:
- Выделенное помещение в жилище. В данном случае речь идет о своего рода котельной, при этом желательно организовать звуко- и теплоизоляцию коммуникаций. Такой вариант включает в себя все вышеназванные пункты, которые желательно учитывать при организации локального водоснабжения посредством насосного агрегата.
- Когда в доме нет возможности оборудовать отдельное помещение, то допускается устанавливать технику такого рода на кухне или в ванной комнате, коридоре, одним словом, задействуется, опять же, хорошо протапливаемое помещение. Но при этом нужно понимать, что уровень шума в дома будет очень высоким.
- Использование подвала. При этом в первую очередь необходимо позаботиться об отсутствии сквозняков, больших потерь тепла и сырости, для чего в подвале должны быть настелены полы, а также необходимо организовать эффективную теплоизоляцию.
Расположение в кессоне, который находится в непосредственной близости ко входу в скважину. Главный нюанс при этом – установка ниже уровня промерзания грунта. Только в данном случае отдаваемого почвой тепла будет достаточно для полноценной работы оборудования. Но дополнительно к тому необходимо утеплить крышку кессона.
Как видно, если планируется покупка такого оборудования, схема подключения насосной станции для дома и дачи из колодца или скважины должна охватывать все возможные особенности, вплоть до организации специального помещения под эти нужды.
Принцип работы реле защиты от сухого хода
Речь идет о контролирующем приборе, следящим за уровнем давление внутри водопровода. При его слишком низком падении происходит мгновенная остановка насоса путем размыкания питающей цепи.
Устройство реле сухого хода
В конструкцию защитного прибора входит:
Мембрана. Эту роль выполняет стенка внутренней камеры реле.
Контакты. Они замыкают или размыкают сеть питания насосного двигателя.
Пружина. Уровень ее сжатия указывает границу срабатывания предохранителя (фабричные настройки находятся в пределах 0,1-0,6 атм.).
Чаще всего местом подключения реле является поверхность земли (место должно быть сухим). Однако в продаже встречаются также приборы в герметичном корпусе, которые устанавливаются вместе с насосом в скважину.
Реле защиты от сухого хода функционирует на следующих принципах:
- При нормальном давлении в системе происходит выгибание мембраны, и она замыкает контакты. Это позволяет электричеству беспрепятственно двигаться по цепи, обеспечивая нормальный режим работы насоса.
- В случае ослабления напора воды, или полного прекращения ее подачи, мембрана выпрямляется, размыкая при этом электрическую цепь. Как результат, насосная установка мгновенно останавливается: возобновление работы возможно только в ручном режиме, прежде заполнив аппарат водой.
Датчики давления характеризуются более широким диапазоном работы. Они способны реагировать на понижение давления от 1-го бара. Обычно таким образом комплектуются бытовые насосные установки центральных трубопроводов (конкретнее – системы тушения пожаров и подачи воды).
Датчик давления воды: манометр и реле давления
Чтобы защититься от холостой работы насоса, были разработаны также некоторые другие устройства:
«Поплавок». Хороший вариант предохранения от холостого хода, когда вода перекачивается с другой емкости или колодца. Здесь отслеживается не давление, а уровень воды внутри контура. Одна из разновидностей поплавков реагирует только на уровень заполнения: размыкание контактов и остановка насоса происходит только после достижения назначенной границы заполнения. Откровенно говоря, такое приспособление скорее защищает от перелива, а не от сухого хода. Более подходящим вариантом являются поплавки, фиксирующие уровень опорожнения. В этом случае размыкание контакта происходит после опускания воды в емкости или колодце ниже определенного уровня, который ориентируется по месту монтажа поплавка. Недостатком такого решения является то, что скважина или трубопровод не всегда умещает такой датчик.
Поплавковый датчик уровня воды
Реле уровня. Более современной модификацией устройств, реагирующих на изменение уровня воды, являются электронные датчики. Ими оснащают ствол скважины или колодца в нескольких точках: когда вода опускается ниже контрольного устройства, находящегося сразу над точкой монтажа насоса, посылается команда на его остановку. После восстановления уровня воды происходит автоматический запуск оборудования. Такие приборы контроля сухого хода отличаются высокой надежностью: их нередко используют при откачивании воды из емкости. При этом установка самого реле уровня осуществляется внутри помещения.
Реле контроля уровня воды размещают на нескольких точках глубины колодца
Датчик протока. Основной работы этого устройства является измерение потока воды через насос. В состав прибора входит клапан и переключатель. Клапан оснащен пружиной и магнитом на одной стороне. Водный напор приводит в движение лепестки клапана, что провоцирует сокращение спирали и активизацию магнита. Соединенные контакты обеспечивают приток электроэнергии, и насос запускается. Когда водный поток иссякает, происходит разжимание спирали и перемещение магнита в исходное положение. Как результат, контакты реле разъединяются, и двигатель останавливается.
Датчик протока воды
При этом обычно наблюдается некоторая задержка в реагировании после прекращения потока, однако работоспособность насоса от этого особо не страдает. Как правило, датчики протока используются для защиты от сухого хода повышающего оборудования небольшой мощности. Основным их преимуществом являются компактные размеры и небольшой вес. Диапазон фиксируемого давление здесь – от 1,5 до 2,5 бар.
Мини АКН. Ими оснащаются однофазные аппараты для обеспечения защиты от холостого хода и управления: на это влияют параметры тока и мощность устройства. Популярность мини АКН объясняется их эффективностью, простотой установки, малым потреблением электроэнергии и надежностью.
Мини АКН
Автоматика для насоса: что учитывать при выборе
При выборе автоматики для скважины с погружным насосом или же для колодца стоит принять во внимание два основных фактора:
- техническое состояние источника воды;
- функциональность, производителя и цену автоматики.
Что касается последнего, то паритет цены и качества – одно из основных условий, влияющих на выбор. Можно приобрести дешевый и малогабаритный китайский прибор, но следует понимать, что срок его эксплуатации будет ограниченный – 1-2 года при несложных условиях эксплуатации. Чаще всего к таким вариантам необходимо дополнительно покупать и устанавливать манометр.
При выборе автоматики для насоса нужно обращать внимание на техническое состояние источника воды, функциональность и цену изделия. Дорогие многофункциональные блоки оснащаются электронными системами, что обеспечивает более точный контроль за работой насоса. Если насос с гидроаккумулятором, то сама автоматика обойдется дешевле, чем модели для агрегатов без гидробаков
Дешевый китайский вариант для систем без гидроаккумулятора подыскать не получится
Если насос с гидроаккумулятором, то сама автоматика обойдется дешевле, чем модели для агрегатов без гидробаков. Дешевый китайский вариант для систем без гидроаккумулятора подыскать не получится
Дорогие многофункциональные блоки оснащаются электронными системами, что обеспечивает более точный контроль за работой насоса. Если насос с гидроаккумулятором, то сама автоматика обойдется дешевле, чем модели для агрегатов без гидробаков. Дешевый китайский вариант для систем без гидроаккумулятора подыскать не получится.
При выборе автоматики важно также учесть состояние водяного пласта. Если уровень не уменьшается при значительном заборе воды, то совсем не обязательно приобретать устройство с функцией защиты от сухого хода. Вода – источник жизни
Вода – источник жизни
И как все ценное и важное, требует внимания, бережного и разумного отношения. Как только источник начинает иссякать, теряется комфортность. Проблемы всегда легче предупредить, чем решать, мучительно избавляясь от последствий
Правильно подобранная и установленная автоматика – залог стабильного водоснабжения
Проблемы всегда легче предупредить, чем решать, мучительно избавляясь от последствий. Правильно подобранная и установленная автоматика – залог стабильного водоснабжения.
Насос дренажный погружной: классификация, характеристики (прочитать подробнее)
Этапы подключения поверхностного и погружного насоса
Подключение станции насосного оборудования по однотрубной схеме
Однотрубная схема подключения насоса к скважине своими руками (поверхностный насос) выглядит так:
- Агрегат устанавливают в подготовленном помещении (кессон, подвал). Надежно фиксируют его к основанию анкерными болтами.
- К входному патрубку насоса подводят при помощи штуцера водозаборный шланг. Нужно рассчитать его длину так, чтобы конец трубы не доставал до дна источника примерно 1 метр. На конец шланга надевают грубый фильтр.
- Устанавливают гидроаккумулятор и соединяют его трубой с насосом. Перед каждым входом в водозаборное оборудование (для насоса и мембранного бака) монтируют обратные клапаны. Они предотвращают обратный отток воды и некорректную работу станции.
- От мембранного бака отводят основной трубопровод и также ставят на него обратный клапан в метре от выходящего патрубка.
Монтаж двухтрубного насоса
Устройство станции насосного оборудования с двухтрубной схемой всасывания воды
Если предусмотрена установка эжекторной станции, работы выполняют так:
- Собирают эжектор. В его нижней части устанавливают грубый сетчатый фильтр.
- Вверху эжектора крепят пластиковый раструб. Позднее к нему фиксируют сгон диаметром 3,2 см. Не исключено, что придется ставить несколько фитингов подряд, пока мастер не выйдет на нужный диаметр водопроводной трубы. Финишный элемент верхней конструкции — муфта (желательно из бронзы), обеспечивающая переход к водозаборному шлангу. При стыковании резьбовых элементов лучше использовать уплотнители: резиновые прокладки, фум-ленту, льняную обмотку и др.).
- Прокладывают наружный трубопровод и подбирают нужный по длине шланг, который позже опустят в скважину. Его протяженность вычисляют методом сложения расстояний от точки расположения эжектора в шахте источника до оголовка и от верха обсадной колонны до насоса. Шланг стыкуют с эжектором.
- Водозаборную трубу опускают на нужный уровень гидротехнического сооружения.
- Остается подключить к ней насос, а затем к агрегату гидроаккумулятор.
Монтаж оборудования с погружным насосом
Схема монтажа погружного насоса
Если скважина очень глубокая, воду придется качать глубинным агрегатом. Схема установки станции:
- На поверхности земли растягивают водозаборный шланг нужной длины. Она должна соответствовать протяженности всей шахты скважины с учетом того, что насос располагают в источнике в метре от дна.
- При помощи штуцеров трубу крепят к входному патрубку.
- Параллельно шлангу укладывают электрокабель и страховочный трос. Чтобы в скважине они не перекручивались и не провисали, их стягивают строительными хомутами с шагом 1м. Концы фиксаторов обрезают.
- В кессоне или подвале устанавливают мембранный бак и блок управления.
- Насос опускают в скважину, а второй конец трубы подсоединяют к гидроаккумулятору. Обязательно на подходе ставят обратный клапан.
- От накопителя тянут основную линию водопровода.
Подключение станции к водопроводу
Комплектующие для подключения насосной станции к домашнему водопроводу
Такой прием чаще используют в тех случаях, когда в магистрали слишком низкое давление и нужно стабилизировать его. Работу выполняют так:
- В предполагаемом месте врезки насосной станции делают разъединение трубы. Воду из системы предварительно сливают.
- Один конец линии, из которой вода поступает в магистраль, подключают к мембранному баку.
- К выходному патрубку гидроаккумулятора подключают насос и уже к нему подводят второй отрез трубы, по которому вода поступает в дом.
Остаётся подвести электрику и настроить оборудование.
Принципы функционирования
Одним из главных элементов, которые имеет станция для колодца, является гидроаккумулятор. Принцип его работы заключается в следующем:
- в аккумулятор из насоса поступает вода;
- автоматическое отключение происходит, когда в аккумуляторе значение давления достигает 2,8 атм;
- вода доставляется из аккумулятора;
- насос включается, когда давление опускается меньше чем 1,5 атм.
В некоторых конструкциях подключенный насос может быть установлен без гидроаккумулятора. В таких случаях насос включается в автоматическом режиме при открытии крана и отключается по истечении 5 минут после закрытия.
Лучшая мебель для большого зала
Многие задаются вопросом, какую мебель подобрать для большого зала, чтобы комнаты не выглядела пустой, и можно было разделить ее на зоны. Для большой комнаты хорошим вариантом будет создание столовой вместе с гостиной.
В зоне столовой должны быть витрины, стол, удобные стулья или кресла. Эту зону нужно обустроить таким образом, чтобы можно было собираться всей семьей во время обеда или ужина.
В зоне отдыха нужно создать максимально комфортную обстановку, чтобы можно было расслабиться после сложного рабочего дня или же принимать гостей. Эта зона должна максимально подчеркивать общий стиль и показывать изысканный вкус владельца.
Пуск насосной станции
Для того чтобы запустить насосную станцию в работу, необходимо ее и подающий трубопровод полностью заполнить водой. Для этого в корпусе есть специальное заливное отверстие. В него заливаем воду до тех пор, пока она не покажется. Пробку закручиваем на место, открываем кран на выходе к потребителям и запускаем станцию. Первое время вода идет с воздухом — выходят воздушные пробки, которые образовались при заливке насосной станции. Когда пойдет вода ровной струей без воздуха, система ваша вошла в рабочий режим, можно ее эксплуатировать.
Если вы залили воду, а станция все не запускается — вода не качается или идет рывками — надо разбираться. Есть несколько возможных причин:
- нет обратного клапана на всасывающем трубопроводе, опущенном в источник, или он не работает;
- где-то на трубе есть негерметичное соединение, через которое идет подсос воздуха;
- слишком велико сопротивление трубопровода — нужна труба большего диаметра или с более гладкими стенками (в случае с металлической трубой);
- зеркало воды слишком низко, не хватает мощности.
Чтобы исключить поломку самого оборудования, можно запустить его, опустив короткий подающий трубопровод в какую-то емкость (бак с водой). Если все работает, проверяйте магистраль, глубину всасывания и обратный клапан.
