Насосные станции для водоснабжения Акваробот: модели, принцип работы, сфера применения

Выбор насосной станции ^

Автоматическую насосную станцию АкваРобот подбирают по таким параметрам:

• глубина всасывания;
• напор;
• производительность.

Предельная глубина всасывания для различных моделей НС АкваРобот составляет 5 и 8 м.

Выбирая станцию по этому параметру, следует учитывать, что уровень воды во время работы насоса несколько опустится, поэтому нужно предусмотреть небольшой запас.

Напор и производительность станции являются взаимозависимыми величинами. Помимо их максимальных значений в паспорте на насосную станцию приводятся таблицы или графики, называемые главной характеристикой насоса.

Они показывают, какую производительность будет иметь насос станции при том или ином напоре. По сути напор – это давление, которое приходится развивать насосу, чтобы обеспечить требуемые параметры водоснабжения.

Для его вычисления следует сложить требуемый напор на самой дальней точке потребления (оптимальная величина, как правило, составляет 2 атм или 20 метров водного столба
), высоту максимальной точки сети относительно насоса и потери напора из-за гидравлического сопротивления в трубопроводе.

Последняя составляющая рассчитывается по довольно сложной методике, но ее можно заменить приблизительными эмпирическими данными: через каждые 10 м трубы напор падает на 0,1 атм (1 м в. Ст.).

Потребную производительность можно вычислить, исходя из количества подключаемых потребителей и того, как часто они будут работать одновременно.

Более простой путь – взять за основу опытные данные.

Так, пиковый объем потребления воды для садово-огородного участка
(возможно, с небольшим домиком) составляет 0,8 – 1 куб. м/ч
; для коттеджа
(типовой проект) с проживающей в нем семьей из 4 – 6 человек – 1,5 – 2 куб. м/ч
; для солидного особняка с бассейном или фонтанами – 4 куб. м/ч и более
.

Теперь нужно выбрать модель станции, в главной характеристике которой вычисленному нами напору будет соответствовать необходимая нам производительность.

Возможные неполадки и ошибки

Проблемы могут возникнуть при допущении ошибок в монтаже насосных агрегатов. Чтобы этого избежать, нужно строго придерживаться схемы и инструкции подключения, которая не является сложной. Для установки оборудования использовать только качественные элементы и крепежи

Здесь обращается внимание на такие нюансы:

1. Трубы должны быть по диаметру немного больше, чем величина, указанная в расчетах. Запас нужен для того, чтобы была возможность компенсации изгибов и поворотов при обустройстве системы. С зауженным диаметром вода будет поступать очень медленно.
2. Нужные детали подкручивать только ключом, чтобы в дальнейшем исключить течи.
3. Обязательно перед началом запуска оборудования потребуется отрегулировать работу гидроаккумулятора, в пределах 1,2-1,5 атмосфер. Он должен соответствовать насосу. При низких показателях восстановить давление с помощью автомобильного, велосипедного насоса (или компрессора).
4. Неправильное напряжение в электросети. Работа должна осуществляться строго в пределах 220 В, если данный показатель меньше, показатель придется выровнять при помощи стабилизатора напряжения.

Поломки бывают, если не проводится своевременная профилактика и замена вышедших из строя деталей, например, в таких случаях:

1. Изношенность мембранной емкости – она рвется (частое включение, проблемы с неотрегулированным давлением, повреждение корпуса).
2. Образование конденсата на ниппелях клапанов (говорит о повреждении мембраны). Здесь агрегат нужно отключить и везти его в центр сервисного обслуживания.
3. Отсутствие нормальной работы нагнетателя (проблемы с включением). Здесь нужно проверять реле давления, и отрегулировать все показатели, чтобы они не превышали норму, когда включается защита от «холостого хода».
4. Установка фильтров до насоса станции (нарушение схемы и последовательности действий). Это грубая ошибка, которая может вывести из строя все устройство. Оно начинает работать на сухую, жидкость не поступает, а фильтры приходят в негодность. Поэтому фильтры устанавливают только после насоса.

Желательно доверить наладку, установку, проверку и запуск агрегата профессионалам своего дела. Специалисты быстро и качественно выполнят необходимые монтажные работы, в соответствии с техническими стандартами. Ошибки чаще возникают у самоучек, при обустройстве системы водоснабжения своими руками.

Многофункциональность использования домашних гидравлических станций помогает обеспечить водой частное строение, огород, баню, коттедж, бассейн. Этот удобный и экономически выгодный агрегат прослужит долгое время (гарантия более 25 лет). Оптимизация автономной системы позволяет каждому собственнику стать независимым от центральной городской системы водоснабжения, снизив при этом расход воды и электроэнергии на 50%.

Лучшими насосными станциями для частных домов являются изделия от таких производителей: АКВАРОБОТ JET 100 L, ДЖИЛЕКС Джамбо 70/50 Н-24, GARDENA 3000/4 Classic (1770), DENZEL PSХ1300, UNIPUMP AUTO JET 100 L, ВИХРЬ АСВ-1200/50.

Выбор накопителя

Напорные водонакопители (обычные емкости, расположенные на высоте, что обеспечивает возможность подачи воды в систему самотоком) все чаще заменяются на более современные и эффективные гидроаккумуляторы.

Схема насосной станции с накопительным баком и погружным насосом

Принцип работы насосной станции водоснабжения в обоих случаях остается тем же. В то же время несомненными преимуществами гидроаккумуляторов является возможность размещения рядом с насосом (без подъема на высоту) и наличие камеры со сжатым воздухом, которая дает возможность настраивать значение избыточного давления и, соответственно, режим подачи воды в трубопровод. Кроме того, гидроаккумулятор лучше обеспечивает наличие и стабильность напора.

Типовые гидроаккумуляторы для насосных станций бюджетной и средней ценовой категории могут иметь небольшой объем. Если вместимость резервуара за вычетом объема сжатого воздуха будет составлять 25-40 литров, гидроаккумулятор сможет работать на систему, но расценивать его как возможность обеспечить большой запас воды на случай аварийного отключения системы уже нельзя. В большинстве случаев устройство насосной станции позволяет подключение дополнительного гидронакопителя без нарушений работы. Если в доме часто отключают электроэнергию, следует заблаговременно узнать, существует ли подобная возможность.

Принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором

Тем не менее, напорный бак тоже имеет определенное преимущество. Его наличие позволяет выбрать менее мощный (а значит, и более дешевый) насос. Обратной стороной такого преимущества является низкая производительность маломощных перекачивающих агрегатов, а значит, наполнять резервуар он будет медленно, то есть, бак должен иметь большой объем.

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.

Вспомогательное оборудование насосных станций

Кроме основных модулей насосных комплексов, на каждой станции монтируется следующее вспомогательное оборудование:

1. Система технического водоснабжения. Основное назначение системы – обеспечение непрерывного цикла снабжения чистой водой направляющих подшипников и сальников насосов. Таким образом обеспечивается их смазка и охлаждение. Кроме того, чистая вода необходима для надежной работы компрессоров, электродвигателей большого размера, маслонапорных модулей.
2. Дренажно-осушительная система. Модуль дает возможность откачивать лишнюю воду из помещений, находящихся под землей. Кроме того, комплекс ДОС удаляет воду из трубопроводов, самотечных и всасывающих, камер и насосов, расположенных ниже максимальной отметки жидкости.
3. Система маслоснабжения. Модуль предназначен для смазки подшипников электрических двигателей, устройств управляющего блока, подъемных механизмов, трансформаторного оборудования, распредустройств. В состав комплекса входят резервуары для содержания свежего масла и отработанной жидкости. Кроме того, система маслоснабжения включает трубопроводы для подачи смазки, маслонапорные и маслонасосные элементы, оборудование для очистки смазки.
4. Система пневматического хозяйства. Обеспечивает подачу сжатого воздуха к маслонапорным установкам и тормозным агрегатам. Комплекс СПХ удаляет жидкость из камер рабочих колес. При этом обеспечивается работа насосного оборудования в режиме компенсатора. Кроме того, СПХ отживает жидкость из контрольно-измерительных устройств, пневматических приводов, выключателей, а также обеспечивает функционирование отдельных механизмов комплекса. В состав СПХ входит компрессорное оборудование, приемники воздуха и воздуховоды необходимой пропускной способности.
5. Вакуум-система. С помощью данного модуля вода подается к насосам, смонтированным выше отметки воды в нижнем бьефе.

Автоматика для насоса «Джилекс»: виды, функции, совместимость с другими устройствами

Хорошо зарекомендовали себя на отечественном рынке и блоки автоматики для насосов «Джилекс 9001». Это универсальные устройства, которые совместимы со всеми моделями центробежных, вибрационных, вихревых и шнековых насосов. Для обеспечения максимально эффективной работы с насосными устройствами необходимо, чтобы последние обладали следующими техническими характеристиками:

Отлично зарекомендовала себя и автоматика «Джилекс»

• имели пропускную способность до 100 л/мин.;
• работали от напряжения в сети не выше 230 Вт;
• сила тока составляла 6-8 А;
• перекачиваемая вода не превышала температуру 75 °С;
• труба имела сечение 1 дюйм.

Очень важно правильно вмонтировать блок автоматики. Следует отметить, что устройства «Джилекс» питаются от обычной бытовой электросети

Устанавливаются аппараты только вертикально, синяя крышка должна находиться в верхнем положении. Монтируется автоматика между точкой потребления и насосом.

Автоматика для скважины «Джилекс» может быть разной модификации. В частности, в комплекте иногда отсутствуют измерительные приборы. В таких случаях манометр следует приобрести дополнительно и установить его на боковую панель.

Выпускает «Джилекс» и другие, более простые виды автоматики. К ним относятся системы «Краб». Они поддерживают необходимое давление в магистрали, при необходимости включают и выключают насос. В их конструкции есть фильтр, который очищает воду от твердых примесей.

Автоматика «Джилекс» устанавливается только вертикально

Вариант реле РДМ-5 поддерживает в системе водоснабжения необходимый уровень давления. Прибор простой, компактный, недорогой. Соединяется с насосом при помощи электрошнура. Если давление падает, появляется контакт, насос начинает закачивать воду в систему. При нормальном (установленном пользователем) давлении контакт отсутствует, забор воды не производится.

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.

Оборудование насосных станций, основные группы

В состав насосных комплексов входят самые разнообразные механизмы. В зависимости от назначения, они классифицируются по следующим классам:

1. Основное энергетическое оборудование. К агрегатам данной группы относятся непосредственно насосы, а также приводные силовые агрегаты. Насосы, в свою очередь, могут быть осевыми, диагональными либо центробежными. Тип агрегата определяется мощностью комплекса, то есть величиной необходимого давления воды. В качестве приводов монтируются электрические двигатели. В некоторых случаях принимается решение об установке агрегатов внутреннего сгорания, совсем редко монтируются паровые турбины. Узел, который образовывается при соединении насоса и двигателя, обозначается на схемах гидроагрегатом. Их количество на станции может меняться в зависимости от мощности устройств, а также от расчетного давления воды в системе. Как правило, количество гидроагрегатов стараются уменьшить, параллельно повышая мощность оборудования.
2. Сороудерживающее оборудование. Как следует из названия, механизмы препятствуют попаданию в агрегат различного мусора. Таким образом обеспечивается надежное функционирование насосного оборудования. Кроме того, устройства выполняют первичную очистку воды перед ее поступлением в водоснабжающие сети.
3. Затворы. Данные механизмы необходимы для регулировки вариантов работы насосного оборудования. Кроме того, закрыв затвор можно получить доступ к агрегатам и механизмам системы для проведения технического обслуживания и ремонта.
4. Подъемно-транспортные устройства. Подобные механизмы применяются достаточно редко и востребованы в основном при установке и снятии различных агрегатов, трубопроводов и конструктивных элементов станции. Если же насосная станция выполнена в варианте, предполагающем совмещение оборудования с водозаборными устройствами, транспортные механизмы применяются для подъема и опускания затворов и сороудерживающих модулей.

Схема подачи воды с помощью установки

Для того, чтобы система водоснабжения с домашней насосной станцией, работала бесперебойно, необходимо правильно подключать установку, согласно схеме, предложенной производителем и техническими нормами. Здесь обязательно учитывается тип водозабора (колодец, скважина, общегородское водоснабжение), а также характеристики и вместительность агрегата.

Имеют значение также расположенные рядом блоки электропитания, расстояние до точек водозабора, условия, в которых будет располагаться насосная станция. Агрегат плохо работает в холодных помещениях, склонных к промерзанию, а также недостаточно вентилируемых. В некоторых домах устройства рекомендуют помещать в звукоизолирующий короб, чтобы не создавать лишний шум во всем строении.

Для схемы использования устройства имеет значение также ширина трубы, к которой подключен агрегат, уровень жидкости при включенном и отключенном насосе, габариты, общая продуктивность и разновидности использованных фильтров.

Схема подключения станции при монтаже характеризуется следующими особенностями:

полностью собранную, укомплектованную систему оснащают выбранными фильтрами;
при подключении аппарата к водоснабжению, большое внимание уделяют заземлению;
при заполнении мембраны, обязательно регулируют реле давления;
перед началом эксплуатации проверяют соответствие всех конструктивных элементов чертежу, приложенному к инструкции и сертификатам от производителя.

Монтаж домашней насосной станции заключается в таких особенностях и последовательности:

1. Определяется место расположения агрегата. Оно не должно соприкасаться со стеной.
2. Крепеж устройства проводится при помощи Г-образного кронштейна по опорам, между которыми обязательно нужно заложить амортизационные прокладки.
3. Создание оборудованного входа в агрегат, за счет присоединения переходника к торцу основной (траншейной) трубы, а также фильтров.
4. Работа с выходом агрегата. Здесь специальным шлангом соединяется реле давления и сам гидроаккумулятор, а также выход фильтра (внутренняя система труб). Это помогает создать связь гидробака и блока управления. В процессе работы специалисты используют подобранные жесткие трубки, оснащенные фильтрами с тонкой очисткой.
5. Основная труба, из которой будет производиться забор жидкости, должна обязательно иметь соединение с запорным элементом, который нужен для того, чтобы не происходил слив при выключении насоса. Элемент обязательно оснащается фильтром, который защищает внутренний механизм насосной станции от ила и твердых сторонних частиц, что могут присутствовать в используемой жидкости.
6. После предварительной проверки оборудования, включают станцию.

Практически все специалисты подключают к агрегату дополнительный накопитель, который помогает снизить изнашиваемость насосных устройств при авариях электросетей или полных отключениях электроснабжения. Гидробак всегда наполнен, и частный дом не остается без водоснабжения.

Насос, для проведения запасов жидкости, включается по параметрам давления, до полного заполнения емкости. Он будет искусственно поддерживать уровень давления в трубах при помощи сжатого воздуха. Чтобы насос работал непрерывно, потребуется приобрести для своего частного дома автономный генератор.

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.

Реле давления автоматически запускает насос станции при снижении давления до 1,4 бара, например, и выключает при достижении максимального значения, указанного производителем. Нежелательно менять заводские настройки реле, т.к. они рассчитаны на возможности запорной арматуры.

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

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.

Виды автоматики для насоса без гидроаккумулятора

Организовать качественное водоснабжение из скважины или колодца можно также без наличия в системе мембранного бака. Основное условие – высококачественный насос, технические характеристики которого будут соответствовать условиям функционирования агрегата

Важно также подобрать автоматику для глубинного насоса, которая позволит поддерживать в системе постоянное давление воды: реле давления и защиту от перепадов напряжения

Действие водоснабжения без аккумулятора можно описать следующим образом:

• при открывании крана датчики и реле реагируют на изменение давления и автоматически включают насос, который подает воду непосредственно из скважины или колодца;
• закрытый кран способствует стабилизации давления, которое фиксируется контролирующей автоматикой, и насос выключается.

При каждом пользовании системой водоснабжения, даже если необходим минимальный объем жидкости, включается насос. Именно этот момент более всего влияет на фактор износа – насос быстрее выходит из строя, чем агрегат, имеющий в системе гидроаккумулятор.

Правильно подобранная автоматика способна организовать качественное водоснабжение и без гидроаккумулятора

К положительным характеристикам водоснабжения без мембранного бака стоит отнести следующее:

• простоту схемы подключения насосов. Основные элементы – насос и автоматика;
• небольшие размеры устройств;
• доступную цену системы в целом;
• возможность подавать воду под большим (в сравнении с системой, оснащенной мембранным баком) напором.

Защитная и регулирующая автоматические защиты насоса без гидроаккумулятора обеспечат длительную его работу без поломок в том случае, если система будет использоваться со средним или низким уровнем интенсивности, например, семьей из 2 человек.