Интернет журныл о промышленности в Украине

Принцип роботи насосної станції: пристрій і складові

  1. Пристрій станції подачі води
  2. Основні робочі складові
  3. Робота і особливості блоку управління
  4. Взаємодія насоса з гідроакумулятором
  5. Критерії вибору обладнання
  6. Визначення місця для станції водопостачання
  7. Параметри тиску в гидроаккумуляторе
  8. Можливі неполадки в роботі установки
  9. Переваги насосного агрегату з гідробаком
  10. Висновки і корисне відео по темі

Повірте, приватний будинок можна облаштувати з настільки високим рівнем комфорту, що проживати в ньому стане набагато зручніше, ніж в міській квартирі. У всякому разі, водопроводом можна користуватися з не меншим зручністю. Точно так же для отримання води потрібно буде всього лише відкрити кран, що поки не дуже сумісно з заміської інфраструктурою, згодні?

Але ж це зовсім не «райдужна» мрія. Для здійснення задумки в схему водопостачання досить включити насосну станцію. Вона переробить за господарів колосальний обсяг нелегкої фізичної роботи. Правда для її грамотного підключення і експлуатації треба добре знати будову устаткування.

Ми пропонуємо вам цінну інформацію про специфіку використання зазначеної техніки. Наша стаття допоможе зрозуміти принцип роботи насосної станції і ознайомить з правилами установки. Представлені нами відомості доповнені гранично зрозумілими схемами, фото-добірками і відео-посібниками.

Пристрій станції подачі води

Для організації магазини пропонують насосні станції у вигляді компактного блоку з гідробака, блоку автоматики і електронасоса. Також можна подібну установку подачі води зібрати з окремих частин і устаткування.

Обидва варіанти прийнятні, але краще вибрати готовий комплект з гарантією виробника. Це обійдеться дешевше і практичніше при подальшому обслуговуванні.

Основні робочі складові

По пристрою зібрана в заводських умовах насосна станція водопостачання відрізняється від поверхневого насоса наявністю системи управління за значеннями тиску.

Галерея зображень

фото з

Стандартна комплектація насосної станції

Виробництво відкачування води з абиссинского колодязя

Експлуатація насосної станції в схемі з колодязем

Насосна станція в схемі забору води з водойми

Насосна станція в транспортуванні

стандартні комплектуючі

Насосна система з занурювальним насосом

Гідробак і автоматика системи в кесоні

До складу входять такі функціональні компоненти:

  1. Поверхневий електронасос.
  2. Гидроаккумулятор з ніпелем і внутрішньої гумової "грушею".
  3. Манометр.
  4. Реле тиску.
  5. Сполучна арматура.

Для забору води до неї приєднується усмоктувальна труба зі зворотним клапаном і сітчастим фільтром. А на виходi установки підключається магістраль, транспортує рідину, що перекачується до точок споживання. При цьому якщо станція має вбудований фільтр і клапан, то ними шланг годі й доповнювати.

При цьому якщо станція має вбудований фільтр і клапан, то ними шланг годі й доповнювати

Насосна станція являє собою комплекс обладнання, що включає гидробак, реле тиску, манометр і безпосередньо поверхневий електричний насос. Якщо є ймовірність роботи агрегату в стані "сухого ходу" рекомендується купувати насоси-автомати, обладнані контролером потоку і блоком автоматики (+)

Гідравлічний мембранний бак укупі з відцентровим насосом здатний підтримувати в водопроводі котеджу тиск в 1,5 атмосфер. Цього цілком достатньо для стабільної роботи всієї побутової техніки, яка встановлюється в приватних будинках. Причому більша частина моделей гідроакумуляторів розрахована на 4,5 атмосфер максимально можливого тиску, чого з надлишком вистачає навіть для котеджу в два-три поверхи.

Автоматична станція компакта і не вимагає важкого бетонування площадки під обладнанням. Найбільший її елемент - це акумулює воду бак. Однак для її установки потрібно окреме приміщення через створюваного при роботі шуму. Найчастіше всю установку монтують на першому поверсі або в підвалі, де зручніше за все її експлуатувати і обслуговувати.

Найчастіше всю установку монтують на першому поверсі або в підвалі, де зручніше за все її експлуатувати і обслуговувати

Чим більше ємність бака гідроакумулятора, тим рідше двигуну насоса доведеться включатися на роботу і менше буде його знос (+)

Кілька дорогим, але цілком розумним рішенням для розміщення обладнання може стати кесон, в якому може бути розташований як весь комплекс агрегатів, так і насос з автоматикою без гидробака, встановленого в будинку. Бюджет варіант розташування станції на дачі передбачає пристрій окремого павільйону, що захищає агрегат від атмосферного негативу.

Робота і особливості блоку управління

У завдання керуючої насосною станцією автоматики входить відстеження тиску в системі і включення / вимикання двигуна гидронасоса в міру необхідності. Для цього блок управління включає манометр і реле . Перший контролює поточний тиск, а друге - управляє насосом.

Основні елементи реле - дві пружини. Велика налаштована на замикання контуру при самому низькому тиску в мембранному баку, коли в ньому мало води. А менша контролює максимум тиску, розмикаючи ланцюг при досягненні останнього.

Реле тиску автоматично запускає насос станції при зниженні тиску до 1,4 бару, наприклад, і вимикає при досягненні максимального значення, вказаного виробником. Небажано змінювати заводські настройки реле, тому що вони розраховані на можливості запірної арматури

При покупці насосної станції для роботи в контурах з ймовірністю короткочасної роботи без води необхідно звернути увагою на наявність пристрою контролера потоку.

Він призначений для запобігання двигуна від перегріву в разі відсутності води у водозаборі. У таких агрегатах блок управління орієнтований не на граничні значення тиску, а на зниження потоку.

Галерея зображень

фото з

Реле тиску в складі насосної станції

Зовнішній вигляд контрольного пристрою

Специфіка використання блоків управління

Особливості роботи блоку автоматики

У тому, як грамотно для облаштування дачної ділянки, розібратися допоможе запропонована нами стаття. Крім цінних рекомендацій покупцям обладнання в ній наведено рейтинг кращих пропозиції на вітчизняному ринку.

Взаємодія насоса з гідроакумулятором

Ємність мембранного бака підбирається з урахуванням обсягу водоспоживання. Подружжю цілком вистачить варіанту в 25-40 літрів, а для сімейства в кілька чоловік доведеться підбирати пристрій від 100 літрів.

Баки менше 15 л і зовсім купувати рекомендується тільки для сезонного використання на дачі. Через постійну підкачки води мембрана в них швидко зношується.

У гидробак в початковому стані через ніпель (повітряний клапан) закачано повітря, що створює тиск в 1,5 атм. Під час роботи в мембрану під тиском закачується вода, що стискає повітряний "запас". При відкритому крані стиснене повітря виштовхує воду

Вважається, що чим більше ємність, тим довше прослужить насосне обладнання, тому що чисельність циклів включення / вимикання скоротитися. Однак бак великої місткості коштує чимало.

За правилами гидробак підбирають на підставі розрахунків, виходячи із зазначених виробником значень тиску включення і виключення, реального витрати води при включених одночасно водозабірних точках.

Резерв рідини в гідравлічному баку зазвичай становить близько третини від загального обсягу ємності. Решту простір віддано під стиснене повітря, який потрібен для підтримки постійного напору води в трубах.

Якщо гідроакумулятор в систему водопостачання вбудовується для мінімізації пов'язаних з гідроуарамі ризиків, то бак можна підбирати невеликого розміру. У цьому випадку важливий не обсяг ємності, а наявність мембрани і повітря за нею. Саме вони в разі чого візьмуть на себе удар, згладивши його наслідки.

Саме вони в разі чого візьмуть на себе удар, згладивши його наслідки

Продуктивність насоса повинна відповідати обсягу мембранного бака (для ємності 20-25 л рекомендується брати гидронасос на 1,5 м3 / год, для 50-ти літрів - 2,5 м3 / год, а для резервуара на 100 л - не менше 5 м3 / ч)

Працює автоматична насосна станція в два цикли:

  1. Спочатку в гідроакумулятор закачується вода насосом з водозабору, створюючи в ньому надлишковий тиск повітря.
  2. При відкритті крана в будинку мембранний бак спустошується, після чого автоматика знову запускає насосне обладнання.

Пристрій гідроаккумлятора для насосної станції водопостачання гранично просто. Він складається з металевої корпусу і герметичній мембрани, яка розділяє весь простір усередині на дві частини. У першій з них знаходиться повітря, а в другу підкачуються вода.

У першій з них знаходиться повітря, а в другу підкачуються вода

Насос закачує рідину в мембранний бак тільки тоді, коли тиск в системі падає до показників в районі 1,5 атм, при досягненні заданого гранично високого значення тиску, станція відключається (+)

Після заповнення гідроакумулятора реле відключає насос. Відкрити газовий кран в умивальнику призводить до того, що видавлюється натиском повітря на мембрану вода починає поступово перетікає в систему водопостачання. У якийсь момент бак спустошується до такої міри, що напір слабшає. Після цього знову включається насос, запускаючи цикл роботи насосної станції за новою.

При порожньому баку мембранна перегородка мнеться і притискається до фланця вхідного патрубка. Після включення гидронасоса мембрана розправляється водним тиском, стискаючи повітряну частину і підвищуючи в ній тиск вже повітря. Саме ця взаємодія газ-рідина через змінюється бар'єр і лежить в принципі роботи мембранного бака насосної станції.

Галерея зображень

фото з

Розміри гідроакумулятора для автономної системи

Гідробак в постачанні невеликого будинку або дачі

Гідроакумулятори горизонтального виконання

Гідробак для схеми водопостачання з глибинним насосом

Критерії вибору обладнання

Насосні станції заводський компонування йдуть з поверхневим гідронасосом, часто мають внутрішній або зовнішній ежектор. Однак гідроакумулятори можна також використовувати з занурювальним насосним обладнанням, але їм присвоюється дещо інший технічний термін "насосна система".

У разі роботи в тандемі зі станцією мембранні баки можуть бути менше обсягом, ніж гідробаки для систем з зануреними насосами. Це пов'язано з тим, що у заглибних насосних агрегатів число допустимих в годину включень / виключень менше, ніж у поверхневих насосних машин.

Насосні станції, повністю підготовлені до роботи на підприємстві-виробнику, необхідно лише під'єднати наявними місцями з'єднань і електроживлення (+)

поверхневі насоси , Що мають внутрішній ежектор, мають серйозні обмеження по глибині водозабору. Вони воду здатні підняти тільки з 7-8 метрів. Однак вони видають потужний водяний напір на виході зі стовпом води в 40-60 метрів (4-6 бар).

Внутрішньому ежектору не страшні повітряні пробки. Вони спочатку прокачують повітря без будь-яких негативних наслідків для себе, а потім починають вже нагнітати в систему саму воду зі свердловини.

Головний недолік станцій з внутрішнім ежектором - це високий рівень шуму при роботі. Якщо ці моделі насосного обладнання для автономного водопостачання плануються до установці в чесному будинку, то робити це рекомендується тільки в підсобних приміщеннях з хорошою звукоізоляцією.

Використання дозволяє забирати воду з глибин до 50-ти метрів. Ці насоси більш економічні, але мають низький ККД (не більше 40%). Зате вони видають набагато менше шуму, ніж аналоги з вбудованим ежектором.

Вибір типу насосного агрегату для станції залежить від якісних характеристик планованої до перекачування середовища:

Галерея зображень

фото з

Насосна станція з вихровим насосом

Самовсмоктуючий насос в станції

Центрабежний агрегат в перекачуванні води

Багатоступінчастий насос в станції

Визначення місця для станції водопостачання

Вибираючи місце розташування для насосної станції, необхідно орієнтуватися на характеристики гидронасоса. Кожні десять метрів горизонтальної труби між джерелом води і насосом знижують його усмоктувальні здатності на 1 м.

Якщо передбачається їх рознесення на відстань більше десяти метрів, то модель насосного агрегату потрібно підбирати з підвищеною глибиною всмоктування.

Автоматичну станцію системи автономного водопостачання можна розташувати:

  • на вулиці в кесоні біля свердловини;
  • в зведеному спеціально для насосного обладнання утепленому павільйоні;
  • в підвалі будинку.

Стаціонарний зовнішній варіант передбачає і прокладку від нього напірної труби до котеджу нижче рівня промерзання грунту. При влаштуванні цілий рік експлуатується трубопроводу прокладка його нижче глибини сезонного промерзання обов'язкове.

При влаштуванні тимчасових літніх магістралей на період проживання на дачі трубопровід НЕ заглиблюється нижче 40 - 60 см або прокладається на поверхні.

Теплий вентильований підвал з шумоізоляцією є ідеальним місцем для монтажу насосної станції, там вона і труби водопостачання взимку точно не замерзнуть (+)

Якщо виконати монтаж станції в цоколі або підвалі, то не доведеться побоюватися замерзання насоса взимку. Треба лише всмоктувальну трубу прокласти нижче межі промерзання грунту, щоб вона не перемерзла в сильні холоди.

Нерідко свердловину бурять прямо в будинку, тоді істотно скорочується протяжність трубопроводу. Але не в кожному котеджі подібне буріння можливо.

Установка насосних станцій водопостачання в окремій будівлі можливо тільки в разі експлуатації обладнання в період позитивних температур. Однак для районів з дуже низькими зимовими температурами такий варіант, призначений для функціонування круглий рік, необхідно утеплювати або влаштовувати систему опалення. Краще відразу монтувати насосну станцію прямо в обігрівається будинку.

При виборі місця для розташування станції водопостачання необхідно врахувати температурні межі, зазначені в її паспорті виробником:

Галерея зображень

фото з

фото з

На відкритих майданчиках насосні станції можуть експлуатуватися тільки при плюсових показаннях термометра, що не перевищують + 40 - 45º С

На відкритих майданчиках насосні станції можуть експлуатуватися тільки при плюсових показаннях термометра, що не перевищують + 40 - 45º С

Для відкачування води з неглибоких свердловин, колодязів, відкритих водойм компактні насосні станції встановлюються тимчасово, а після роботи переносяться в закрите приміщення

Для відкачування води з неглибоких свердловин, колодязів, відкритих водойм компактні насосні станції встановлюються тимчасово, а після роботи переносяться в закрите приміщення

Для розташування станції поза домом на час робочого сезону можна використовувати критий неопалювальний павільйон, битовку, сарай, криничний будиночок і подібні споруди

Для розташування станції поза домом на час робочого сезону можна використовувати критий неопалювальний павільйон, битовку, сарай, криничний будиночок і подібні споруди

Стаціонарну установку насосної станції в межах будинку бажано провести в котельні, тому що при роботі обладнання шумить

Стаціонарну установку насосної станції в межах будинку бажано провести в котельні, тому що  при роботі обладнання шумить

Насосну станцію заборонено встановлювати в приміщеннях, які можуть бути затоплені паводковими водами навесні або восени

Насосну станцію заборонено встановлювати в приміщеннях, які можуть бути затоплені паводковими водами навесні або восени

При низькому заляганні грунтових вод і відсутності ймовірності паводкових затоплень насосну станцію можна встановити в облаштований кесон

При низькому заляганні грунтових вод і відсутності ймовірності паводкових затоплень насосну станцію можна встановити в облаштований кесон

Не припустимо цілорічне використання приямків, що не заглиблених нижче рівня промерзання гірських порід. Цей варіант прирівняний до розташування на вулиці

Цей варіант прирівняний до розташування на вулиці

На завершення робочого сезону воду зі станції, розташованої в неглибокому приямку, слід повністю злити. Також необхідно її злити з всмоктуючої і водоподаючого труб

Період для експлуатації насосної станції

Відкачування в літню пору з неглибоких джерел води

Установка насосної станції в будиночку колодязя

Стаціонарна установка обладнання в котельні будинку

Невідповідні для установки станції місця

Використання кесона для експлуатації насосної станції

Використання приямків під насосні агрегати

Тимчасове розміщення станції в заглубленном боксі

Параметри тиску в гидроаккумуляторе

Для справної роботи побутових сантехнічних пристроїв у водопроводі котеджу необхідно підтримувати напір в 1,4-2,6 атмосфер. Щоб мембрана гідроакумулятора не зношується дуже швидко, виробники рекомендують встановлювати в ньому тиск на 0,2-0,3 атм вище водопровідного.

Тиск у водопроводі одноповерхового будинку зазвичай дорівнює 1,5 атм. Від цієї цифри і слід відштовхуватися при регулюванні гидробака. Але для більш великих житлових будівель тиск необхідно збільшувати, щоб вода була в усіх найвіддаленіших від стояка кранах. Тут потрібні більш складні гідравлічні розрахунки з урахуванням протяжності та конфігурації трубопроводів, а також кількості та типу сантехнічних пристроїв.

Спрощено розрахувати потрібний тиск для внутрішньобудинкового водопроводу можна за формулою:

(H + 6) / 10,

де «H» - це висота від насоса до найвищої точки подачі води в сантехніку на верхньому поверсі будинку.

Однак якщо розрахований показник буде перевищувати допустимі параметри наявних сантехнічних та побутових пристроїв, то при виставленні такого тиску оні вийдуть з ладу. В цьому випадку необхідно підбирати іншу схему розводки водопровідних труб.

Регулювання тиску в повітряній частині гідроакумулятора проводиться через золотник шляхом підбурювання зайвого повітря або його підкачки автомобільним насосом

Можливі неполадки в роботі установки

Якщо насос занадто часто включається і тут же вимикається, то необхідно негайно перевірити тиск повітря в гидроаккумуляторе. При занижених показниках треба буде оно підкачати. Але усунути проблему таким способом вийде тільки в тому випадку, якщо мембрана і корпус бака не пошкоджені. Тут уже допоможе тільки звернення до сервісного центру до ремонтникам.

Тут уже допоможе тільки звернення до сервісного центру до ремонтникам

Ніпель для підкачки повітря найчастіше розташовується на звороті від введення води боку бака, але можливі і варіанти збоку

При появі водних крапель на ніпель повітряного клапана гідроакумулятор треба Негайно від'єднаті від водопровідної системи. Це пряма ознака пошкодження мембрани. Без її заміни в подібній ситуації не обійтися. Повітря в водопровідну систему приватного будинку через мембранний бак надходити не повинен.

Якщо насос зовсім не хоче включатися, то варто подивитися на. Бувають випадки, коли воно налаштоване на занадто високий тиск. Але можливий і варіант з попаданням повітря в усмоктувальний шланг, що призводить до спрацьовування захисту від сухого ходу.

Переваги насосного агрегату з гідробаком

Насосний агрегат є невід'ємною частиною автономної системи водопостачання. Він забезпечує подачу води зі свердловини або колодязя, водораздача якої далі по котеджу здійснюється за рахунок роботи самого насоса, використання водонапірної бака або застосування гідроакумулятора.

Він забезпечує подачу води зі свердловини або колодязя, водораздача якої далі по котеджу здійснюється за рахунок роботи самого насоса, використання водонапірної бака або застосування гідроакумулятора

Гідропневматичне водопідйомна установка і водонапірна ємність призначені для підтримки постійного тиску в внутрішньобудинкової системи водопостачання

Використання при роздачі води по котеджу тільки одного насоса пов'язане з безліччю проблем. При такій компоновці насосне обладнання змушене постійно включатися / вимикатися, через що його термін служби різко скорочується. А в ситуації з відключенням електропостачання житло зовсім залишається без води.

Щоб зменшити знос насосів і убезпечити будинок на випадок аварій на електричних мережах, в систему водопостачання будинку включається додатковий накопичувач. Це може бути водонапірні бак на горищі, з якого вода до сантехнічних приладів тече самопливом, або підтримує натиск в мережі штучним шляхом гідроакумулятор (він же мембранний бак або гидробак).

В обох випадках насос включається для формування запасу води в ємності. Тільки в другому випадку запас створюється в автоматичному режимі системою управління за параметрами тиску. При цьому, накопичувальний бачок дозволяє створити резерв води на випадок відключення електроживлення, а система з гідробаком без електроенергії не буде працювати взагалі.

Однак накопичувач в наповненому стані відрізняється чималою вагою і при установці в межах горища вимагає зміцнення перекриття і теплоізоляції.

Варіант з мембранним баком більш зручний і практичний. Принцип роботи системи водопостачання з такою насосною станцією заснований на штучній підтримці водного напору в трубах. Сам насос, який качає воду з водозабору, включається тільки для заповнення ємності. Далі її подача в систему здійснюється за допомогою стиснутого повітря.

Гідронасос встановлюється в підвалі насосної станції працює на всмоктування, що дозволяє її використовувати тільки при неглибоких водоносних шарах або зі свердловинами з природним підприєм води

На відміну від варіанту з розширювальним баком гідропневматичне установка більш компактна. Плюс використання гідроакумулятора мембранного типу гарантує відсутність в мережі і постійний натиск в трубах водопроводу, а також спрощує обслуговування системи водозабезпечення споживачів в приватному будинку.

Єдиний недолік насосних станцій з гідроакумулятором - це енергозалежність. Акумулює воду бак часто має невеликі розміри в 25-50 літрів. Насосу для його заповнення доводиться включатися часто, а при відключенні світла резерву води вистачає не дуже надовго. Для того щоб виключити подібні ситуації бажано запастися автономним генератором.

Висновки і корисне відео по темі

Ролик # 1. З яких глибин насосне обладнання здатне підняти воду:

Ролик # 2. Як самому зібрати насосну станцію з побутового відцентрового насоса:

Ролик # 3. Всі про принцип роботи гідроакумулятора, що йде в складі насосної станції:

Автоматичні автономні системи водопостачання дають можливість при проживанні в заміському будинку не обтяжувати себе перенесенням води у відрах. Завдяки простому пристрою насосні станції нескладні в монтажі і обслуговуванні.

З їх установкою здатний впоратися практично будь-хто. Благо, кількість конфігурацій насосного обладнання різного типу з гідроакумуляторами існує чимало, для кожного котеджу можна підібрати оптимальне рішення.

Хочете поділитися власним досвідом по використанню насосної станції, з'явилися питання або виявили недоробки в статті? Пишіть, будь ласка, Коментарі в розташованому нижчих блоці.

Точно так же для отримання води потрібно буде всього лише відкрити кран, що поки не дуже сумісно з заміської інфраструктурою, згодні?
Хочете поділитися власним досвідом по використанню насосної станції, з'явилися питання або виявили недоробки в статті?