Принцип работы и устройство насосной станции водоснабжения

Вопросы о Олимпосе

Пример замены запчастей

Для начала разберем пример замены рабочих колец и уплотнителей насоса-автомата. Агрегат работал в формате насосной станции, перекачивающей воду из накопителя к потребителям.

После нескольких минут “сухого хода”, случившегося из-за поломки погружного насоса, снизилась производительность, система отключалась даже при открытых в точках водоразбора кранах.

Покупка запчастей для автоматических насосов, выпускаемых в странах СНГ, не составила труда. В российских денежных единицах потрачено было около 900 р.

Если при осмотре не разобранной части помпы выявлены очаги ржавчины, их следует удалить, все, что доступно, надо очистить от загрязнений.

Если новые детали насоса-автомата установлены неправильно, агрегат не будет работать, придется переделать снова. Поэтому лучше сразу внимательно запоминать или помечать последовательность расположения и сторону установки.

Обратный клапан

Обратный клапан считается самым важным элементом в системе водоснабжения. Его главная цель – это предотвратить утечку.

Для того, чтобы система постоянно работала, она должна всегда быть заполнена водой. Обратный клапан предотвращает отток воды из системы, пропуская воду только в одном направлении.

Состоит такой элемент из пружины и запирающего элемента, которые располагаются в цилиндре. Как правило, такой элемент размещают или на участке перед станцией, или на входе всасывающей трубы. Наличие обратного клапана позволяет перед каждой работой станции не заполнять ее водой.

Устанавливать обратный клапан лучше в вертикальное положение (стрелка, что находится на корпусе, должна показывать вверх). Это позволит увеличить срок эксплуатации элемента.

Конечно, его можно установить и горизонтально, только тогда в процессе работы на его стенках будут оседать загрязнения, что может привести к засорению.

Особенности выбора конструкции

При сооружении системы водоснабжения частного дома каждый хозяин стремится получить стабильный напор воды независимо от количества точек водопотребления. Автоматическая насосная установка нужна для подъёма жидкости с недр гидротехнического сооружения и подачи её в дом.  Сегодня в продаже можно найти большой ассортимент насосных приспособлений, отличающихся мощностью, производительностью, принципом действия и местом расположения. Так, поверхностные модели предназначены для монтажа в доме, кессоне или специальной постройке. Они более простые в ремонте и обслуживании, но более шумные. Мотор погружного агрегата устанавливается глубоко в колодце или скважине, а остальная часть оборудования – на поверхности. Работа такого прибора более тихая, но выполнять его обслуживание сложнее.

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

Если для обеспечения водоснабжения дома использовать обычный глубинный насос, то он очень быстро выйдет из строя из-за того, что будет очень много работать. В этом случае установка насосной станции более предпочтительна, поскольку  каждое открывание крана для того, чтобы набрать воды в чайник или помыть руки, не будет вызывать запуск насоса. Поскольку каждый прибор рассчитан на определённое количество циклов включения и выключения, это позволит продлить срок службы установки.

Насосная станция для водоснабжения загородного дома или дачи состоит из следующих составных частей:

• насосное устройство (поверхностное или погружное);
• фильтрующее приспособление (приобретается отдельно);
• гидроаккумулятор с резиновой мембраной, которая позволяет поддерживать давление в системе, или накопительный бак;
• узел управления, позволяет отслеживать давление в гидробаке и производить запуск и отключение агрегата (вместо него может использоваться поплавковый выключатель).

Всё дело в том, что система с накопительным баком более сложная в монтаже, её нужно монтировать только на чердаке дома, поскольку жидкость поступает к потребителю самотёком. Кроме того агрегаты с использованием накопительной ёмкости не создают в системе определённое давление.

В отличие от накопителя в гидробаке создаётся давление, что обеспечивает подачу с постоянным напором даже к нескольким потребителям. Кроме того монтаж такого устройства можно выполнять в подвале дома. Как выполняется установка и подключение такого изделия, вы можете узнать из предложенного в конце статьи видео.

Подключение насосной станции

Выбрать оборудование и место для установки — это пол дела. Еще надо правильно все связать в систему — источник воды, станцию и потребителей. Точная схема подключения насосной станции зависит от выбранного места. Но в любом случае есть:

• Всасывающий трубопровод, который опускается в скважину или колодец. Он идет до насосной станции.
• Сама станция.
• Трубопровод, идущий к потребителям.

Все это так, только схемы обвязки в зависимости от обстоятельств будут меняться. Рассмотрим наиболее распространенные случаи.

Водоснабжение из колодца для постоянного проживания

Если станция ставится в доме или в кессоне где-то на пути к дому, схема подключения одинакова. На подающем трубопроводе, опущенном в колодец или скважину устанавливается фильтр (чаще всего — обычный сетчатый), после него ставится обратный клапан, затем уже идет труба. Зачем фильтр — понятно — для защиты от механических примесей. Обратный клапан нужен для того, чтобы при отключении насоса вода под собственным весом не стекала обратно. Тогда насос будет включаться реже (дольше прослужит).

Схема установки насосной станции в доме

Труба выводится через стену колодца на глубине чуть ниже уровня промерзания грунта. Далее идет в траншее на той же глубине. При прокладке траншеи ее надо делать прямой — чем меньше поворотов, тем меньше падение давления, а значит, с большей глубины можно качать воду.

Для уверенности, можно трубопровод утеплить (сверху уложить листы пенополистирола, а потом засыпать песком, а после — грунтом).

Вариант прохода не через фундамент — необходим обогрев и серьезное утепление

При входе в дом подающая труба проходит через фундамент (место прохода тоже утеплить), в доме уже может подниматься к месту установки насосной станции.

Этот способ установки насосной станции хорош тем, что если все сделано верно, работает система без проблем. Неудобство в том, что требуется копать траншеи, а также выводить/вводить трубопровод через стенки а также в том, что при появлении течи локализовать повреждение сложно. Для минимизации шансов появления течи берите проверенные качественные трубы, укладывайте целый кусок без соединений. Если соединение есть, сделать желательно смотровой колодец.

Детальная схема обвязки насосной станции при подключении к колодцу или скважине

Также есть способ уменьшения объема земляных работ: проложить трубопровод выше, но хорошо его утеплить и дополнительно использовать греющий кабель. Это может быть единственным выходом, если на участке высокий уровень подземных вод.

Есть еще один важный момент — крышка колодца должна быть утеплена, так же как и кольца снаружи до глубины промерзания. Просто участок трубопровода от зеркала воды до вывода в стену не должен замерзать. Для этого и требуются меры по утеплению.

Подключение насосной станции к водопроводу

Часто насосную станцию ставят для повышения давления в водопроводе при централизованном водоснабжении. В этом случае на вход станции подключается водопроводная труба (тоже через фильтр и обратный клапан), а выход идет на потребителей.

Схема подключения насосной станции к водопроводу

На входе желательно поставить запорный кран (шаровый) чтобы при необходимости можно было отключить вашу систему (для ремонта, например). Второй запорный кран — перед насосной станцией — нужен для ремонта трубопровода или самого оборудования. Тогда на выходе тоже имеет смысл поставить шаровый кран — чтобы при необходимости отсечь потребителей и не сливать воду из труб.

Подключение к скважине

Если глубины всасывания насосной станции для скважины достаточно, подключение ничем не отличается. Разве только тем, что трубопровод выходит в том месте, где заканчивается обсадная труба. Тут обычно устраивают приямок-кессон, тут же можно и насосную станцию поставить.

Установка насосной станции: схема подключения к скважине

Как и во всех предыдущих схемах на конце трубы устанавливается фильтр и обратный клапан. На входе можно через тройник поставить заливной кран. Он понадобится при первом пуске.

Основное отличие такого способа установки в том, что трубопровод до дома идет фактически по поверхности или закопан на небольшую глубину (не у всех сделан приямок ниже глубины промерзания). Если насосная станция установлена на даче ничего страшного, на зиму оборудование обычно убирают. Но если водопровод планируется использовать и зимой, его надо подогревать (греющим кабелем) и утеплять. Иначе работать не будет.

https://youtube.com/watch?v=_d3RXbFArls

Выбор места установки

Устанавливают насосные станции возле источника воды — скважины или колодца — в специально оборудованном приямке — кессоне. Второй вариант — в подсобном помещении в доме. Третий — на полке в колодце (со скважиной такой номер не пройдет), и четвертый — в подполе.

Установка насосной станции в подполе — может быть слишком слышен шум от ее работы

Как определить глубину всасывания

При выборе места в первую очередь руководствуются техническими характеристиками — максимальной глубиной всасывания насоса (откуда сможет поднять насос воду). Все дело в том, что максимальная глубина подъема насосных станций — 8-9 метров.

Скважины часто имеют большую глубину чем 8-9 метров. В этом случае придется использовать другое оборудование  — погружной насос или насосную станцию с эжектором. В этом случае вода может подаваться с 20-30 метров, чего обычно достаточно. Минус этого решения — дорогостоящее оборудование.

Глубина всасывания — характеристика, определяющая способ установки

Если вам не хватает всего метра до того, чтобы можно было поставить обычное оборудование, можно поставить станцию в колодце или над скважиной. В колодце на стенке крепят полочку, в случае со скважиной углубляют приямок.

При расчетах не забывайте, что уровень зеркала воды «плавает» — летом он обычно понижается. Если глубина всасывания у вас на грани, в этот период воды может просто не быть. Позже, когда уровень поднимется, водоснабжение возобновится.

Соображения безопасности

Еще один момент, который надо учитывать — сохранность оборудования. Если установка насосной станции предполагается возле дома с постоянным проживанием, проблем меньше — выбирать можно любой вариант, даже в небольшом сарайчике. Только одно условие — он не должен промерзать зимой.

Установка насосной станции в сарае годится при постоянном проживании и условии утепления/отопления на зиму

Если же это дача, на которой постоянно не живут, дело сложнее — надо устраивать такое помещение, которое в глаза не бросается. Наиболее безопасный способ установки насосной станции — в доме. Хотя унести ее могут и в этом случае.

Второе место, где можно установить насосную станцию — заглубленный замаскированный кессон.

Схема установки насосной станции в колодце

Третье — на полке в колодце. Только в этом случае традиционный домик для колодца делать не стоит. Нужна стальная крышка, которая запирается на надежный замок (к кольце приварить петли, в крышке сделать прорези, на которые вешать запоры). Хотя, под домиком тоже может скрываться хорошая крышка. Только конструкцию надо продумать так, чтобы она не мешала.

Удобство и условия эксплуатации

Установка насосной станции в доме хороша всем, кроме того, что оборудование при работе шумит. Если есть отдельное помещение с хорошей звукоизоляцией и по техническим характеристикам это возможно — никаких проблем. Часто делают подобное помещение в подвале или в цокольном этаже. Если подвала нет, можно сделать короб в подполе. Доступ к нему — через люк. Этот короб кроме звукоизоляции должен иметь и хорошую теплоизоляцию — диапазон рабочих температур начинается от +5°C.

Для снижения уровня шумов станцию можно ставить на толстую резину — для гашения вибрации (создается вентилятором охлаждения). В этом случае возможно даже установка в доме, но звук, безусловно все равно будет.

Кессон из бетонных колец

Если вы остановились на монтаже насосной станции в кессоне, он тоже должен быть утепленный, а еще водонепроницаемый. Обычно для этих целей используют готовые железобетонные емкости, но можно сделать кессон из бетонных колец (по типу колодца). Вниз установить кольцо с дном, сверху — кольцо с крышкой. Еще вариант — сложить из кирпича, пол залить бетоном. Но этот способ подходит для сухих участков — уровень подземных вод должен быть ниже на метр ниже глубины кессона.

Глубина кессона такая, чтобы оборудование было установлено ниже уровня промерзания. Утеплитель  пенополистирол. Лучше — экструдированный. Тогда одновременно получаете еще и гидроизоляцию.

Для кессона из бетонных колец удобно использовать  скорлупу (если найдете подходящий диаметр). Но можно и плитный пенополистирол, нарезать полосами и его клеить. Для прямоугольных приямков и сооружений подойдут плиты, которые можно клеить на стены при помощи битумной мастики. Промазываете стену, прикладываете утеплитель, можно дополнительно зафиксировать парой гвоздей/дюбелей.

Возможные неполадки в работе установки

Если насос слишком часто включается и тут же отключается, то необходимо немедленно проверить давление воздуха в гидроаккумуляторе. При заниженных показателях надо будет оный подкачать. Но устранить проблему таким способом получится только в том случае, если мембрана и корпус бака не повреждены. Здесь уже поможет только обращение в сервисный центр к ремонтникам.

Ниппель для подкачки воздуха чаще всего располагается с обратной от ввода воды стороны бака, но возможны и варианты сбоку

При появлении водных капель на ниппеле воздушного клапана гидроаккумулятор надо немедленно отсоединить от водопроводной системы. Это прямой признак повреждения мембраны. Без ее замены в подобной ситуации не обойтись. Воздух в водопроводную систему частного дома через мембранный бак поступать не должен.

Если насос вовсе не хочет включаться, то стоит посмотреть на регулировку реле давление. Бывают случаи, когда оно настроено на слишком высокое давление. Но возможен и вариант с попаданием воздуха во всасывающий шланг, что приводит к срабатыванию защиты от сухого хода.

Особенности

Насосная станция водоснабжения обслуживает дома частного сектора в черте города и за её пределами. Она не функционирует сама по себе. Это неотъемлемая часть автономной системы, которая нужна для подачи воды из источника в инженерные коммуникации. Главная задача станции – поддерживать стабильный уровень давления. Когда оно стабильно, вода всасывается и транспортируется равномерно. Часто дачники и владельцы домов пытаются сэкономить на эксплуатации станции, заменив её садовым насосом со шлангами и блоком автоматики. Но упрощенная версия не контролирует давление. Поэтому она не способна предотвращать гидроудар.

Гидравлический удар – это резкий скачок воды в трубах. Его вызывает изменение скорости, с которой поток воды движется внутри труб. Причины у скачка могут быть разные, а последствие одно – снижение срока эксплуатации труб и запорной арматуры. Все это может привести к аварийной ситуации и в итоге лишь увеличивает затраты на добычу воды. Также система из насоса и контрольного блока не позволяет качать воду, регулируя напор и температуру.

У полноценной станции есть ещё одна функция. Водонапорный бак в конструкции служит запасным резервуаром для воды. Если отключается электричество или вода в источнике пропадает по каким-либо причинам, некоторое время запас воды в резервуаре позволяет использовать систему в прежнем режиме

Важно учитывать возможности этого резерва, когда мы выбираем насосную станцию

Существуют разные типы насосных станций по принципу устройства, мощности и другим характеристикам. Все виды объединяют несколько особенностей:

• станцию можно подключить к любому источнику водоснабжения: колодцу, скважине, центральному водопроводу, естественному водоёму;
• устройство насосной станции позволяет регулировать силу напора воды в кране или поливочном шланге;
• от одного источника вода может поступать в разные каналы (в санузел, на кухню, в систему полива грядок в саду), не теряя мощности напора;
• конструкция системы тщательно продумана, поэтому любой из её элементов подлежит ремонту и замене;
• быстрая сборка и демонтаж при необходимости;
• станция потребляет электроэнергию для работы, а значит, требуются финансы для её обслуживания;
• во время работы станция шумит – уровень шума сопоставим с холодильником старого образца;
• на практике работа станции не так продуктивна, как в сопроводительных документах, так как производители всегда указывают максимальные параметры мощности и производительности.

Гидроаккумулятор насосной станции

Гидроаккумулятор, являющийся функционально важным узлом насосной станции, представляет собой герметичную металлическую емкость, подключаемую к выходному штуцеру насоса.

Устройство гидроаккумулятора

Внутри бака имеется эластичная мембранная перегородка, изготавливаемая обычно из натуральной резины или искусственного бутилкаучука.

Мембрана делит резервуар на две камеры – воздушную и жидкостную. Сочлененное с гидроаккумулятором реле давления определяет давление воды в жидкостной камере бака и на основании полученных данных управляет работой насоса.

Материалом для изготовления гидроаккумулятора традиционно является сталь. Если мембрана имеет грушевидную форму, то вода контактирует только с ней, и, значит, возможность коррозии внутренних стенок бака полностью исключена.

Гидроаккумулятор с грушевидной формой.

1. Металлический бак.2. Ниппель для подкачки воздуха.

3. Грушевидная мембрана.4. Штуцер для подключения к насосу.

Если используется плоская мембрана, разделяющая резервуар на две части, то на его металлические стенки наносят защитное полимерное покрытие.

Снаружи бак из низкоуглеродистой стали защищает от атмосферной влаги эмалевое покрытие. Если предполагается устанавливать насосную станцию за пределами отапливаемого помещения, то следует отдать предпочтение гидроаккумулятору из нержавейки.

Гидроаккумулятор из низкоуглеродистой стали, покрытый эмалью.

Гидроаккумулятор из нержавеющей стали.

Назначение и принцип действия гидроаккумулятора

Жидкостная камера заполняется водой, под действием создаваемого ей давления эластичная перегородка деформируется. При падении давления в результате расхода воды пользователями мембрана распрямляется, и происходит выброс новой порции жидкости из бака.

Таким образом, гидроаккумулятор обеспечивает подачу воды к точкам водоразбора даже при неработающем насосе. Более того, он ограничивает число включений насоса. Внутри резервуара хранится определенный запас жидкости, а потому нет необходимости включать насос каждый раз, как вы открываете кран.

Обычно расход воды из гидроаккумулятора до повторного наполнения составляет половину его полного объема. Например, из 20-литрового бака можно спокойно выкачать 10 л воды, не включая при этом насос. А чем реже последний включается, тем дольше прослужит.

Некоторые поверхностные насосы допускают большую частоту запусков – до 30-100 раз в час. Однако частые пуски/остановки существенно снижают срок службы электродвигателя – ресурс отдельных узлов устройства вырабатывается преждевременно. Идеальным с этой точки зрения вариантом считается, когда число включений/выключений насоса не превышает 10-20 раз в сутки.

Гидроаккумулятор не только создает давление в водопроводной сети дома, служит ограничителем числа повторно-кратковременных включений насоса, хранит в себе запас воды. Еще он позволяет избежать гидравлических ударов – резких скачков давления в системе.

Как выбрать объем гидроаккумулятора

Объем гидроаккумулятора может варьироваться в зависимости от модели от 8 до 100 и более литров. Выбор размера гидробака зависит от суммарного водопотребления, глубины скважины, длины трубопровода и параметров насоса. Совместно с насосами мощностью до 1.2 кВт рекомендуется использовать гидроаккумуляторы емкостью 20-24 л, для насосов мощностью 1.5-2 кВт больше подойдут баки на 50-60 л.

Какой объем можно считать оптимальным? Чем больше, тем лучше, но до определенных пределов. Теоретически, чем больше объем гидроаккумулятора, тем надежнее защищен насос от частых запусков. Однако практика показывает, что увеличение объема резервуара до 100-200 л очень часто приводит к снижению комфортности пользования водопроводом: пользователь вынужден мириться с тем, что напор воды, льющейся из крана, плавно снижается.

Пользователи, имеющие большой опыт эксплуатации насосных станций, единодушны во мнении, что наиболее удобен гидроаккумулятор объемом 16-24 л. Следует иметь в виду, что при необходимости вы всегда сможете подключить к водопроводной магистрали дополнительный гидроаккумулятор нужного вам объема.

Как выбрать?

Насосная станция для дачи или частного дома должна справляться со своими функциями, поэтому ее следует выбирать, исходя из своих потребностей

В первую очередь стоит обратить внимание на ряд следующих критериев

Технические характеристики станции

Причем наибольшее значение имеет производительность устройства. Лучше всего остановить свой выбор на насосной станции, которая обеспечивает напор воды из скважины, удовлетворяющий все потребности в доме и на придомовом участке.

Для нормальной жизни четырех человек подойдет устройство со средней или малой мощностью. Как правило, такие агрегаты снабжены гидроаккумулятором на 20 литров. Подобные станции подают воду из скважины в размере 2-4 кубометра в час и обеспечивают напор в 45 и более метров. Также стоит учитывать размер станции, уровень воды при работающем и отключенном насосе, разновидность фильтра, ширину трубы.

Особенности скважины, колодца

Готовая насосная станция представляет собой установку с поверхностным насосом, который осуществляет забор воды из скважины путем разрежения. При этом эжектор может присутствовать в конструкции насоса или быть выносным и его нужно располагать в скважине. Однако, если собирать и монтировать насосную станцию самостоятельно, можно воспользоваться скважинным или погружным насосом. Особенно это актуально, если он уже есть в наличии.

Насосные станции, имеющие встроенный эжектор, позволяют поднимать воду только с глубины не более 8 метров. Однако они обеспечивают хороший напор, который превышает 40 метров. Такие установки не боятся попадания воздуха, поэтому их необязательно наполнять водой перед началом работы. Они спокойно сперва прокачивают воздух, а затем уже и воду.

Среди положительных отличий также можно отметить высокую надежность и производительность. Конечно, и недостатки тоже имеются. Один из них – это сильный шум, поэтому подобные станции монтируются в доме, исключительно в подсобных помещениях с хорошей звукоизоляцией.

Станции с внешним эжектором необходимы для забора воды с глубины от 20 и более метров. В таком случае эжектор помещается в колодец или скважину, становясь частью заборного узла. К нему от установки идут напорный и всасывающий (вакуумный) шланги. По напорному шлангу вода попадает в эжектор и в камере всасывания формируется область разрежения, а по всасывающему вода поднимается вверх из скважины.

Насосные станции с погружным насосом также практически не шумные. Забор воды они могут осуществлять с любой глубины и даже при значительном удалении источника воды от здания. При этом им не страшны подсос воздуха и небольшие протечки в трубопроводе. Однако для них важна чистота воды, а значит, понадобится мощная фильтрационная система и регулярная чистка. Из минусов также стоит отметить высокую стоимость таких насосов и возможные трудности при ремонте и обслуживании.

Подключение оборудования

После монтажа трубопровода, необходимо правильно оборудовать водозаборную трубу. Для этого, с внешней ее стороны закрепляется металлическая сеточка, которая выполняет функцию фильтра грубой очистки воды. Она нужна для защиты оборудования от выхода из строя.

Помимо этого необходимо установить обратный клапан. Эта деталь обеспечивает стабильное заполнение патрубка водой.

Если не установить данную деталь, то труба будет пустой, соответственно, насос не сможет закачать воду. Обратный клапан можно зафиксировать с наружной стороны муфтой.

Дальнейший порядок работ выглядит следующим образом:

• После того, как оборудование установлено и закреплено, конец трубы с клапаном опускается в колодец.
• Затем следует подключить заборный шланг к насосу. Для этого можно использовать муфту с наружной резьбой. При этом, с обратной стороны шланга также следует разместить обратный клапан.
• Завершающим этапом является подключение насоса к водопроводу.

Соединение насоса с водопроводом

После подключения насосной станции к водопроводу и системе водозабора, необходимо протестировать качество ее работы.  Для этого насос надо наполнить водой через специальное отверстие, заполнив так же гидроакккумулятор и магистрали. После пуска двигателя, вода будет заполнять систему до набора определенного давления, после чего насос выключится.

В некоторых случаях реле необходимо отрегулировать, чтобы включение и отключение насоса выполнялось при оптимальных показателях давления.

Принцип работы

После подключения системы к источнику питания и первому запуску (эта процедура требует одноразовой подготовки с самостоятельным заливом воды в бак) блок управления начинает контролировать работу. По всасывающему водопроводу выкачивается вода из источника, поступает в гидроаккумулятор до полного заполнения. Из резервуара вода под давлением поступает по трубам к потребителям воды. Если включена холодная вода, она напрямую поступает в кран. При включении горячей воды жидкость из резервуара поступает в бойлер, нагревается там до нужной температуры, и только потом попадает в смеситель и в кран.

Когда в доме открывается кран, напор в резервуаре начинает падать. Пока в баке гидроаккумулятора расходуется запас воды и напряжение снижается до критической точки, система не выкачивает новую «партию». После достижения минимального порога забор воды возобновляется, и давление начинает подниматься до максимума. Это экономит расходы на обслуживание станции и никак не сказывается на напоре воды.