Из-за того, что большинство коттеджных и дачных посёлков находятся на достаточном удалении от центральной системы водопровода, особо остро стоит вопрос об их водоснабжении.
Кроме того не всегда просто бывает организовать подачу воды из близлежащих скважин и колодцев, поскольку для этого требуется специальное оборудование и коммуникации, подведённые к кранам и вентилям в самом доме.
Септик
Для таких целей себя прекрасно зарекомендовали насосные станции, которые обладают достаточными мощностями для должного обеспечения подачи воды ко всем необходимым точкам не только дома, но и даже участка.
Несмотря на то, что сантехническое оборудование на рынке представлено в огромном ассортименте, выбрать его не всегда бывает легко.
По этой причине нужно знать и учитывать все имеющиеся нюансы, которые позволят принять оптимальное решение при покупке оборудования для подачи воды.
Назначение насосной станции водоснабжения
Насосная станция необходима прежде всего в частных домовладениях с постоянным проживанием, где есть необходимость в большом количестве воды, подаваемой с достаточным давлением.
Насосные станции применяются:
- Для автономного водоснабжения жилищ, не подключенных к магистральным водопроводным сетям;
- Для промышленной гидродобычи на заводах или в отдельных цехах, где в качестве источника воды может быть использован не только артезианский водоносный горизонт, но также и близлежащие водоёмы, либо резервуары. Основные сферы применения такого оборудования – это электроэнергетика и металлургия;
- Как компоненты сетей орошения полей, теплиц, садов и огородов, подвода воды к объектам животноводства и птицеводства на сельскохозяйственных предприятиях и дачных хозяйствах.
Главные преимущества таких устройств:
- Автоматическое управление;
- Стабильное давление воды в подключенной водопроводной сети;
- Отсутствие гидроударов в сети;
- Надёжность и экономичность благодаря комплектации гидроаккумулятором;
- Подача воды даже при отсутствии электропитания (в количестве, эквивалентном объёму гидроаккумулятора).
Гидропневматический бак
Оснащение водопроводных насосных станций аккумуляционным баком позволит сделать систему автономной при резком понижении уровня воды в источнике. Это достигается за счет накапливания номинального количества водного ресурса, указанного в документах, сопровождающих изделие. Кроме того, он выполняет роль регулятора давления в системе водопровода.
Гидроаккумуляторы
Объем расширительной емкости напрямую зависит от потребления ресурса. Следовательно, чем больше количество одновременно активных точек водоразбора, тем больше необходимый объем бака. Наиболее распространенные модели станций оснащены гидропневматическими бачками до 50 л. Максимальный объем – 100 л.
Совет. Если в доме или на даче проживает только 1 человек, то достаточно будет бака объемом 18-21 л.
Устройство насосной станции водоснабжения
Типовыми компонентами агрегата являются:
- Насос;
- Бак-гидроаккумулятор;
- Модуль автоматики;
- Манометр;
- Запорная арматура и фитинги подключения.
Ведущим узлом всей системы служит циркуляционный насос.
Гидроаккумулятор необходим для выравнивания давления воды в сети, гашения гидроударов, разгрузки помпы и экономии электроэнергии.
Манометр – это контрольный прибор, позволяющий оценить давление в сети. Он позволяет произвести точную настройку насосного агрегата.
Модуль управления устанавливается для поддержания требуемого давления в водопроводе (как правило от 1,5 до 4,5 атмосфер) и недопущения запуска помпы без поступления воды.
- Все эти компоненты находятся в свободной продаже и при желании их можно приобрести отдельно, а затем самостоятельно собрать агрегат с требуемыми характеристиками.
- Однако, как правило, агрегаты заводской сборки обходятся дешевле, спроектированы производителями с соблюдением всех нюансов и испытаны на заводе.
- Самостоятельная сборка агрегата оправдана только в том случае, если в наличии уже имеются какие-либо компоненты, необходимые для сборки, есть необходимые для выполнения работы знания и навыки, а закупка недостающих частей обойдётся дешевле приобретения агрегата.
Водозаборный участок трубопровода должен быть обязательно оснащён фильтром грубой очистки, чтобы не допустить попадания в насос или гидроаккумулятор грязи и песка, а также обратным клапаном для предотвращения обратного тока воды.
Как выбрать станцию?
Как и при выборе других технических средств, необходимо учитывать ряд факторов, которые смогут сделать приобретение эффективным и наименее затратным.
Как оформить разрешительную документацию на строительство: перечень документов- Современные Bluetooth наушники
Строительные услуги для бизнеса
Вот на какие характеристики стоит обратить внимание:
- Глубина на которой работает насос;
- Мощность станции;
- Производительность станции;
- Объём резервного бака.
Это главные показатели, на которые следует ориентироваться. Помимо них есть и второстепенные характеристики, такие как:
- Максимальный уровень подъёма воды;
- Материалы из которых сделан насос и аккумулятор;
- Защита от перегрева и холостой работы;
- Способ управления оборудованием.
На рынке представлено множество изделий, которые оснащены разной мощностью и различаются между собой по всем вышеуказанным параметрам, в остальном следует ориентироваться на собственные нужды.
Гидроаккумулятор насосной станции
Гидроаккумулятор – это металлический бак, разделенный внутри на две герметичные секции резиновой мембраной. При наполнении водной части резервуара происходит сжатие газа с другой стороны мембраны, это давление начнёт выталкивать воду из гидроаккумулятора в сеть при открытии запорной арматуры.
Гидроаккумулятор служит:
- Поддержанию стабильного давления в сети;
- Предотвращению гидроударов;
- Снижению нагрузки на насос;
- Ограниченному водоснабжения в случае отключения электроэнергии.
Давление газа на мембрану при отсутствии жидкости в гидроаккумуляторе должно достигать 1,5 атмосфер.
Блок автоматического управления
Автоматика насосного агрегата является его главным преимуществом и предназначается для управления помпой.
- Реле давления является ключевым элементом блока.
- Его заводская настройка предусматривает запуск помпы при давлении в баке ниже 1,4 атмосфер.
- Отметка, при достижении которой, помпа должна отключиться, устанавливается производителем агрегата исходя из технических характеристик устройства.
Некоторые производители комплектуют выпускаемые агрегаты контроллерами потока, назначение которого состоит в отключении двигателя в случае отсутствия подачи воды со стороны водозабора.
Поскольку двигатель охлаждается за счёт перекачиваемой воды, такое устройство не допустит его перегрев и поломку.
Принцип работы насосной станции
Назначением насосного агрегата является накачивание воды в гидроаккумулятор, до тех пор, пока там не будет достигнуто установленное давление, после чего помпа будет отключена блоком управления.
- Расходование воды приводит к снижению давления в баке и его падение до нижней заданной границы приведёт к возобновлению работы насоса до тех пор, пока вновь не будет достигнуто максимальное давление.
- Вмешательство человека в этот процесс требуется только на этапе наладки, вся дальнейшая работа насосного агрегата вплоть до планового технического обслуживания полностью автоматизирована.
Объём гидроаккумулятора напрямую влияет на частоту включения насоса. Чем он больше, тем реже включается насос и тем, соответственно, меньше расход энергии и износ помпы. Большой объём бака также способствует меньшему износу мембраны.
Чаще всего готовые агрегаты комплектуются мембранными гидроаккумуляторами объёмом 14, 20, 50 и 100 литров. Чем больше в сети потребителей, тем большим по объёму должен быть гидроаккумулятор. Следует также иметь в виду, что чрезмерный объём бака будет способствовать застаиванию воды.
Выбор модели по конкретным характеристикам
Разнообразие моделей на рынке объясняется тем, что условия для подключения могут быть совершенно разными: одним необходим вариант насосной станции для колодца (с поверхностным насосом, установленным в кессоне), другим нужен погружной механизм или более мощная модель с эжектором, способная качать воду из скважины с глубины 20-25 м.
При выборе насосного оборудования в магазине свойства предоставленных образцов обязательно следует сопоставить с индивидуальными требованиями.
Расчет производительности насоса
С расчетом производительности бывают сложности, потому что многие не знают, от чего следует отталкиваться. На самом деле для объективных расчетов следует рассмотреть несколько факторов.
Например, важно учитывать объем понижения скважины – единовременный забор воды при нулевом дебите, скорость восстановления объема жидкости в источнике, режим активной работы системы водоснабжения и др.
Чтобы выяснить средний показатель, достаточно данных за 1 сутки. Это возможно по причине полного восстановления объема воды в скважине за 5-6 ч (время, когда жидкость вообще не расходуется).
Наиболее загруженные «часы пик» — это отрезки времени, когда происходит активное пользование санузлами или производится полив приусадебного участка. Именно они наиболее подходят для объективности расчетов.
Для вычисления необходимо сложить параметры всех точек потребления, не забывая про поправочный коэффициент, вывести единицу производительности – л/мин или л/час
Предположим, скважина имеет дебит 200 л, а объем понижения – 50 л. Если последовательно произойдет принятие ванны (по 200 л) тремя членами семьи, а нам необходимо, чтобы вода свободно поступала и к другим точкам водоразбора, производительность не должна быть ниже 300 л/ч.
Иногда расчет производят, исходя из суммы потребления воды всеми членами семьи или путем вычисления максимального водопользования – пикового потребления.
Предполагают, что одновременно задействованы все точки водоразбора, средний расход которых составляет:
- смеситель умывальника – 0,1 л/с;
- кухонный смеситель – 0,15 м/с;
- сливной бачок – 0,1 м/с;
- душ – 0,25 л/с;
- стиральная машина – 0,3 л/с.
Максимально возможной принято считать производительность 800-1000 л/ч (и более), однако далеко не каждая скважина имеет такой запас воды и высокую скорость восстановления.
Максимальная глубина водозабора
Чтобы выяснить данный параметр, необходимо точно знать размеры скважины (колодца) и измерить расстояние от места установки гидроаккумулятора до источника.
За основное значение берется высота от водной поверхности до оси насоса, установленного около скважины или колодца. Если станция расположена на каком-либо расстоянии, например, в подвале дома, то горизонтальный участок также необходимо иметь в виду.
Производя расчеты, следует опираться на значение не статического, а динамического уровня – среднего показателя при регулярном заборе жидкости на протяжении 1-2 суток
Существует поправка на погрешность в связи с учетом сопротивления, оказываемого трубами, обратным клапаном и фильтрами. Это значит, что необходимо прибавить еще около 15% к полученной сумме.
Кстати, сопротивление труб из нержавейки, которая применяется все реже, намного выше подобного показателя пластиковых коммуникаций.
Вертикальное расположение труб относится к горизонтальному в пропорции 1:10. Например, расстояние до места установки гидроаккумулятора- 20 м, глубина колодца до зеркала воды – 8 м, следовательно, необходимо оборудование с минимальной глубиной забора 8 м + 20 м : 10 = 10 м
Объем гидроаккумуляторного бака
При выборе насосной станции для частного дома не забудьте поинтересоваться объемом гидроаккумулятора, так как от размеров емкости зависит полноценное обеспечение водой. Чем объемнее бак, тем больше места занимает оборудование и тем дороже стоит вся установка в сборе.
Считается, что крупные баки имеют более редкие циклы включения/выключения, отчего срок их работы значительно увеличивается.
Насосная станция Джилекс Джамбо со встроенным эжектором и автоматическим управлением: мощность – 1100 Вт, емкость гидроаккумулятора – 24 л. Подходит для использования в колодцах и скважинах
Для одинокого жильца или пары достаточно объема 24-30 л. Небольшая емкость уместна и тогда, когда необходимость в подаче воды наступает периодически, например, по выходным.
Объем 50 литров – средняя емкость, подходящая для обслуживания группы или семьи из 3-5 человек, постоянно живущих в загородном доме. Для жилья, объединившего под своей крышей более пяти человек, следует приобретать оборудование со 100-литровым баком.
Емкости менее 24 л покупать нерационально, так как они быстро изнашиваются, соответственно, имеют короткий срок службы.
Напор воды в системе
Функционирование системы будет полноценным и комфортным только в том случае, когда в каждой точке водопотребления наблюдается достаточный напор воды. Это значит, что давление в сети обеспечивает бесперебойную, корректную подачу.
Например, для кухонного смесителя достаточно давления 1/1,5 атмосфер, что равняется 10/15 м водяного столба. Более серьезное оборудование требует увеличенных параметров.
Насосная станция Grundfos JPBasic2 PT с мощностью 600 Вт и максимальным напором 42 м. Назначение – повышение давления в бытовых системах, полив дачных участков или сада
Значение напора воды можно найти в инструкции. Агрегаты с максимальным напором 45-50 м могут одинаково хорошо использоваться как в загородных коттеджах, так и на малых предприятиях.
Они обладают увеличенной производительностью (до 4500 л/ч) и часто оснащаются дополнительным накопительным баком
Мощность и напряжение
Мощность установки и напряжение питания необходимы для правильного подключения насосной станции. Стандартное напряжение электропитания – 220 В – характерно для большей части бытовых насосных станций, так как однофазные сети переменного тока встречаются гораздо чаще.
Напряжение 380 В необходимо для высокопроизводительного функционирования техники в промышленных масштабах, а в жилом секторе его можно встретить разве что в многоэтажных домах.
Модель Парма СН-600П оборудована самовсасывающим насосом и используется для подачи воды в дом или на приусадебный участок из бака, бассейна или колодца. Напряжение переменного тока – 220 В, мощность – 600 Вт
Мощность бытовых установок с гидроаккмулятором – от 600 до 2000 Вт. Она влияет на выбор защитных устройств и кабеля питания. Если случается перегрев, короткое замыкание, запуск в режиме «сухого хода», современные модели автоматически выключаются.
Тип агрегата и функциональность
Модели одного производителя, а тем более, различных марок, отличаются внешним видом и потенциальными возможностями.
Предположим, реле давления, которое обеспечивает своевременное отключение оборудования, может присоединяться двумя способами: с помощью гибкого шланга или напрямую к корпусу. Принцип действия это не меняет, отличается только внешнее оформление.
Более серьезные отличия касаются типа насоса – основной рабочей детали. Наиболее распространены самовсасывающие устройства, которые легко переносят легкую загрязненность воды и наличие воздуха в трубах.
Главный минус агрегатов данного типа – ограниченная высота подъема жидкости из источника (от 6 до 9 м). Еще один небольшой недостаток – высокий уровень шума, но он решается установкой насоса в отдельном помещении.
Некоторые модели оснащены эжектором, встроенным или внешним. Встроенный позволяет увеличить глубину подачи воды до 15 м, тогда как внешний способен добывать жидкость с глубины 45-50 м. Недостаток – сниженный КПД и шумность.
Эжектор обеспечивает рециркуляционное (закольцованное) движение воды благодаря особой конструкции – дополнительному погруженному в воду рукаву со специальной насадкой
Для колодцев и скважин глубиной до 10 м используют более тихие многоступенчатые устройства. Они дороже и сложнее конструкционно, обладают мощным напором и высокой степенью производительности. Основное внешнее отличие агрегатов данного типа – удлиненная форма рабочей камеры, которая вмещает вместо одного несколько колес.
Для дачных участков с небольшим домом и неглубоким колодцем (6-7 м) подойдут вихревые насосные станции. Они отличаются высоким напором (что позволяет использовать их для увеличения давления в системе), тихой работой, экономичностью, но низкой производительностью
Репутация производителя оборудования
Выбирая ту или иную модель, вы обязательно обращаете внимание на производителя и пытаетесь вспомнить, насколько надежна его продукция. Это правильный подход, потому что строк работы насосной станции измеряется годами, и в некачественной покупке нет смысла.
Сейчас практически все компании, занимающиеся производством насосного оборудования, ориентированы на интерес потребителя и имеют в арсенале целый комплект моделей, отличающихся техническими характеристиками.
Известные отечественные бренды Джилекс, Зубр, Вихрь по количеству представленных линеек соревнуются с итальянцами Марина, Ergus, Pedrollo.
Однако пальма первенства принадлежит немецким маркам Gardena, Metabo, Wilo SE, Kärcher, Grundfos, которые всегда отличались превосходным качеством и максимальной функциональностью.
Все бренды, укоренившиеся в России, адаптировали свою технику под местные климатические условия. Рассмотрим рейтинг популярных моделей, чтобы представление о насосных устройствах стало более полным.
Выбор насосного оборудования
Рабочие характеристики устройства подбираются исходя из предстоящих условий эксплуатации.
Главными характеристиками являются:
- Мощность двигателя насоса;
- Производительность;
- Максимальная рабочая глубина насоса.
Подбор насосной станции по производительности производится исходя из предполагаемого водопотребления, с учётом необходимой высоты подъёма воды и давления в сети. Агрегат должен иметь запас по производительности до 20% от полученного расчётного значения.
Объём гидроаккумулятора подбирается исходя из количества потребителей воды в расчёте 25 литров на одного человека, а также учитывая производительность насоса из расчёта 20 литров объёма бака на 1 м3/ч производительности насоса.
Особенности монтажных работ
Работы по самостоятельному монтажу такого оборудования не представляют особых сложностей. И имея минимальный опыт, насосную станцию можно установить своими руками.
Основной сложностью может стать выбор места для установки станции. Она не должна находится на открытом воздухе и вместе с тем должен быть обеспечен доступ к оборудованию для ремонта и технического обслуживания.
Место установки и монтаж
Чаще всего насосные станции устанавливаются в подвалах жилых домов. Но учитывая, что такое оборудование достаточно шумное, может понадобиться звукоизоляция помещения или установка вне дома: в специальной камере – кессоне, расположенной вблизи водозаборного колодца, или отдельной хозяйственной постройке.
- Поскольку агрегат не является крупногабаритным ему не требуется бетонирование или иной фундамент. Наибольший вес узлов агрегата приходится на гидроаккумулятор, однако и он, вероятно, не превысит одного центнера.
- К насосной станции должен обеспечиваться свободный доступ для её обслуживания и ремонта по необходимости.
- Если насосный агрегат будет эксплуатироваться круглогодично, то следует учесть глубину промерзания грунта для конкретного региона и проложить трубы на соответствующей глубине.
Агрегаты поставляются производителями в состоянии, пригодном к немедленной установке и эксплуатации, требуется только их подключение к водозаборному колодцу, водопроводной сети и электропитанию, которое в обязательном порядке производится через устройство защитного отключения (УЗО), для предупреждения поражения электрическим током потребителей.
Особенности подключения оборудования
Рассматриваемая нами схема и подробности подключения домашней насосной станции, впоследствии позволят исключить появление в работе технических нестыковок.
На первом этапе установки необходимо подготовить несущее основание под насосный агрегат. Оно может быть выполнено из дерева, кирпича или бетона.
Поверхность обязательно накрываем резиновым ковриком, с целью снижения уровня вибрации функционирующего оборудования.
Используя анкерные болты, фиксируем ножки оборудования к основанию, что позволит обеспечить его устойчивость.
Процесс подсоединения потребует применения крана «американка», однодюймовой муфты, соответствующих диаметров стального уголка с наружной резьбой и обратного клапана. Наличие обратного клапана позволит защитить насос от «сухого хода».
Устройство клапана включает в себя элемент из пружины и запирающий элемент. Обычно установка обратного клапана делается перед станцией или на входе всасывающей трубы.
Также можно приобрести трубу уже с наличием обратного клапана.
Трубу закрепляем муфтой, крепление крана выполняем за счет резьбы.
Для другого выхода насосной станции, который будет сообщаться с водопроводной системой, собирают детали в следующей последовательности: кран подсоединяют к выходу, в него монтируют пропиленовую комбинированную муфту, способом пайки фиксируют к ней водопроводную трубу.
Обеспечивают герметизацию собранных деталей с помощью льняных уплотняющих обмоток и специальной уплотняющей пасты.
После подключения насосного оборудования к водозаборной и водопроводной системе, рекомендуется проверить правильность его функционирования.
Затем необходимо открыть кран и подключить электропитание. Двигатель придет в действие, и вода начнет поступать в напорную трубу, выдавливая весь воздух.
Давление будет подниматься до заданной отметки – 1,5-3 атм., после чего сработает автоматика и станция выключится.
Рекомендуем посмотреть видео материал, который наглядно продемонстрирует, как выполнить подключение насосной станции своими руками к системе водопровода.
Видео:
Также в большинстве частных домов (например, на даче) осуществляют установку канализационной насосной станции. Она необходима для откачки канализационных и бытовых отходов.
Установка канализационной станции позволит обустроить кухонное помещение и санузел на цокольном этаже.
Устройство канализационной станции включает в себя следующие элементы: резервуар, насос, датчик уровня заполнения для накопительной емкости. В основном эти элементы изготавливаются из полимерных материалов, что позволяет исключить воздействие коррозии.
Монтаж канализационной насосной станции начинается с создания проекта, в котором необходимо провести все необходимые расчеты.
Для внутренней канализационной системы необходимо посчитать и наметить расположение сантехники и труб.
Для проекта внешней канализационной системы обязательно нужно учесть состояние грунта и почвы. Далее рассчитывают глубину для котлована с учетом размеров канализационной насосной станции.
На видео ниже показано устройство и работа канализационной насосной станции.
Видео:
Возможные неисправности
Современные насосные агрегаты в эксплуатации весьма неприхотливы и выходят из строя очень редко.
Среди наиболее распространённых проблем:
- Слишком частое срабатывание реле может быть симптомом недостаточного давления в воздушной камере, которую необходимо просто подкачать для устранения проблемы;
- Появление влаги на ниппеле гидроаккумулятора может свидетельствовать о повреждении его корпуса или мембраны. В этом случае необходимо заменить мембрану или бак целиком;
- Остановка насоса сразу после пуска может являться следствием неправильной регулировки реле давления – нижняя граница диапазона давлений слишком завышена. Второй причиной может быть завоздушивание всасывающего шланга и последующее срабатывание защиты от «сухого» хода.
Прочие неисправности, как правило, происходят по более существенным причинами и требуют вмешательства квалифицированного специалиста.
Как осуществляется установка по различным схемам
Подключение насосной станции к водопроводу в доме, как уже говорилось выше, может осуществляться по различным схемам. Для того чтобы вы могли выбрать оптимальную из них, следует рассмотреть каждую более подробно.
Подключение по двухтрубной схеме
Подключение насосной станции к колодцу или скважине по двухтрубной схеме выполняется по следующему алгоритму.
- Предварительно собирается эжектор (для этого понадобятся изготовленный из чугуна литой тройник с выходами для соединений и штуцер).
- На нижний патрубок эжектора монтируется фильтр механической очистки.
- На верхний патрубок эжектора устанавливается пластиковый раструб, к которому подсоединяется фитинг необходимой длины с диаметром 1 1/4 дюйма. Для подсоединения данного патрубка эжектора к трубопроводу определенного диаметра может потребоваться использование нескольких сгонов.
- Для соединения последнего сгона с трубопроводом применяется муфта, изготовленная из бронзы.
- Помещая эжектор в скважинную шахту, надо учитывать, что входной патрубок должен располагаться на расстоянии как минимум 1 метр от дна подземного источника, что защитит устройство от попадания в его внутреннюю часть крупных камней и песка.
- Длина пластиковой трубы, к которой подсоединяется эжектор перед спуском в шахту, рассчитывается следующим образом: от расстояния от дна источника до устья колодца отнимается один метр.
- На верхний конец обсадной трубы устанавливается трубное колено, загнутое под углом 90°. С обсадной трубой такой самодельный оголовок соединяется при помощи сантехнического скотча.
- Верхний конец трубы, которая соединена с эжектором, вставляют в раструб самодельного оголовка и герметизируют пространство между стенками труб при помощи монтажной пены. Второй раструб такого оголовка, используя угловые переходники, соединяют с наружной частью водопровода.
- После осуществления вышеописанных процедур к системе необходимо подключить скважинный насос с гидроаккумулятором, настроить для работы с эжектором и выполнить первый запуск насосной станции.
Двухтрубная схема подключения насоса с выносным эжектором
Более подробно познакомиться с тем, как выглядит и как практически реализуется вышеописанная схема обвязки насосной станции, можно по видео, которое несложно найти в интернете.
Осуществляя подключение насосной станции к скважине своими руками по двухтрубной схеме, следует избегать типичных ошибок, перечисленных ниже.
- При монтаже трубопровода, ведущего от насосной станции к дому, не учтен требуемый запас длины труб.
- Не слишком надежно выполнены и некачественно загерметизированы резьбовые соединения, что может стать причиной утечки воды, подаваемой в трубопровод.
- Не оказано соответствующего внимания гидробаку, который должен обеспечивать давление в трубопроводе не ниже полутора атмосфер. Если значение давления ниже, то его следует повысить, закачав в воздушную камеру воздух при помощи компрессора или простого насоса.