Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Индивидуальная точка гидродобычи – это множество преимуществ для жильцов, в том числе независимая подача жидкости, хороший напор, высокое качество ресурса. Но всего этого можно добиться только в том случае, если колодец или скважина созданы с учетом всех нюансов, особенностей жилья и местности. В статье мы расскажем про то, как устроена домашняя насосная станция водоснабжения, ее принцип устройства и схема работы насоса, состав водяной установки для дачи или частного дома. Это должно помочь вам выбрать подходящее именно для вас оборудование исходя из требуемой мощности, напора, количества потребителей и других аспектов.

Назначение и преимущества оборудования

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Если случается потребность в гидродобыче для небольшого дачного участка с домиком для сезонного проживания, то обычно жильцы не делают акцент на большом давлении воды и на постоянном напоре, они отдают предпочтение обычному, недорогому насосу. И даже если он не очень надежный, то вполне справляется со своей задачей – несколько месяцев в году обеспечивать полив огорода и удовлетворять небольшие потребности в воде для бытового обихода 1-2 человек.

Но если требуется индивидуальная точка водозабора для большого частного дома, то в таком случае монтируется рассматриваемая конструкция. Она обладает большей мощностью и имеет ряд преимуществ. Но сперва рассмотрим, для чего нужна и как используется насосная станция водоснабжения – применение и назначение:

  • Автономная водоподача для жилья. Нет потребности в подключении к магистральному водопроводу. Жильцы не испытывают зависимости от водоканала, а это значит, что у них поступает постоянное количество ресурса с хорошим качеством. Никаких отключений, связанных с плановым ремонтом линий или аварийными ситуациями.
  • Промышленное использование. Крупные скважины с соответствующей мощностью насосов применяются на заводах, производственных цехах. Вода подаётся не только из недр земли, но и из открытых водоемов, резервуаров для хранения жидкости. Часто большие объемы требуются для охлаждения, например, в области металлургии, энергетики.
  • Полив теплиц, садов, огородов. Оросительные системы могут быть предназначены для промышленного сельского хозяйства или для индивидуальных целей. Кроме орошения, в с/х области не менее важна подача влаги для скота, она также может быть автоматизированной.

Таким образом, подведем итог. Назначение насосного оборудования известно каждому – это подъем жидкости из резервуара (скважины, колодца, водоема, накопительного бака) и ее подача к дому, производственному цеху или оросительной системе. При этом образуется определенное давление и, соответственно, напор.

Но, в отличие от стандартного погружного насоса, работа водонасосной станции также зависит от ее устройства, компонентов. Так, дополнительные элементы обеспечивают ее автономность и автоматическую работу, реле позволяет определять количество паскалей и некоторые другие показатели.

Но для того чтобы рассмотреть назначение каждой части отдельно, сперва стоит поговорить о системе в целом.

Из чего состоит аппарат подачи воды

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

В зависимости от ваших предпочтений и умений, вы можете установить два варианта системы:

  • В заводской комплектации. Тогда все составляющие части будут собраны компактно, не будут занимать много места. Они будут соответствовать друг дружке по техническим характеристикам, а также на весь комплект будет гарантия от производителя, инструкция по использованию, монтажу и ремонтным работам. На наш взгляд, это наиболее предпочтительный вариант. В результате это также сэкономит ваши деньги.
  • Собранная своими руками. Для начала необходимо точно знать, из чего состоит насосная станция и ее принцип действия. Затем нужно найти все комплектующие, проверить их работу отдельно, затем правильно собрать. Это актуально, например, в том случае, если какие-то элементы системы у вас уже есть, и нужно докупить только часть. При грамотном подходе такой вариант может быть экономичнее.

Есть люди, которые делают самостоятельные аппараты, исключая один из элементов. Например, они убирают гидроаккумулятор.

Действительно, без накопительного бака можно достичь поддержания определенного напора непосредственно в трубах, автоматизация будет достигнута, а затраты минимизированы, однако, экономия будет только временная.

На самом деле отсутствие этого необходимого элемента приведет к возросшему влиянию гидроударов. Дело в том, что при включении и отключении крана происходит скачок давления. И без резервуара с водой удары придутся непосредственно на насос, что приведет к его быстрому износу.

Исходя из вышепредставленных причин, будем рассматривать структуру покупной насосной станции. Она состоит из следующих компонентов:

  • Электронасос. Он может быть погружным или поверхностным, это зависит от того, какой резервуар выбран в качестве источника (скважина или поверхность водоема). Он может быть центробежного или вихревого типа.
  • Мембранный гидробак, он же – накопительный резервуар или гидроаккумулятор с «грушей». За счет расширения мембраны происходит включение и отключение.
  • Прибор для измерения давления – манометр.
  • Реле. Оно включает и отключает насос в автоматическом режиме, когда этого потребует датчик.
  • Соединительная арматура.

Мы преимущественно рассматриваем состав компактной установки, то есть оснащенной не погружным, а поверхностным насосом. Со стороны водозабора обязательно устанавливается фильтр грубой очистки (заказать его можно в компании «Вода Отечества»), а со стороны выхода присоединяется трубопровод, который осуществляет подачу жидкости непосредственно к зданию.

Вот вид одной из распространенных моделей:

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Конструкция насоса и схема устройства водяной насосной станции для водоснабжения дома

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Представленная система в среднем рассчитана на давление в 1,5 атмосферы (максимум – до 4,5), чего обычно бывает достаточно для двухэтажного коттеджа с постоянным проживанием 4-5 человек и использованием всей бытовой техники, которая затрачивает ресурс.

При монтаже важно отметить, что устройство компактное, оно не нуждается в бетонировании или ином фундаменте.

Самый тяжелый элемент – это гидроаккумулятор, его вес прямо зависит от максимального объема аккумулируемой жидкости.

При установке требуется подготовить отдельное помещение или использовать комнату бытового назначения, удаленную от жилых, например, подвал или кладовая на первом этаже. Это нужно, потому что станция издает гул.

Иногда разумным выходом становится устройство кессона, то есть отдельной камеры. Это позволяет создать звукоизоляцию, защитить аппаратуру от атмосферных осадков и других воздействий окружающей среды, а также сделать простым доступ для обслуживания и ремонта.

Дадим схему насоса для монтажа:

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Блок управления – что это и как работает

Основное преимущество насосной станции в автоматизации. То есть не нужен специальный человек, который будет следить за давлением в сети, включать и отключать устройство. Все это делает автоматика. А состоит она из двух основных полуавтоматических компонентов:

  • манометр – аппарат, измеряющий давление в трубах, когда оно низкое, подается сигнал для запуска насоса;
  • реле – состоит из двух пружин, которые размыкают и замыкают контур, чтобы подать напор и убрать его. Работает по уровню жидкости в баке.

Важно обращать внимание на заводские настройки, поскольку они обычно соответствуют значениям запорной арматуры, но в некоторых случаях требуется изменить крайние показатели на реле.

Дополнительным элементом является контроллер потока. Когда в системе нет воды или струя становится по каким-либо причинам меньше, устройство сигнализирует об этом. Его действия приводят к минимизации рисков перегрева движка.

Ниже схема блока управления электронасоса:

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Принцип действия насосной станции с гидроаккумулятором

Когда вы выбираете подключение с гидробаком, важно определиться с выбором относительно объема резервуара. Он напрямую зависит от предполагаемого суточного количества потребляемой воды (это стоит рассчитать заранее, учитывая, сколько людей проживает в доме и какой техникой они пользуются).

Для большой семьи нужен бак от 100 литров. Чем меньше резервуар, тем быстрее изнашивается мембрана, поскольку подкачка производится чаще.

Но если используется мало жидкости, а гидроаккумулятор слишком большой, то неиспользуемый ресурс может застояться и испортиться, поэтому аксиома «чем больше, тем лучше» здесь не актуальна.

Принцип действия показан на схеме:

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Смысл таков: внутри, как в автомобильную шину, через ниппель подкачивается воздух, создавая внутреннее давление в 1,5 атмосфер. Когда работает насос, то вода попадает в полость с обратной стороны мембраны. Тем самым, чем больше жидкости, тем сильнее сжимается груша – значение давления растет. Когда подача влаги не работает, то в кран течет вода, благодаря влиянию кислорода.

В стандартных моделях место под воду занимает коло ⅓ от общего объема резервуара, остальное – сжатый воздух. Его основное назначение – поддержание постоянного напора в водопроводных трубах.

Вторая задача гидробака – снизить воздействие гидроударов н оборудование. Для этих целей подойдет и скромных размеров бак.

Однако чем он меньше, тем больше циклов включения/отключения происходит, а это негативно сказывается на оборудовании.

Какое выбрать насосное оборудование

Есть два варианта электронасоса:

  • Поверхностный. Он обычно ставится в тандеме с внутренним или наружным эжектором. При этом гидробак может быть меньше. Они имеют ограничения по глубине колодца – до 7-8 метров. Отличаются очень высоким давлением, хорошим напором.
  • Погружной. Подходит для глубинных скважин. Потребуется монтаж большого резервуара для накопления влаги.

Выбор места

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Чем ближе точка водозабора к дому, тем лучше. Это объясняется тем, что каждые 10 метров трубопровода уменьшают всасывающую характеристику на 1 м. Это нужно учитывать при выборе насоса и его максимальной глубины.

Подходящее расположение:

  • Вне здания в специальной камере в земле возле колодца.
  • Снаружи помещения в павильоне с утеплением.
  • В подвале дома.

Если планируется всесезонная эксплуатация, то нужно заглублять прокладку труб на глубину промерзания грунта и, соответственно, утеплять их. Схема монтажа:

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Возможные неполадки при алгоритме работы насосной станции

Чаще всего владельцы сталкиваются со следующим рядом проблем:

  • Постоянное включение и отключение реле. В основном происходит из-за недостаточного давления в воздушной камере – надо подкачать.
  • Повреждение мембраны или корпуса. Проявляться может как появление капель воды на ниппеле.
  • Неправильные настройки реле, которое просто не работает при таких атмосферах.

В чем достоинства установки с гидробаком

Перечислим преимущества насосных станций и их составных частей:

  • Автоматизация всех процессов. Человек не обязан регулировать работу аппарата, следить за уровнем воды, давлением в системе – за все это отвечает пульт управления. Это не только освобождает от лишних действий, минимизирует трудозатраты, но и снижает риск поломки, поскольку отсутствует человеческий фактор. А за то, чтобы не допустить перегрузки, отвечает аппарат.
  • Экономичность до 50%. Наличие гидроаккумулятора (резервуара для временного хранения воды) позволяет снизить число включений и выключений насоса. Влага накапливается в баке, постепенно расходуется. И только когда она подходит к минимальному уровню, срабатывает датчик, что нужно включать систему. Такое устройство предполагает снижение потребления электроэнергии.
  • Максимальная надежность. В зависимости от модели и от комплектующих элементов насосной станции, она будет иметь разные сроки эксплуатации, однако, он будут значительно превышать период использования обычного насоса при тех же объемах перекачиваемого ресурса.
  • Относительная автономность от электрической сети. Наличие гидроаккумулятора позволяет пользоваться водопроводом еще некоторое время после отключения электроэнергии. Количество воды в запасе зависит от того, какого объема накопительный бак.
  • Бесперебойный напор. Обычный насос может давать разное давление в трубопроводе. Это будет зависеть от многих параметров, в том числе уровень грунтовых вод. А при наличии гидроаккумулятора давление остается постоянным.

Что учесть при монтаже

Важный момент: еще перед установкой следует позаботиться о наличии грубой водоочистки. В обратном случае в насос будут попадать частицы грунта и другие загрязнения, которые быстро приведут к поломке оборудования. Фильтрационные системы лучше всего заказать в компании «Вода Отечества» – здесь большой выбор и отличное качество.

Читайте также:  Крепление унитаза к инсталляции: пошаговый инструктаж

Также стоит не забыть об обратном клапане. Его следует установить для того, чтобы вода не вытекала вновь в колодец, когда система не работает.

Отдельное внимание нужно уделить технике электрической безопасности, поскольку сочетание влаги и электричества – не лучший тандем. Обязательно монтируйте УЗО для избежания коротких замыканий.

В остальном станция подключается очень просто.

Насосы и эжекторы

Насосная аппаратура может быть:

  • Центробежной. Внутри камеры содержится два параллельных колеса, которые вращаются и с помощью лопаток на них приводят в движение жидкость. Такой вид наиболее популярен.
  • Вихревой. Подразумевает наличие рабочей зоны в виде кольца. Пока влага идет по ней, она закручивается вихрями.

Эжектор – это механизм внутри насоса, который работает с помощью перепада давления. Из-за сужения формы происходит изменение атмосфер и, как следствие, осуществляется принудительное всасывание рабочей среды в патрубок. Он подключается по такой схеме:

Высота всасывания

Самые простые аппараты имеют максимальную глубину до 7 метров (особенно это актуально для вихревых моделей) или до 8 м при центробежной аппаратуре. Если есть встроенный эжектор, можно говорить о 9 м.

Блок защиты от «сухого хода»

Данным термином называется процесс водозабора, когда в трубах скапливается воздух вместо влаги. Это очень негативно воздействует на скважину и на оборудование. Чтобы этого избежать, создается специальное реле для низких давлений.

В статье мы рассказали, как должна работать насосная водяная станция для автоматического водоснабжения частного дома или дачи. Выбирайте устройство исходя из количества пользователей и особенностей использования.

Принцип работы и устройство насосной станции водоснабжения

26 февраля 2018

С автономным водоснабжением небольшого частного дома способен справиться обычный бытовой насос. Однако в случае с двухэтажным коттеджем и количеством жильцов от пяти нужно что-то более мощное.

Без гидроаккумулятора, реле давления и манометра здесь обойтись будет сложно.

Но надо четко себе представлять устройство и принцип работы насосной станции с ним, иначе при выборе этого оборудования можно сильно просчитаться.

Для организации водоснабжения в частном доме магазины предлагают насосные станции в виде компактного блока из гидробака, блока автоматики и электронасоса. Также можно подобную установку подачи воды собрать из отдельных частей и оборудования. Оба варианта приемлемы, но лучше выбрать готовый комплект с гарантией производителя. Это обойдется дешевле и практичней при дальнейшем обслуживании. По устройству собранная в заводских условиях насосная станция водоснабжения отличается от поверхностного насоса наличием системы управления по значениям давления. Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие В состав входят следующие функциональные компоненты:

  • Поверхностный электронасос.
  • Гидроаккумулятор с ниппелем и внутренней резиновой “грушей”.
  • Манометр.
  • Реле давления.
  • Соединительная арматура.

Для забора воды к ней подсоединяется всасывающая труба с обратным клапаном и сетчатым фильтром. А к выходному отверстию установки подключается магистраль, транспортирующая перекачиваемую жидкость к точкам потребления. При этом если станция имеет встроенный фильтр и клапан, то ими всасывающий шланг можно не дополнять. Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Гидравлический мембранный бак вкупе с центробежным насосом способен поддерживать в водопроводе коттеджа давление в 1,5 атмосфер.

Этого вполне достаточно для стабильной работы всей бытовой техники, которая устанавливается в частных домах.

Причем большая часть моделей гидроаккумуляторов рассчитана на 4,5 атмосфер максимально возможного давления, чего с избытком хватает даже для коттеджа в два-три этажа. 

Автоматическая станция компакта и не требует тяжелого бетонирования площадки под оборудованием. Самый большой ее элемент – это аккумулирующий воду бак. Однако для ее установки требуется отдельное помещение из-за создаваемого при работе гула. Чаще всего всю установку монтируют на первом этаже или в подвале, где удобней всего ее эксплуатировать и обслуживать.

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Несколько дорогим, но вполне разумным решением для размещения оборудования может стать кессон, в котором может быть расположен как весь комплекс агрегатов, так и насос с автоматикой без гидробака, установленного в доме. Бюджет вариант расположения станции на даче предполагает устройство отдельного павильона, защищающего агрегат от атмосферного негатива. 

Состав 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. 

Основные элементы реле – две пружины. Большая настроена на замыкание контура при самом низком давлении в мембранном баке, когда в нем мало воды. А меньшая контролирует максимум давления, размыкая цепь при достижении последнего.

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

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.

Принцип работы насоса с гидроаккумулятором 

Емкость мембранного бака подбирается с учетом объема водопотребления. Семейной паре вполне хватит варианта в 25–40 литров, а для семейства в несколько человек придется подбирать устройство от 100 литров. Баки менее 15 л и вовсе покупать рекомендуется только для сезонного использования на даче. Из-за постоянной подкачки воды мембрана в них быстро изнашивается.

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

В гидробак в исходном состоянии через ниппель (воздушный клапан) закачан воздух, создающий давление в 1,5 атм. Во время работы в мембрану под давлением закачивается вода, сжимающая воздушный «запас». При открытом кране сжатый воздух выталкивает воду.

Считается, что чем больше емкость, тем дольше прослужит насосное оборудование, потому что численность циклов включения/выключения сократиться. Однако бак большой вместительности стоит немало.

По правилам гидробак подбирают на основании расчетов, исходя из указанных производителем значений давления включения и выключения, реального расхода воды при включенных одновременно водозаборных точках. 

Резерв жидкости в гидравлическом баке обычно составляет около трети от общего объема емкости. Все оставшееся пространство отдано под сжатый воздух, который нужен для поддержания постоянного напора воды в трубах.

Если гидроаккумулятор в систему водоснабжения встраивается для минимизации связанных с гидроуарами рисков, то бак можно подбирать небольшого размера. В этом случае важен не объем емкости, а наличие мембраны и воздуха за ней. Именно они в случае чего примут на себя удар, сгладив его последствия.

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

  • Производительность насоса должна соответствовать объему мембранного бака (для емкости 20–25 л рекомендуется брать гидронасос на 1,5 м3/ч, для 50-ти литров – 2,5 м3/ч, а для резервуара на 100 л – не менее 5 м3/ч).
  • Работает автоматическая насосная станция в два цикла: 
  1. Сначала в гидроаккумулятор закачивается вода насосом из водозабора, создавая в нем избыточное давление воздуха. 
  2. При открытии крана в доме мембранный бак опустошается, после чего автоматика вновь запускает насосное оборудование. 

Устройство гидроаккумлятора для насосной станции водоснабжения предельно просто. Он состоит из металлической корпуса и герметичной мембраны, которая разделяет все пространство внутри на две части. В первой из них находится воздух, а во вторую подкачивается вода.

После заполнения гидроаккумулятора реле отключает насос. Открытие крана в умывальнике приводит к тому, что выдавливаемая нажимом воздуха на мембрану вода начинает постепенно перетекает в систему водоснабжения. В какой-то момент бак опустошается до такой степени, что напор ослабевает. После этого опять включается насос, запуская цикл работы насосной станции по новой. 

При пустом баке мембранная перегородка сминается и прижимается к фланцу входного патрубка. После включения гидронасоса мембрана расправляется водным давлением, сжимая воздушную часть и повышая в ней давление уже воздуха. Именно это взаимодействие газ-жидкость через изменяющийся барьер и лежит в принципе работы мембранного бака насосной станции.

Какое выбрать насосное оборудование 

Насосные станции заводской компоновки идут с поверхностным гидронасосом, часто имеющим внутренний или внешний эжектор. Однако гидроаккумуляторы можно также использовать с погружным насосным оборудованием, но им присваивается несколько иной технический термин «насосная система». 

В случае работы в тандеме со станцией мембранные баки могут быть меньше объемом, чем гидробаки для систем с погружными насосами. Это связано с тем, что у погружных насосных агрегатов число допустимых в час включений/выключений меньше, чем у поверхностных насосных машин.

Поверхностные насосы, имеющие внутренний эжектор, имеют серьезные ограничения по глубине водозабора. Они воду способны поднять только с 7–8 метров. Однако они выдают мощный водяной напор на выходе со столбом воды в 40–60 метров (4–6 бар). 

Выбор места для станции водоснабжения

Выбирая месторасположение для насосной станции, необходимо ориентироваться на характеристики гидронасоса. Каждые десять метров горизонтальной трубы между источником воды и насосом снижают его всасывающие способности на 1 м. Если предполагается их разнесение на расстояние более десяти метров, то модель насосного агрегата нужно подбирать с повышенной глубиной всасывания.

Автоматическую станцию системы автономного водоснабжения можно расположить: 

  • на улице в кессоне возле скважины;
  • в возведенном специально для насосного оборудования утепленном павильоне; 
  • в подвале дома. 

Стационарный наружный вариант предусматривает обустройство кессона и прокладку от него напорной трубы до коттеджа ниже уровня промерзания грунта.

  При устройстве круглогодично эксплуатируемого трубопровода прокладка его ниже глубины сезонного промерзания обязательна.

При устройстве временных летних магистралей на период проживания на даче трубопровод не заглубляется ниже 40 — 60 см или прокладывается на поверхности.

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Если выполнить монтаж станции в цоколе или подвале, то не придется опасаться замерзания насоса зимой. Надо лишь всасывающую трубу проложить ниже границы промерзания грунта, чтобы она не перемерзла в сильные холода. Нередко скважину бурят прямо в доме, тогда существенно сокращается протяженность трубопровода. Но не в каждом коттедже подобное бурение возможно. 

Установка насосных станций водоснабжения в отдельной постройке возможно только в случае эксплуатации оборудования в период положительных температур. Однако для районов с очень низкими зимними температурами такой вариант, предназначенный для функционирования круглый год, необходимо утеплять или устраивать систему отопления. Лучше сразу монтировать насосную станцию прямо в обогреваемом доме.

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.

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие 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. Насосный агрегат является неотъемлемой частью автономной системы водоснабжения. Он обеспечивает подачу воды из скважины либо колодца, водораздача которой дальше по коттеджу осуществляется за счет работы самого насоса, использования водонапорного бака либо применения гидроаккумулятора. Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие Гидропневматическая водоподъемная установка и водонапорная емкость предназначены для поддержания постоянного давления во внутридомовой системе водоснабжения. Использование при раздаче воды по коттеджу только одного насоса сопряжено с множеством проблем. При такой компоновке автономного водоснабжения насосное оборудование вынуждено постоянно включаться/выключаться, из-за чего его срок службы резко сокращается. А в ситуации с отключением электроснабжения жилище вовсе остается без воды. Чтобы уменьшить износ насосов и обезопасить дом на случай аварий на электрических сетях, в систему водоснабжения дома включается дополнительный накопитель. Это может быть водонапорный бак на чердаке, из которого вода до сантехнических приборов течет самотеком, либо поддерживающий напор в сети искусственным путем гидроаккумулятор (он же мембранный бак или гидробак). В обоих случаях насос включается для формирования запаса воды в емкости. Только во втором случае запас создается в автоматическом режиме системой управления по параметрам давления. При этом, накопительный бачок позволяет создать резерв воды на случай отключения электропитания, а система с гидробаком без электроэнергии не будет работать вообще. Однако накопитель в наполненном состоянии отличается немалым весом и при установке в пределах чердака требует укрепления перекрытия и теплоизоляции. Вариант с мембранным баком более удобен и практичен. Принцип работы системы водоснабжения с такой насосной станцией основан на искусственном поддержании водного напора в трубах. Сам насос, качающий воду из водозабора, включается только для заполнения емкости. Далее ее подача в систему осуществляется при помощи сжатого воздуха. В отличие от варианта с расширительным баком гидропневматическая установка более компактна. Плюс использование гидроаккумулятора мембранного типа гарантирует отсутствие гидравлических ударов в сети и постоянный напор в трубах водопровода, а также упрощает обслуживание системы водообеспечения потребителей в частном доме.

Читайте также:  Понятие (карта) селективности в электрических сетях: функции и виды защиты

Единственный недостаток насосных станций с гидроаккумулятором – это энергозависимость. Аккумулирующий воду бак часто имеет небольшие размеры в 25–50 литров. Насосу для его заполнения приходится включаться часто, а при отключении света резерва воды хватает не слишком надолго. Для того чтобы исключить подобные ситуации желательно запастись автономным генератором.

Насосные станции: принцип работы, назначение, особенности монтажа

Хотите обеспечить подачу воды в коттедж или дачный дом и именно сейчас ищете оборудование? Наверняка планируете, что оно будет всю работу выполнять автоматически и с вашей стороны не потребуется никакого контроля. С такой задачей справится насосная станция – надежное и современное решение в автономном водоснабжении. Узнайте о ней больше!

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Насосная станция – комплекс устройств, совместная работа которых служит для обеспечения автономного водоснабжения какого-либо объекта. К основным компонентам относят следующие:

  • насос для выкачивания воды из скважины или колодца,
  • гидроаккумулятор (бак) для накопления запаса воды,
  • реле давления для обеспечения необходимого напора,
  • манометр для контроля рабочего давления,
  • система автоматики для управления работой станции,
  • электрокабель для подачи питания,
  • разъем для подключения к электросети,
  • клеммы для заземления.

Все составляющие насосной станции могут быть подобраны отдельно либо поставляются в сборе. Последний вариант более практичный, так как не нужно вести сложных подсчетов, например, определять объем бака под имеющийся насос.

Сборная конструкция продумана инженерами фирмы-изготовителя до мелочей, и все ее компоненты оптимально скомпонованы. Как правило, насос крепится на корпус гидроаккумулятора, что делает конструкцию компактной.

Все соединения и подключение блока автоматики выполнены, поэтому вам останется только подсоединить агрегат к источнику электроэнергии и водопроводу.

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Как происходит работа насосной станции? К насосу подсоединяют всасывающий шланг, который опускают в колодец или скважину. Агрегат подключают к электросети и системе водопровода. При включении насоса из точки водозабора вода подается в гидроаккумулятор.

Внутри него находится эластичная мембрана в виде груши, которая заполняется водой и растягивается, сжимая воздух в полости резервуара. Как только допустимый объем достигнут, насос отключается. Если открыть кран, вода в него подается из гидроаккумулятора – насос при этом не задействуется.

Подача воды в водопровод происходит за счет давления воздуха внутри резервуара, мембрана при этом сжимается. Насколько хватит запаса воды, зависит от объема бака: у разных моделей насосных станций он может быть рассчитан на 14, 20, 35 или 50 л.

Как только будет израсходовано столько жидкости, что давление воздуха в гидроаккумуляторе упадет до критической отметки, включится насос и вновь заполнит мембрану водой. В этом заключается рабочий цикл агрегата автономного водоснабжения.

За час может происходить от 1 до 20 циклов, что является нормой для насосного оборудования. Включение/выключение насоса и поддержание необходимого давления осуществляется за счет блока автоматики.

Назначение и преимущества насосных станций

Оборудование служит для автономного водоснабжения частных домов, дач, коттеджей и других объектов, вблизи которых есть источник воды – колодец или скважина. Но встает вопрос: с перекачкой жидкости способен справиться и обычный садовый насос – не так ли? Конечно, только справляться они будут по-разному. Сравним.

  • Процесс работы. Насосная станция функционирует автоматически и не требует постоянного контроля со стороны пользователя: нормализует нагрузки в системе водоснабжения, стабилизирует давление и исключает риск гидроударов. Обычный насос сам по себе ничего подобного не осуществляет, так как его задача – только перекачка воды. Поэтому за рабочим процессом приходится постоянно следить.
  • Надежность и экономичность. Так как гидроаккумулятор способен накапливать несколько десятков литров воды, снижается количество включений насоса. Это положительно сказывается на его ресурсе и помогает уменьшить расход электроэнергии. Обычный насос включается каждый раз, как только открывается крана, даже если это 10 раз за 5 минут. Каждое такое включение оказывает большую нагрузку как на оборудование, так и на электросеть. А при работе насосной станции все эти 10 раз вода будет расходоваться из накопленного запаса без включения насоса.
  • Подача воды при отключении питания. Если происходит отключение электроэнергии, обычный насос не сможет качать воду, так как полностью зависит от электросети. С насосной станцией в доме всегда будет запас воды (хоть и небольшой), который можно использовать на гигиенические нужды первой необходимости. Ведь вода из гидроаккумулятора подается за счет давления воздуха, а не за счет работы насоса.

Как видите, насосная станция является удобным и экономически выгодным оборудованием для автоматической подачи воды в дом.

Это современное решение помогает оптимизировать автономную систему водоснабжения, добиться бесперебойной работы всех ее компонентов и на 50% снизить расход электроэнергии, затрачиваемой для подачи воды.

Вы решили, что этому оборудованию можно доверить водоснабжение своего дома? Тогда несколько рекомендаций по установке.

Принцип работы насосной станции: устройство и составляющие

Что нужно учесть при монтаже оборудования?

Так как насосная станция поставляется в сборе, вам не придется подключать ее компоненты – нужно лишь правильно ее расположить. Она может находиться в доме, например, в подсобном помещении, может быть вынесена за его пределы, например, в хозблок.

Если подразумевается круглогодичное использование, место установки оборудования должно быть утеплено. Следует утеплить трубу, по которой вода подается из колодца. Можно вкопать ее в землю на такую глубину, где грунт не промерзает – для центральной России глубина промерзания составляет примерно 1,8 м.

На всасывающий шланг устанавливают обратный клапан, который препятствует сливу воды в колодец при неработающем насосе.

Помните про правила электробезопасности: оборудование должно быть заземлено и подключено к электросети с помощью УЗО. Для обеспечения хорошей производительности станции соблюдайте основные рабочие параметры.

Например, если указана максимально допустимая глубина всасывания 8 м, не следует превышать данное значение. Учитывайте высоту подъема.

Допустим, если она составляет 50 м, значит, конечная точка водоразбора должна находиться на расстоянии, не превышающем эту отметку.

Станция легко подключается, поэтому много времени установка не займет. В инструкции этот процесс описан подробно, и никаких проблем у вас не возникнет.

Причем можно не только наладить подачу воды для гигиенических нужд, но и подключить стиральную или посудомоечную машинку, водонагреватель или котел.

Все блага цивилизации будут доступны! А если по окончании дачного сезона вы захотите забрать оборудование во избежание кражи, легко и быстро сможете его отсоединить.

Окончательно решили купить насосную станцию? Осталось найти подходящую модель. В этом поможет наша статья «Как выбрать насосную станцию?». Изучайте характеристики, сравнивайте технику и принимайте решение. Дело останется за малым – оформить заказ в нашем интернет-магазине. Не откладывайте покупку, сделайте первый шаг к автономному водоснабжению своего дома уже сегодня!

Принцип работы насосной станции

От устройства насосной станции будет зависеть эффективность подачи воды в дом. Сегодня рынок предлагает два вида насосов: с гидроаккумулятором и с накопительным баком. У каждого вида есть свои нюансы, которые влияют на работу насоса.

Как работает насосная станция

Насос для водоснабжения – это своего рода агрегат, которые обеспечивает водой весь дом. Установка повышает эффективность работы системы водоснабжения в доме и безопасность трубопровода.

Алгоритм работы насоса:

  1. Насос включается. В это время идёт подъём воды из источника;
  2. Вода постепенно заполняет систему устройства и гидронакопителя до достижения предельного значения;
  3. Как только максимальное значение достигнуто – насос выключается;
  4. Вы принимаете душ, моете руки в раковине, умываетесь и соответственно расходуете воду. В этот момент, уровень воды в системе уменьшается;
  5. Происходит подача воды из бака или гидроаккумулятора;
  6. Водяной насос включается, и все действия повторяются заново.

Так работает водонапорная насосная станция. Принципиальная схема подключения автономного насоса со встроенным гидроаккумулятором устроена не сложно. Всё это можно прочитать в инструкции, которая идет в комплекте с насосом. Принцип работы может отличаться от выбранной вами модели. Но отличие будет незначительно, ибо основные принципы во всех насосных станциях одинаковые.

Что входит в устройство насосной станции

Водонапорная башня частного использования в производственных масштабах часто имеет насосные станции. Но они применяются и как бытовая составляющая. Это показывает, что насосы широко используются как и для дачных целей, таки и в более масштабных производствах.

Устройство насосной станции состоит из базовых функций, которые должен выполнять агрегат. В устройство входят следующие составляющие:

  • Водозабор – нужен для подачи воды. Он находится в скважине или колодце. Оснащён водозабор сеткой для фильтрации. Сетка останавливает крупные частицы, которые могут попасть в трубопровод вместе с водой. В этом же месте находится обратный клапан. Он в свою очередь необходим, чтобы остановить обратный ток воды. Это случается, когда давление снижается или сам насос прекращает свою работу;
  • Магистраль всасывания. Это участок между водозабором и насосом;
  • Манометр вместе с реле давления. Центробежный напорный насос разряжает трубопровод, который даёт воду от источника. В это время происходит интенсивный подъем и повышается давления, которые имеет критические показатели. Манометр и реле в это время оптимизируют работу насосной станции. С их помощью устройство включается или наоборот отключается, когда значения достигают критических показателей;
  • Эжектор насосной станции;
  • Резервуары. Их них идёт вода в трубопровод.
Читайте также:  Как перевесить дверь холодильника: пошаговая инструкция и рекомендации

Каждый элемент имеет свои функции и каждый элемент важной для единой функциональной работы системы. Поэтому важно покупать проверенные и качественные насосные станции. Лучше приобретать известные марки станций. Так вы обезопасите себя от подделок.

Что надо знать про принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором

Гидроаккумулятор – это очень полезная вещь в насосе. Сам принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором отличается от насоса, который его не содержит.

Если вы купили насосную станцию вместе с гидроаккумулятором, то перед вами открываются новые преимущества для улучшения системы водоснабжения. Среди них, это возможность поставить гидроаккумулятор рядом с насосом без изменения высоты. Такие насосные станции обладают камерами со сжатым воздухом. Это позволяет регулировать давление, которое может повыситься во время работы насоса.

Гидроаккумулятор позволяет подавать воду по вашим трубам более стабильно, чем насос без него.

Настройка уровня давления позволит влиять на уровень воды, которая поступает в трубы. Конечно же, это огромный плюс. В этом случае вы снижаете вероятность поломки трубоснабжения в вашем доме из-за избыточного давления.

Если у вас стоит выбор, какую насосную станцию покупать: с гидро- или без гидроаккумулятора, то конечно же берите насос с гидроаккумулятором. Так вы обезопасите себя от преждевременной поломки труб. Он поможет снизить давление и не даст вашим трубам разорваться во время прохода воды.

Чем хороша насосная станция без гидроаккумулятора

Насосная станция без гидроаккумулятора стоит на многих дачных участках. Его основное отличие от насосов с гидроаккумулятором, это, как вы правильно могли заметить, отсутствие гидроаккумулятора.

Если у насоса его нет, то, скорее всего, он работает с накопительным баком. Это вторая разновидность насосных станций. Это старая конструкция, но она по-прежнему используется на дачах.

Количество воды в баке можно оценить по поплавку, который ставить в бак. Когда объём воды уменьшился до предельных значений, то в этот момент срабатывает датчик.

Он в этот момент посылает сигнал, чтобы началась подкачка воды.

Накопительный бак очень большой, поэтому его использует меньше и меньше.

Среди минусов системы можно выделить:

  • Низкий напор воды;
  • Большие размеры бака;
  • Трудность установки;
  • Накопительный бак надо устанавливать выше уровня насоса;
  • При поломке датчика, который сигнализирует о переполнении, вода может затопить дом.

Главным преимуществом такого насоса является низкая стоимость. Гидроаккумулятор стоит не дешево, поэтому без него вы сможете сэкономить деньги.

Насосная станция без гидроаккумулятора с наличием накопительного бака – это прошлый век. Дачники не рекомендуют покупать его, если есть возможность купить насос с гидроаккумулятором. Несмотря на низкую стоимость на такие насосы, вы рискуете затопить свой дом водой. Поэтому, лучше не приобретайте такие насосы.

Как работает насосная станция для дачи (видео)

Устройство и принцип работы насосной станции

Как устроена насосная станция?

С накопительным баком

Устройство насосной станции, где присутствует накопительный бак, на сегодня считается устаревшим, хотя такие варианты еще можно очень часто встретить. Дело в том, что накопительный бак является достаточно громоздкой конструкцией.

Напор и количество воды в емкости контролируется поплавком. При снижении уровня воды до заданных величин, срабатывает датчик, который и запускает подкачку.

Такая система долгое время была очень популярной, несмотря на целый ряд очевидных недостатков:

  • вода идет самотеком, поэтому низкий напор;
  • большие габариты;
  • сложность монтажа;
  • бак должен быть установлен выше уровня самой станции;
  • если выйдет из строя датчик переполненности, то неизбежен перелив воды в помещение.

С гидроаккумулятором

Устройство насосной станции водоснабжения гидроаккумулятором – это принципиально новый подход в создании автономного водоснабжения. Дополненная реле давления, такая система является самой прогрессивной и характеризуется гораздо меньшим числом недостатков.

Посредством реле контролируется верхний предел давления окружающего воздуха, а в гидроаккумуляторе он сжимается под давлением воды. Как только устанавливается нужное значение давления, насос отключается, а снова начнет работать при поступлении сигнала реле о нижнем пределе давления.

Если потребление воды небольшое, то насос включаться не будет – в кран будет подаваться вода из бака.

Общая комплектность

Независимо от того выбрана насосная станция с накопительным баком или аккумулятором, кроме одного из этих элементов она будет укомплектована:

  • насосным агрегатом;
  • мембранным напорным баком, ограничивающим число запуска насоса;
  • реле давления;
  • манометром;
  • кабелем;
  • разъемом для подключения;
  • клеммами для заземления.

Разновидности по виду насоса

Со встроенным эжектором

Насосные станции классифицируются по типу рабочего насоса, который может быть с эжектором и без. Принцип работы эжекторных модификаций (со встроенным эжектором) заключается в том, что вода поднимается за счет созданного разряжения. Они имеют более высокую стоимость в сравнении с более простыми моделями, но благодаря особой конструкции способны подавать воду с больших глубин – 20-45 м.

Такое насосное оборудование характеризуется высокой производительностью, но работа сопровождается высоким уровнем шума. По этой причине, такая насосная станция должна устанавливаться в подсобном помещении и при возможности за пределами жилого дома. Оборудованию такого типа чаще всего отдается предпочтение при ведении большого подсобного хозяйства и для удовлетворения садово-огородных потребностей.

Устройство и принцип работы насосной станции Такой компактный вид имеет очень производительная станция со встроенным эжектором

С выносным эжектором

Кроме того, потребителям предлагаются насосы с эжектором выносным, который, вместе с двумя трубами опускается в скважину или колодец. По одной трубе вода подается вниз в эжектор, что приводит к созданию всасывающей струи.

Такая конструкция заметно проигрывает по сравнению с классическим эжекторным насосом по своим эксплуатационным характеристикам.Такие насосы «боятся» наличия в системе воздуха и песка. Кроме того их КПД значительно ниже.

Но зато станция с подобным насосом может без проблем быть размещена в доме, даже, если колодец находится на расстоянии 20-40 метров.

Устройство и принцип работы насосной станции Сравнительная таблица рабочих параметров насосной станции с выносным эжектором на примере моделей Pedrollo для дачи

Безэжекторные конструкции

При оснащении насосной станции оборудованием без эжектора всасывание воды выполняется по другой схеме. В этом случае ключевая роль принадлежит специальной многоступенчатой конструкции, относящейся к гидравлической части. Подобные насосы работают фактически бесшумно и с меньшим энергопотреблением.

В данной статье мы отразили лишь основные варианты устройства классической насосной станции. Именно подобные конструкции можно чаще всего встретить в частных домовладениях. На самом деле насосов, на базе которых и собираются станции, существует огромное количество.

Каждый может самостоятельно собрать такое оборудование с учетом собственных возможностей и потребностей.

Типы гидроаккумуляторов

Под закрытым подразумевается овальная емкость, в которой имеется резиновая диафрагма, создающая давление в системе. Такое устройство обойдется дороже. Обо всех особенностях этого аппарата говорилось выше.

Что касается открытого гидроаккумулятора, то он очень требователен при эксплуатации, но зато в установке проще. Сделать его вполне реально своими руками. Суть назначения та же, что и у водонапорной башни.

Открытый ГА монтируется преимущественно на высшей точке.

Важно знать! Чтобы в системе с открытым ГА создать давление до 0,7 бар, его следует установить на высоте 7 метров.

Если не соблюсти это требование, то система дополнительно оснащается насосами, что приводит к ее удорожанию и усложнению.

Типы и виды, особенности подключения

Основная рабочая часть этого оборудования — насос. Именно его тип определяет их основные технические характеристики. О насосах и пойдет речь.

Поверхностные и погружные

Большая часть станций, поставляемых с заводов в собранном виде, оснащены поверхностными насосами. Они  установлены на одной раме с гидроаккумулятором и группой контроля.

К насосу подключается трубопровод, который опускается в источник — колодец, скважину и т.д.  Этот вариант хорош тем, что его можно использовать в узких скважинах — диаметр трубы может быть от 32 мм, что даже для самой узкой скважины нормально.

Но поднимать воду такие системы могут с глубины порядка 7-10 метров.

Схема водоснабжения частного дома с насосной станцией с поверхностным насосом

При установке такого оборудования на конце подающего трубопровода, погруженного в воду, обязательно устанавливают фильтр и обратный клапан. Фильтр (сетка) обязателен, так как насосы требовательны к качеству воды, а обратный клапан не дает воде стекать в то время, пока не идет подкачка. Без этих двух частей система работает неэффективно.

Если скважина глубокая, необходим погружной насос или установка с выносным эжектором. В этом случае эжектор опускается в скважину или колодец, к нему подключаются два шланга. Остальное оборудование стоит на поверхности. При такой системе вода может подниматься и с глубины 40-45 метров.

Насосная станция с внешним — погружным эжектором позволяет достать воду из глубоких колодцев или скважин глубиной до 40-45 м

Недостаток этой системы в том, что она не любит присутствия воздуха в трубах (шлангах), из-за чего запуск системы — хлопотное и отвественное мероприятие.

Тихие и шумные

Отличается еще и внутренняя конструкции насосов. От их строения зависит уровень шума при работе.

  • Вихревые. Всасывающее усилие создается за счет лопастей внутри корпуса. Эти насосные станции водоснабжения для дома бесшумные или очень тихие, но поднимать воду они могут только с небольшой глубины. Их можно и нужно ставить в жилых домах: они очень не любят изменения температур, а при замерзании выходят из строя.
  • Центробежные насосы шумят при работе сильно, но качают воду с приличных глубин и могут работать при разных температурах, потому могут устанавливаться в специально оборудованных приямках.

Как провести воду из колодца или скважины в дом, читайте тут.

Правила установки насосной станции

Для работы насосной станции обязательно электропитание. И это — один из основных критериев при выборе места установки: нужно или станцию ставить там, где есть электропитание, или тянуть линию туда, где стоит станция. Но нужно учесть еще целый ряд факторов:

  • Ставить оборудование нужно с учетом расстояния, на которую может подаваться вода.
  • Если планируется зимнее использование системы, то помещение, в котором устанавливается оборудование, должно быть теплым — станции не выносят заморозки. Одновременно в нем должна быть хорошая вентиляция, чтобы не скапливался конденсат.
  • Если насос сильно шумит, а  установить его удобнее в доме или рядом с ним, его нужно заключить в звукоизолирующий короб.

Иногда самым лучшим выходом является строительство кессона — небольшого помещения, которое устраивают примерно на глубине 2,5 м. Если водозабор идет из скважины, то обсадная труба срезается чуть выше дна кессона. В скважину погружается насос, который подает воду в гидроаккумулятор.

Оборудование устанавливается ниже глубины промерзания грунта, что предотвращает его замерзание: внутри удерживается плюсовая температура. Удобно тогда и трубы прокладывать ниже глубины промерзания, и выводить их уже под домом, в теплой незамерзающей зоне и подавать воду в гребенку.

Схема установки станции для водоснабжения частного дома в кессоне

Если для дома устройство кессона — оправданные расходы, то для дачи — вряд ли. Тогда делают упрощенный вариант — строят небольшой ящик или делают приямок и там ставят оборудование на весенне-летний период, на зиму забирая его в отапливаемое помещение.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector