Насосная станция для дома

Бытовая насосная станция — оборудование для автоматизированного обеспечения водой частного дома. Она может подавать воду из любого источника: колодца, скважины, центрального водопровода или речки. Плюс установки такого устройства — постоянное давление в водопроводной системе, которое позволяет подключать любую бытовую технику.

Насосные станции для водоснабжения частного дома или дачи состоит из:

насоса;
гидроаккумулятора;
группы контроля и автоматики.

Для ее работоспособности необходимо гарантированное электропитание. Сама установка автономна и вмешательства не требует: вода подается с постоянным давлением — перепад есть, но он небольшой и техникой, а тем более потребителями не ощущается.

Насосные станции для водоснабжения частного дома: принцип работы

В современных насосных станциях для подачи воды установлены гидроаккумуляторы, которые представляют собой емкость цилиндрической формы, разделенную на две части эластичной мембраной. Одна часть емкости в заводских условиях заполнена газом. В этой камере создано определенное давление.

При включении насоса вода попадает во вторую часть гидроаккумулятора. Емкость постепенно заполняется, мембрана растягивается, сжимая газ во второй части еще больше. Таким способом в системе водоснабжения частного дома (дачи) создается давление. Его величина контролируется датчиками реле давления. При достижении порогового значения (порядка 2-4 атм) датчики подают команду на отключение насоса. Пока в системе краны не открыты, давление стабильно, насос больше не работает.

Где-то открывается кран. Вода в него поступает из гидроаккумулятора, в котором по мере расхода понемногу падает давление. При достижении нижнего порога срабатывает второй датчик, который дает команду на запуск насоса, вода снова начинает поступать, выравнивая давление. После того, как кран закрыт, насос работает еще какое-то время, потом отключается.

Таким образом в системе поддерживается стабильное давление. Это значит, что вы можете использовать в доме любую технику — и стиральную и посудомоечную машину и водонагреватель. При желании можно организовать автоматизированный полив участка или газона.

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.

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.

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.

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.

Об устройстве водопровода на даче написано в статье «Как сделать водопровод на даче: выбрать трубы, схему, способ укладки»

Как выбрать насосную станцию для дома

Кроме типов насоса выбирая насосные станции для водоснабжения частного дома вам нужно обратить внимание на целый ряд параметров:

Расстояние от места водозабора до установки насоса. Определяет то, как близко должно располагаться оборудование к источнику воды.
Высота подъема воды — на какое расстояние относительно места забора воды может она подаваться. Учтите, что протяженные горизонтальные участки также должны учитываться.

Производительность — это то количество воды, которое может подаваться в единицу времени. Чтобы рассчитать этот параметр, можно воспользоваться средними нормами расхода в зависимости от типа потребителя (смотрите таблицу).
Объем гидроаккумулятора. Чем больше его размер, тем больше воды у вас будет в запасе на случай отключения электричества. Но это — далеко не самый важный момент. Гораздо важнее, что при больших объемах реже включается насос, а это означает более длительный срок его эксплуатации. Но гидроаккумулятор — дорогая штука и чем он больше, тем дороже. Обратите внимание: похожие по строению расширительные бачки, хоть и стоят дешевле, покупать нельзя. Они для воды не приспособлены (используются для стабилизации давления в газопроводах) и быстро ломаются, к тому же вода становится непригодной для питья (появляется неприятный запах и привкус).

При выборе модели стоит обращать и на дополнительные функции. Полезная опция -защита от перегрева и от холостого хода (когда воды нет). Они продлевают срок жизни оборудования.

Еще можно выбрать корпус насоса. Его делают из стали, нержавейки, чугуна, полипропилена высокой плотности. Полипропиленовый — самый недорогой. Он не ржавеет, не передает шумы при работе. Но хоть он и повышенной плотности, это — пластик, и при неаккуратном обращении (при перевозке, например) его можно повредить. Второй по стоимости — стальной, но при использовании центробежного насоса корпус передает шум, а иногда еще и резонирует. Так что такие насосы работают громко. Аналогичный, установленный в чугуне работает тише. Но при кислой воде чугун быстро ржавеет, что не радует: железа и так обычно в воде переизбыток. Самый оптимальный с точки зрения долговечности — корпус из нержавейки, но они — самые дорогие.

Об очищении воды из колодца или скважины читайте тут.

Что делать, если станции с требуемыми характеристиками нет? Собрать самому. Все требуемые запчасти имеются в продаже, соединяется все при помощи обычных фитингов. Как — смотрите в видео ниже. Собранная самостоятельно насосная станция обходится, кстати, дешевле, чем купленная в сборе, а ремонтировать вам ее будет проще: вы сами все подключали.

Конструкция и принцип работы насосной станции

Главная задача насосной станции – обеспечение жилых построек и прилегающего земельного участка водой из искусственных или естественных источников. Именно такие агрегаты помогают заполнить дополнительные резервуары, предназначенные для полива сада или огородных растений, а также обеспечить водой традиционные точки водоразбора:

смесители;
унитазы;
посудомоечная машина;
стиральная машина;
газовая колонка;
котел и т. д.

Как правило, насосная станция представляет собой совокупность нескольких отдельных механизмов, объединенных в один мощный аппарат по перекачке воды. Каждый из элементов устройства несет на себе очень важную задачу:

Насос. «Рабочая лошадка» станции. Он перекачивает воду непосредственно из источника в резервуар.
Гидроаккумулятор. Представлен в виде гидропневматического бака объемом от 18 до 100л.
Реле давления. С помощью него происходит управление станцией.
Обратный клапан. Не позволяет жидкости вытекать обратно в источник.
Манометр. Позволяет производить мониторинг показаний давления в системе.
Соединительные шланги и патрубки.

Совет. Система фильтрации, установленная перед насосной станцией, не только обеспечит пользователей очищенной водой, но и продлит жизнь водопроводной системы, удаляя из жидкости соли жесткости, органические соединения и взвешенные вещества.

Чем руководствоваться при выборе водяной насосной станции

Первое на что необходимо обращать внимание при покупке станции – это мощность насоса. От этого показателя зависит напор воды в системе и ее расход. Параметр подачи воды должен быть приближен к максимальному объему потребления всеми точками водоразбора. Как правило, этот показатель усреднен довольно грубо и все модели адаптированы к номинальному расходу 1,5-9 м3/ч.

Показатель напора также выносится в таблицу характеристик станции отдельно. В паспорте он указан как расстояние, на которое насос подает воду. Но по факту этот параметр означает давление, которое способна создать станция. Так, указанный напор в 40 м, показывает, что насос создаст давление в 4 атмосферы в идеальных условиях. Поскольку при работе возникают некоторые потери давления на разводку трубопровода, а также подъем воды на определенную высоту, этот показатель будет значительно ниже.

Также при выборе водяной насосной станции необходимо учесть автономность работы агрегата. Это понадобится пользователям, обитающим в местности с проблемами в подаче электроэнергии. Для обеспечения бесперебойной работы насоса можно дополнительно установить на участке генератор, либо солнечный аккумулятор.

Разновидности насосов

Отличаются водопроводные станции друг от друга типами насосного агрегата. Это главная часть системы, выполняющая всю основную работу. Именно поэтому упор необходимо сделать именно на выбор насоса для станции водоснабжения частного дома.

Самовсасывающие насосы. Обладают большой мощностью и способны поднимать воду с глубины 8-11 м. Не «захлебываются» в условиях загазованности жидкости. Основным недостатком является шумность прибора. Для создания уюта в жилом здании, такой насос необходимо изолировать в отдельном помещении.
Многоступенчатые насосные агрегаты. Такой насос обеспечит подъем воды с глубины до 9 м. При сравнении со самовсасывающими, выявлен более низкий уровень шума при работе устройства, а также заметна разница в подаче жидкости. У многоступенчатых насосов показатель расхода воды значительно выше. Минусом является усложненная конструкция прибора, что сказывается и на повышенной цене устройства.
Вихревые насосы. Такой аппарат можно устанавливать при достаточно высоком зеркале воды. Показатель уровня залегания грунтовых вод не должен превышать 6 м. Насос такого типа способен создавать большой напор жидкости в системе водопровода.

Также поверхностные насосы различаются по типу устройства эжектора. Конструкции встречаются с встроенным и выносным прибором.

Модели со встроенным эжектором используют при залегании воды не больше 7 метров. Такие насосы могут поднимать воду с повышенной концентрацией минеральных солей, газов и частиц размером до 2 мм. Способны создавать большой напор. Забор воды осуществляется с помощью армированного шланга, конец которого погружается в источник. Как правило, насос такого типа оснащен фильтром грубой очистки, который исключает попадание в корпус песка и других крупных загрязнителей.

Насосы с выносным эжектором способны перекачивать воду с глубины до 40 м. При этом диаметр скважины не должен быть меньше 100 мм. Обязательным условием монтажа такого аппарата является дополнительная установка фильтрационной системы. Такие модели устанавливают в случае, когда источник воды находится в удалении от насосной станции.

Долговечность, бесшумность и стабильность работы водопроводной системы зависят от материала, из которого выполнен корпус изделия:

нержавеющая сталь – увеличивает стоимость изделия, улучшает эстетический вид станции, не влияет на качество перекачиваемой жидкости, но не обладает шумоизоляцией;
чугун – обязательным условием является нанесение антикоррозионного слоя, радует хорошим уровнем изоляции звуков;
пластик – практически бесшумный, исключена возможность появления коррозии и присутствия ржавчины в воде.

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.

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.

Электронное управление – дополнительная защита насосной станции

Для увеличения срока эксплуатации водяной станции, ее оснащают блоком электронного управления. Основные функции, которые лежат на нем – защитные.

Сухой ход. Двигатель насоса охлаждается при помощи перекачиваемой жидкости. Избежать перегрева аппарата поможет электронное реле, которое отключает устройство при отсутствии в нем жидкости. Очень полезно в случаях резкого перепада уровня воды в колодце.
Автоматическое включение/выключение. Нужное приспособление при редком пользовании точками водоразбора. Насос запускается автоматически, благодаря датчику активности в той или иной точке. Точно также прибор выключается.
Изменение оборотов. Постепенное наращивание оборотов двигателя позволит избежать гидроударов в системе водопровода. Также при этом появляется возможность экономии электроэнергии.

Минусом насосных станций, оснащенных электронным управлением является их повышенная стоимость. Именно это отталкивает многих покупателей.

Правила монтажа водяной насосной станции для частного дома

Главное при установке насосной станции на участке – это выбор места для ее размещения. Здесь необходимо учесть все основные требования:

расстояние до источника забора воды должно соответствовать указанным в паспорте характеристикам;
устройство обязательно должно быть установлено в отапливаемом помещении, если планируется эксплуатация в зимний период;
чтобы избежать появления конденсата, вызванного разницей температур окружающей среды и перекачиваемой жидкости, обязательно необходимо подобрать хорошо проветриваемое помещение;
обеспечение звукоизоляции стен помещения позволит сохранить уровень комфорта в доме.

Для погашения вибрации насоса, станция устанавливается на амортизирующих прорезиненых подушках или коврике. Также важно позаботиться о заземлении установки, работающей от электросети. Этим вы обеспечите безопасность взаимодействия системы с домочадцами.

При отсутствии герметичности патрубков станции теряется напор. Поэтому при любых отклонениях в работе системы обязательно необходимо выполнить осмотр всех соединений в устройстве.

Продлить работу водяной насосной станции поможет своевременное обслуживание системы. Регулярный осмотр на момент повреждений или засоров избавит вас от дополнительных трат на ремонт и приобретение нового оборудования.

Насосная станция для частного дома: видео

Источник: sandizain.ru

Устройство и принцип работы насосной станции

Отличается ли чем-нибудь насосная станция от обычного электронасоса и, если да, в чем ее преимущества?

Во-первых, насосная станция способна обеспечить хороший напор, необходимый для полноценного снабжения водой дома и участка.

Во-вторых, система эта полностью автоматизирована и может работать без постоянного контроля со стороны владельца – один раз смонтировал, и можно не вспоминать о ней, пока не придет срок профилактического осмотра и проверки.

Осознанный выбор насосной станции будет невозможен, если не уделить должного внимания ее устройству и базовым составляющим.

Основными конструкционными элементами насосной станции являются соединенные между собой поверхностный насос и гидроаккумулятор (напорный гидробак), а также автоматическое реле давления, управляющее работой насоса. Для автономного функционирования системы этого недостаточно. Но о назначении и устройстве дополнительных компонентов мы поговорим чуть позже, сейчас же сосредоточим свое внимание именно на основных элементах конструкции.

Устройство насосной станции

«Сердцем» насосной станции является насос. Конструкционный тип используемого насоса может быть практически любой – вихревой, роторный, винтовой, осевой и т.д. – но для бытового водоснабжения, как правило, используют насосы центробежного типа, отличающиеся простотой конструкции и высоким КПД.

Второй важный конструкционный элемент насосной станции – гидроаккумулятор – представляет собой, по сути, накопительный бак (что собственно и следует из его названия). Однако назначение гидроаккумулятора заключается не только в накапливании закаченной воды.

Без этого элемента насос бы включался/выключался слишком часто – каждый раз, когда пользователь повернет кран на своем смесителе. Отсутствие гидроаккумулятора негативно сказалось бы и на напоре воды в системе – вода то текла бы из крана тонкой струйкой, то хлестала бы слишком бурным потоком.

Как насос, гидроаккумулятор и реле давления, собранные воедино, способны в автоматическом режиме обеспечивать нас водой?

Разберемся в принципе действия насосной станции.

Насос при включении начинает закачивать воду, заполняя ею накопительный бак. Давление в системе при этом постепенно возрастает. Работать насос будет до тех пор, пока давление не достигнет верхнего порогового значения. При достижении заданного максимума давления сработает реле, и насос выключится.

Что произойдет, когда пользователь откроет кран на кухне или начнет принимать душ? Водопотребление приведет к постепенному опорожнению гидроаккумулятора, а значит, и к снижению давления в системе. Когда давление упадет ниже установленного минимума, реле автоматически включит насос, и он начнет вновь закачивать воду, компенсируя ее расход и нагнетая давление до верхнего порогового значения.

Верхний и нижний пороги, при которых срабатывает реле давления, устанавливаются на заводе. Пользователь, однако, имеет возможность внести небольшие коррективы в работу реле. Необходимость в этом может возникнуть, например, если требуется увеличить напор воды в системе.

Благодаря тому, что насос, входящий в состав насосной станции не работает непрерывно, а включается лишь время от времени, износ оборудования минимализирован.

Небольшое видео показывающее принцип работы насосной станции:

Типы насосных станций и расстояние до зеркала воды

Различают насосные станции со встроенным и выносным эжектором. Встроенный эжектор является конструктивным элементом насоса, выносной представляет собой отдельный внешний узел, погружаемый в скважину. Выбор в пользу того или иного варианта зависит в первую очередь от расстояния между насосной станцией и зеркалом воды.

С технической точки зрения эжектор – устройство довольно простое. Его главный конструктивный элемент – сопло – представляет собой патрубок с зауженным концом. Проходя через место сужения, вода приобретает заметное ускорение. В соответствии с законом Бернулли вокруг потока, движущегося с повышенной скоростью, создается область с низким давлением, т. е. возникает эффект разряжения.

Под действием этого разряжения в трубу засасывается новая порция воды из скважины. В итоге насос тратит меньше энергии для транспортировки жидкости на поверхность. Возрастает эффективность насосного оборудования, равно как и глубина, с которой можно закачивать воду.

Насосные станции с встроенным эжектором

Встроенные эжекторы обычно помещаются внутри корпуса насоса или располагаются в непосредственной близости от него. Это позволяет уменьшить общие габариты установки и несколько упростить монтаж насосной станции.

Максимальную эффективность такие модели демонстрируют, когда высота всасывания, т. е. расстояние по вертикали от входного патрубка насоса до уровня зеркала воды в источнике, не превышает 7-8 м.

Разумеется, следует учитывать еще и расстояние по горизонтали от скважины до места размещения насосной станции. Чем больше длина горизонтального участка, тем меньше глубина, с которой насос способен поднимать воду. Например, если насос установлен непосредственно над источником воды, он сможет поднять воду с глубины 8 м. Если тот же самый насос удалить от точки водозабора на 24 м, то глубина поднятия воды уменьшится до 2.5 м.

Помимо низкой эффективности при больших глубинах залегания зеркала воды подобные насосы обладают еще одним явным недостатком – повышенным уровнем шума. К звуку от вибрации работающего насоса добавляется шум воды, проходящей сквозь сопло эжектора. Именно поэтому устанавливать насос с встроенным эжектором лучше в отдельном подсобном помещении, за пределами жилого здания.

Насосная станция со встроенным эжектором.

Насосные станции с выносным эжектором

Выносной эжектор, представляющий собой отдельный небольшой блок, в отличие от встроенного может находиться на значительном удалении от насоса – он подключается к погружаемой в скважину части трубопровода.

Выносной эжектор.

Для работы насосной станции с выносным эжектором требуется двухтрубная система. Одна из труб служит для подъема воды из скважины на поверхность, по второй часть поднятой воды возвращается вниз, в эжектор.

Необходимость прокладки двух труб накладывает некоторые ограничения на минимально допустимый диаметр скважины, предусмотреть это лучше еще на стадии проектирования устройства.

Подобное конструктивное решение, с одной стороны, позволяет существенно увеличить расстояние от насоса до зеркала воды (с 7-8 м, как у насосов с встроенными эжекторами, до 20-40 м), но с другой – ведет к уменьшению КПД системы до 30-35%. Впрочем, получив возможность значительно увеличить глубину забора воды, вы легко смиритесь с последним.

Если расстояние до зеркала воды на вашем участке не слишком глубоко, то нет необходимости монтировать насосную станцию непосредственно возле источника. Это значит, что у вас появляется возможность отдалить насос от скважины без заметного снижения эффективности.

Как правило, такие насосные станции располагают непосредственно в жилом доме, например, в подвальном помещении. Это обеспечивает повышение срока службы оборудования и упрощение процедур настройки системы и профилактических работ.

Еще одним несомненным достоинством выносных эжекторов является существенное снижение уровня шума, производимого работающей насосной станцией. Шум воды, проходящей через эжектор, установленный глубоко под землей, уже не побеспокоит жильцов дома.

Насосная станция с выносным эжектором.

Водопотребление, производительность, напор

Прежде чем покупать насосную станцию, следует понять, в состоянии ли данная модель будет удовлетворить ваши потребности, способна ли она нормально функционировать в конкретных, имеющихся у вас условиях. Оценить это можно по ряду технических характеристик насоса. Особое внимание следует уделить таким параметрам, как создаваемый напор (высота, на которую насос способен поднять воду) и его производительность (объем воды, прокачиваемой за единицу времени).

Общее водопотребление дома – это суммарный расход воды всеми бытовыми приборами (посудомоечная и стиральная машины) и прочими точками водоразбора (краны в кухне и ванной, слив в санузле, наполнение бассейна, автоматизированные системы полива и орошения на участке и т.д.).

В идеале производительность станции должна быть не меньше суммы расходов всех точек водоразбора в доме. Только в этом случае жильцы дома не будут испытывать проблем с подачей воды и ее напором. Только в этом случае они смогут открывать кран, не задумываясь о том, что кому-то в доме вода в данный момент может быть нужнее.

Как правило, достаточно мощные насосы с легкостью поставляют до 3.5-8 м³ воды в час, поддерживая в водопроводной сети давление в 2-3 бара.

Чтобы определить мощность насосной станции, необходимую для обеспечения водой всех точек водоразбора, следует оценить три параметра.

1. Во-первых, необходимо знать высоту подъема подаваемой воды, т.е. посчитать расстояние от зеркала воды до самой высокой точки водопровода.

2. Во-вторых, следует учесть рабочее давление в водопроводе (для нормальной работы бытовой техники и оптимального напора воды в кранах требуется, чтобы давление было не меньше 2 бар).

3. В третьих, нужно оценить потери напора по всей длине водопровода.

Расчет расхода воды и требуемой производительности насоса, а также подбор конкретной насосной станции, удовлетворяющей данным критериям, – задача специалистов. От вас же требуется заранее определить расстояние от водозаборного патрубка насоса до зеркала воды в скважине по вертикали и удаленность насосной станции от скважины, знать тип и диаметр используемых труб.

Не лишним будет подготовить план участка и дома с указанием расположения всех точек водоразбора.

Существует еще один важный момент, который следует принять во внимание перед тем, как выбрать насосную станцию для дачи или дома. Из колодца вы закачиваете воду или из скважины – неважно, но наполняемость источника, т.е. его способность «генерировать» воду не должна быть меньше производительности станции.

Дебит скважины можно узнать из ее паспорта, выданного производившей бурение организацией.

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.

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.

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.

Материал изготовления насоса и его конструкционных элементов

Главный недостаток центробежных насосов – высокая требовательность к чистоте перекачиваемой воды. Попадающие внутрь песчинки, ил и прочие твердые частицы становятся причиной преждевременного износа деталей насоса.

Срок службы техники во многом зависит от материала, из которого изготовлена крыльчатка. Крыльчатки из нержавеющей стали более долговечны, но стоят дороже изделий из пластика, нередко устанавливаемых в бытовых моделях.

Для изготовления корпуса насоса также применяют различные материалы.

1. Насосы в пластиковых корпусах самые дешевые и, что немаловажно, самые малошумные. При этом надежностью такие насосы не отличаются.

2. Стальные, напротив, самые дорогие и шумные, но при этом и самые долговечные.

3. Чугунные по всем показателям занимают промежуточное положение.

Помимо материала изготовления корпуса насоса и его рабочего колеса при подборе стоит обратить внимание еще на один параметр, а именно на материал обмотки электродвигателя. Часто для удешевления и облегчения конструкции используют алюминиевую обмотку.

Она, увы, менее долговечная, чем медная, что негативно сказывается на общей надежности насоса, вынужденного работать круглогодично и почти круглосуточно.

Управляющая автоматика

Главное отличие насосных станций от насосов заключается в наличии у них оборудования, позволяющего работать без постоянного контроля со стороны человека. Под управляющей автоматикой в первую очередь подразумевается реле давления. Данный блок автоматизирует работу насоса, включая и выключая его при определенных предельных значениях давления в системе.

Большинство насосных станций оснащаются механическими (пружинными) реле давления. Это небольшое по габаритам устройство, внутри которого располагаются все необходимые рабочие элементы – две разноразмерные пружины с регулировочными гайками, электрические контакты, мембрана и пластина, изменяющая свое положение в зависимости от величины давления на нее со стороны мембраны.

Под действием давления воды, поступающей в гидроаккумулятор, мембрана деформируется и смещает пластину, которая, в свою очередь, начинает воздействовать на большую пружину. Сжатие пружины приводит к размыканию контакта, подающего напряжение на электродвигатель насоса.

При понижении давления в результате расхода воды потребителем пластина возвращается в исходное положение, контакты замыкаются, и насос снова начинает работать. Большая пружина создает противодействие давлению воды на мембрану и пластину, маленькая задает разницу между нижним и верхним порогом давления.

Верхнее и нижнее предельные значения давления выставляются на заводе-производителе, однако при необходимости вы можете вручную перенастроить как верхний, так и нижний порог. Сила сжатия пружин изменяется посредством соответствующих регулировочных гаек.

Механическое реле может быть заменено электронным. Последнее не является силовым, оно взаимодействует с автоматикой станции и уже через нее влияет на работу насоса. Функционал электронного реле, конечно, богаче, чем у механического. Некоторые модели, например, оснащены таймером часовых включений, ограничивающих количество запусков насоса в единицу времени.

Как правило, электронные модели реле снабжены индикаторами и панелью управления, с помощью которой осуществляется регулировка параметров.

Насосная станция с электронным реле.

Дополнительное оборудование

Помимо электронасоса, гидроаккумулятора и управляющей автоматики в комплект любой насосной станции в обязательном порядке входят:

соединительная арматура, в том числе гибкая подводка, соединяющая насос с гидроаккумулятором;
манометр, измеряющий давление жидкости в системе и облегчающий контроль за работой насоса,
обратный клапан, предотвращающий опорожнение подводящей магистрали при выключении насоса;
фильтры, препятствующие попаданию в насос механических примесей;
автоматы защитного отключения насоса.

Фильтры

Центробежные насосы характеризуются повышенной требовательностью к чистоте перекачиваемой жидкости. Очень важно, чтобы в проходящей через насос воде не было абразивных частиц (ил, песок и т.д.), а также длинноволокнистых включений с линейными размерами более 2 мм (водоросли, травинки, щепки).

После станции ставятся картриджные фильтры тонкой очистки, доочищающие воду, которая направляется к потребителю. Впрочем, к насосной станции они уже никакого отношения не имеют.

Обратный клапан

Чтобы насос был в состоянии в любой момент начать качать воду, необходимо, чтобы подводящая магистраль всегда была заполнена. Именно поэтому система водозабора насосных станций оборудуется обратным клапаном, устанавливаемым сразу после сетчатого фильтра грубой очистки.

Наличие обратного клапана избавит вас от необходимости каждый раз долго ждать, пока вода поднимется в насос из скважины, и, что более важно, убережет насос от работы в режиме «сухого» пуска, чреватого выходом оборудования из строя.

Водозаборная труба с обратным клапаном.

Защитная автоматика

Наши электросети не могут похвастаться стабильностью, и напряжение зачастую «гуляет» в довольно широком диапазоне. Обезопасить дорогостоящее оборудование от скачков напряжения поможет автомат защитного отключения. Если в комплект вашей станции этот компонент не входит, его можно (и нужно!) докупить отдельно. Не лишним будет и автомат защитного отключения при перегреве насоса.

Система защиты от «сухого» хода – еще один элемент, который необходим для продления срока службы насосной станции. Особенно важна она в тех случаях, когда производительность скважины непостоянна. Размещенный в скважине датчик подаст сигнал на выключение насоса, как только уровень воды упадет ниже минимального предела. Это позволит предотвратить перегрев и выход насоса из строя вследствие перекачивания воздуха.

Источник: srbu.ru

Для чего нужна насосная станция и какие выгоды несёт в себе её установка

Главное достоинство современных насосных станций (НС) заключается в том, что с их помощью можно организовать полноценное автономное водоснабжение загородного дома, дачи, коттеджа или ресторана.

Хоть стоимость подобного оборудования и предполагает дополнительные вложения по сравнению с простым центробежным или вибрационным насосом, установка насосной станции, которую ещё называют гидрофор, несёт в себе множество плюсов:

Возможность провести монтаж и демонтаж агрегата в кратчайший срок. Благодаря тому, что насосная станция является собранным и отрегулированным устройством, установить и подключить её к водопроводу сможет даже новичок.
Универсальность. Оборудование этого типа подходит для забора воды из любых источников – колодца, скважины, искусственного резервуара или природного водоёма.
Запас воды. В состав насосной станции входит гидроаккумулятор, который обеспечит резервное водоснабжение на период отключения электроэнергии.
Работа на скважинах любого размера. Использование поверхностного насоса и длинного заборного шланга позволяет откачивать воду из скважин с минимальным диаметром обсадной трубы.
Высокая надёжность. Частота включений насоса, работающего совместно с накопительной ёмкостью, снижается в несколько раз, а это значит, что кратно растёт его ресурс и долговечность.

На фоне многочисленных достоинств современных НС небольшие недостатки в виде шумности и необходимости периодического контроля и регулировки можно считать несущественными.

Критерии выбора насосных станций

Создать по-настоящему полноценную и надёжную автономную систему водоснабжения можно только в том случае, когда при её выборе будет учитываться каждый из перечисленных ниже факторов:

высота подъёма воды;
технические характеристики – электрическая мощность, напор и производительность:
объём гидроаккумулятора;
используемые материалы;
надёжность автоматики;
способ установки.

Немаловажно и то, какой компанией изготовлена насосная станция. Хоть известность бренда и влияет на стоимость оборудования, в конечном итоге правильный выбор обернётся надёжной, долговечной работой без поломок и ремонтов.

Высота всасывания и тип насосной станции

Высота подъёма воды является одной из важнейших характеристик автономного водоснабжающего оборудования и оказывает решающее влияние на его стоимость. По типу всасывания можно выделить насосные станции нескольких типов:

центробежные или вихревые одноступенчатые;
многоступенчатые;
со встроенным эжектором;
с выносным эжектором.

Первые обладают небольшой производительностью, но обеспечивают хороший напор. Их основное достоинство – бесшумная работа и низкая стоимость, однако и максимальная глубина всасывания у одноступенчатых агрегатов минимальная – от 7 м до 8 м.

Подробнее о внутреннем устройстве и принципе работы самовсасывающего насоса для воды можно узнать здесь: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasosy-montazh/ustrojstvo-samovsasyvayushhego-nasosa.html

Многоступенчатые насосные системы тоже рассчитаны на поверхностную установку рядом с источником глубиной не более 8 м и выделяются тихой работой, но отличаются улучшенными техническими характеристиками.

Для увеличения длины всасывающей магистрали, насосы современных установок оснащают эжекционными устройствами. Их принцип действия заключается в том, что часть выходного потока перенаправляется во всасывающую магистраль, благодаря чему производителям удаётся значительно её удлинить. НС со встроенным эжектором обеспечивают подъём воды с глубин до 10 метров, поэтому их используют для открытых водоёмов, неглубоких колодцев и зарытых в землю резервуаров.

Показывая отличные результаты в производительности, агрегаты со встроенным эжектором обладают высоким уровнем шума — следствие протекающего через сужающееся сопло потока воды. Чаще всего простые НС устанавливают в приямках над скважинами или в непосредственной близости от источников. Если же оборудование требуется установить в помещении, то придётся позаботиться о его звукоизоляции.

Системы с выносным эжектором работают с минимальным уровнем шума и обеспечивают подъём воды с глубин до 35 м. При этом эжекционное устройство может быть установлено на расстоянии от насосной станции или непосредственно в источнике. Выбирая эжекторные НС второго типа, будьте готовы к дополнительным тратам. Они связаны как с более высокой стоимостью самого оборудования, так и с необходимостью установки двух параллельных труб – подающей и рециркуляционной. Эту особенность следует учитывать еще на этапе проектирования скважины.

Эжектор для насосной станции можно собрать и своими руками. О том, как это сделать, рассказывается в этой статье: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/ezhektor-dlya-nasosnoj-stancii.html

Преимущественное большинство насосных станций комплектуются гидроаккумулятором, который обеспечивает необходимый запас воды и снижает частоту включения помпы. Тем не менее, существуют и модели без накопительного бака – их автоматика включает насос каждый раз, когда открывается вентиль или наполняется бачок унитаза.

Преимущество подобных агрегатов – в их компактности, низкой цене и способности держать стабильное давление. Известные недостатки в виде отсутствия резерва и частых включений насоса дополняются высокими требованиями к соединительным частям и другим элементам водопровода – они должны справляться с высоким давлением и гидроударами.

Технические характеристики

Основными техническими характеристиками насосной станции являются напор и производительность. Именно от этих параметров зависит, сможет ли оборудование обеспечить требуемое давление воды в системе, а также хватит ли её количества, если одновременно открыть несколько расходных вентилей.

Данные по конкретной марке насосной станции можно узнать из технического паспорта на изделие – производитель указывает их на первых страницах инструкции.

Напор

Если вы задались вопросом, какой должна быть подача насоса, то требуемые характеристики можно рассчитать самостоятельно. Так, напор определяют по формуле H=(Hn+Hi+L/10+Hd), где Hn – номинальное давление воды в системе (1.5-3 бар), Hi – глубина всасывания, L – длина горизонтального участка трубопровода от насоса до дома, Hd – высота расходных точек над уровнем прокладки подающей магистрали.

Производительность

Определить объём воды, которую насосная станция должна подавать в единицу времени, также несложно. Для этого следует посчитать количество всех одномоментно открытых расходных точек (смесители на кухне и в ванной плюс бачок унитаза) и определить суммарное количество воды в литрах, которое должно проходить через них в минуту. Чтобы привести это значение к стандартной величине ( куб. м/ час), его следует разделить на 1000 и умножить на 60 (например, 20 л/мин = 20/1000×60 = 1.2 куб.м/час).

Поскольку напор и производительность находятся между собой в нелинейной зависимости, производители оборудования нередко предоставляют информацию о его технических характеристиках в виде графика.

При подсчёте производительности и напора не следует сбрасывать со счёта возможности источника воды. Если дебет скважины или колодца будет ниже величины потребления, то возможны такие негативные моменты как сильные перепады давления, подача воды с перебоями, отключение насоса устройством автоматики или выход оборудования из строя.

От производительности насоса зависит мощность его электромотора – чаще всего этот параметр находится в границах 500 Вт – 2 кВт (для бытовых насосных станций). Экономить электричество, выбрав НС с заниженной мощностью, не получится – в лучшем случае на выходе из излива смесителя будет литься тоненький ручеек.

Единственное, что хотелось бы рекомендовать – это не покупать агрегат с большим запасом по напору и количеству прокачиваемой воды. Насосная станция, отвечающая расчётной производительности, будет иметь оптимальную мощность, а значит, вы, так или иначе, избежите лишних трат на электричество.

Объём накопительного бака

От размера гидроаккумулятора зависит частота включения насоса и резервное количество воды на случай отключение электричества. Первый фактор влияет на долговечность электромотора агрегата, поскольку опасность пробоя его электрических обмоток чаще всего возникает именно во время пуска. Связано это с тем, что в это время сила тока достигает максимальных значений. Запас воды в доме тоже имеет немаловажное значение, однако и в том, и другом случае следует помнить, что цена гидроаккумулятора и его ёмкость связаны практически линейной зависимостью.

Не следует думать, что 50-литровый накопительный бак вмещает в себе именно такое количество воды. Дело в том, что ёмкость состоит из двух камер, одну из которых занимает жидкость, а другую – закачанный в накопительный бак воздух.

В зависимости от давления в воздушной камере, которое может варьироваться в пределах 0.8 – 4 атм и настроек реле давления, полезный объём может составлять от 30 до 45% ёмкости бака .

О том, как отрегулировать давление в гидроаккумуляторе насосной станции, вы можете узнать из статьи, размещённой в другом разделе нашего сайта: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/regulirovka-rele-davleniya-dlya-nasosa.html

Видео: Как правильно рассчитать объём гидроаккумулятора

Материалы изготовления

В торговой сети вы сможете найти насосы с одинаковыми техническими характеристиками и стоимостью, которая в некоторых случаях отличается в несколько раз. Всё дело в том, что производители используют различные материалы, а это влияет как на долговечность оборудования, так и на его надёжность. Так, гидроаккумуляторы бытовых насосных станций чаще всего выполняются из чёрной или нержавеющей листовой стали. Последние превосходно противостоят коррозии и обладают максимальным сроком службы, но имеют более высокую стоимость.

Немаловажно и то, из какого материала изготовлен корпус насоса и его рабочие колёса. Если это пластик, то вы заплатите недорого, однако при этом рассчитывать на долговечную работу агрегата не стоит. Детали оборудования среднего класса изготавливают из стали и чугуна, поэтому оно имеет неплохое качество при умеренной стоимости.

Для изготовления корпуса и узлов насосных станций высшей категории используются алюминий, латунь и бронза, поэтому они отличаются максимальной долговечностью. Разумеется, использование цветных металлов накладывает отпечаток на цену оборудования – будьте готовы выложить кругленькую сумму.

Автоматика насосных станций

В состав каждой насосной станции входит реле давления – прибор, который отвечает за включение и выключение насоса. Реле именитых производителей отличаются усиленной контактной группой, мембранной камерой из нержавеющей стали и высоким качеством других деталей. В процессе эксплуатации они не требуют вмешательства в работу. Дешёвая пуско-регулирующая аппаратура страдает такими явлениями, как коррозия отдельных частей, ослабление пружинных узлов, подгорание контактов и т. д., поэтому требуют периодической регулировки или ремонта.

Для повышения надёжности агрегатов производители оборудуют их системой защиты от сухого хода и перегрева. Первая система отключит питание насоса, если в подающей магистрали по какой-то причине пропадёт вода. Термореле предотвратит сгорание или пробой обмоток электромотора при нагреве силового агрегата свыше допустимой температуры. Хоть защитные системы и повышают стоимость оборудования, отказываться от них не стоит, особенно если планируется питать водопровод от источника с ограниченным дебетом.

Способ установки

По типу монтажа насосные станции делятся на два типа:

поверхностного расположения – устанавливаются в доме или рядом с источником воды – в наземном строении или приямке;
заглубленные агрегаты, которые имеют в своём составе глубинный насос и обеспечивают подъем воды с глубин до 300 м (такие НС относятся скорее к профессиональному оборудованию).

Установить поверхностную насосную станцию типа сможет любой домашний мастер. Что касается погружного оборудования, то его монтаж лучше доверить профессионалам.

Сравнительные характеристики насосных станций

Чтобы облегчить выбор насосного оборудования, можно воспользоваться таблицей с данными о его технических характеристиках и особенностях.

Что касается параметров агрегатов для автономной подачи воды конкретной марки, то каждая компания предоставляет исчерпывающую информацию по выпускаемым моделям и их техническим характеристикам. С параметрами нескольких наиболее популярных насосных станций вы можете ознакомиться из приведённой ниже таблицы.

Насосную станцию какого производителя выбрать

Насосное оборудование популярных брендов не случайно имеет более высокую стоимость, чем агрегаты менее именитых производителей. Серьёзные компании вкладывают средства не только в производство, но и развивают технологии. Кроме того, ни один производитель, нарабатывающий свою репутацию десятилетиями, не позволит себе использовать некачественные материалы – этим как раз страдают малоизвестные бренды в попытке привлечь клиента низкой ценой.

Станцию подачи воды лучше всего выбирать в ассортименте производителей Grundfos, Pedrollo, Gardena, Metabo, Wilo и других европейских компаний.

Вооружившись знаниями и сделав необходимые расчёты, смело отправляйтесь в магазин за новенькой насосной станцией. Если же у вас остались какие-то вопросы, то задавайте их через форму обратной связи. Эксперты нашего сайта окажут квалифицированную помощь в самый короткий срок.

Источник: aqua-rmnt.com