Виды насосных станций



 

Виды насосных станций водоснабжения

 

Виды насосных станций водоснабжения классифицируются по нескольким параметрам в соответствии с выполняемыми функциями и характером установки. Общее назначение всех насосных станций – это увеличение давления воды, подающейся в системы водоснабжения частных потребителей и промышленных объектов. Существует пять категорий насосных станций:

  1. Станции первого подъема НС 1;
  2. Станции второго подъема НС 2;
  3. Станции последующих подъемов НС 3 и далее, в зависимости от необходимого уровня подъема воды;
  4. Станции подкачки НСП;
  5. Станции циркуляционные ЦНС;

Принципы работы насосных станций водоснабжения

Принципиальная схема подключение элементов водоснабжения выглядит как последовательное соединение конструктивных модулей, каждый из которых является важным звеном цепи водоснабжения:

  1. насосные станции разного уровня подъема;
  2. насосная станция подкачки;
  3. водозаборное устройство;
  4. накопительные емкости;
  5. очистные сооружения;
  6. водонапорная башня;
  7. водопроводная сеть.

Виды насосных станций водоснабжения

 

Насосные станции первого подъема

Насосные станции первого подъема подключаются к водозаборному устройству и перекачивают воду в сооружения, предназначенные для очистки воды. В некоторых случаях очистка не требуется, и вода поступает непосредственно в накопительные емкости, коими могут являться как водные резервуары РЧВ, так и водонапорные башни и гидропневмобаки. Случаи, когда вода со станции первого подъема поступает в водоснабжающую систему, достаточно редки, но тем не менее встречаются. В течение суток такие станции работают в равномерном режиме, без перерывов.

Насосные станции второго подъема

Насосные станции второго подъема забирают воду из резервуаров чистой воды и перекачивают ее либо непосредственно в водообеспечивающие системы, либо в водонапорные башни. Основная функция башен – обеспечение бесперебойной подачи воды потребителям при неравномерной нагрузке. Станции второго подъема функционируют в прерывистом режиме, максимально приближенном к режимам потребления объектов водоснабжения.

 

Виды насосных станций водоснабжения


Насосные станции подкачки и циркуляционные станции

При необходимости обеспечения повышенного уровня давления воды, как правило, требуемого на промышленных предприятиях и в зданиях большой этажности, используются станции подкачки. Режим работы таких станций неразрывно связан с графиком водопотребления объектов.

Насосные станции циркуляционного типа устанавливаются на промышленных объектах и являются звеном замкнутой системы водоснабжения.

 

Подобные станции имеют в составе три типа насосов, разделяющихся по назначению:

  1. Перекачивающие отработанный носитель в охладительные емкости;
  2. Подающие воду в очистительные модули;
  3. Обеспечивающие подачу воды к оборудованию либо для техпроцессов.

Циркуляционные насосы функционируют по расписанию, утвержденному на производстве.

Классификация насосных станций

Область применения насосных станций, их конструкция и способ монтажа лежат в основе классификации оборудования. Существуют варианты монтажа насосов в вертикальном и горизонтальном исполнении, с положительной и отрицательной высотой забора воды.


 

Помещения, предназначенные для организации машинных залов, могут быть заглубленными, полузаглубленными и незаглубленными. Машинный зал полузаглубленных станций разделяется на два уровня, наземный и подземный, а заглубленные станции совсем не имеют поверхностной части. По типу управления оборудованием разделяют ручные, автоматические, полуавтоматические и дистанционные системы.

 

Виды насосных станций водоснабжения

Категорирование насосных станций по уровню подачи воды

Насосные станции водоснабжения подразделяются на три типа по уровню обеспеченности водоснабжения. Отличия заключаются в максимальном времени перерыва подачи воды, количестве обслуживаемого населения и длительностью снижения уровня подачи воды.

 


 

Максимальный перерыв в подаче воды.

Категория обслуживаемых населенных пунктов.

Максимальный период уменьшения подачи воды на 30 процентов.

Категория 1

10 минут

Свыше 50 тысяч человек

3 суток

Категория 2

6 часов

От 5 до 50 тысяч человек

10 суток

Категория 3

24 часа

До 5 тысяч человек

15 суток

 

Перерыв в функционировании станций необходим для проведения планового ремонта либо замены оборудования и переключения на резервный комплект. Соответственно, чем выше категория насосной станции, тем выше предъявляемые к ней требования. Промышленные предприятия, как правило, используют в работе насосные станции первой категории.

 

Насосные станции первой и второй категории должны иметь не менее двух источников электроснабжения, не зависящих друг от друга. Кроме того, к станциям каждого типа предъявляются определенные требования по надежности, наличию резервных модулей и капитальности помещений, предназначенных для машинных залов.

 

www.admiral-omsk.ru

Виды насосных станций

КНС, в зависимости от их параметров, делятся на несколько типов. В зависимости от перекачиваемых стоков они разделяются на:


  • производственные;
  • ливневые;
  • дренажные;
  • бытовые.

По расположению:

  • главные – используются для перекачки сточных вод от предприятия или населенного пункта;
  • районные – обеспечивают транспортировку стоков от определенной промышленной или жилой территории.

В зависимости от способа установки:

  • наземная;
  • полузаглубленная;
  • заглубленная.

По способу управления станцией:

  • дистанционные – контроль производится из удаленного диспетчерского пункта;
  • автоматические – управляется в полностью автоматическом режиме;
  • ручное управление – операции связанные с контролем и управлением выполняются обслуживающим персоналом.

Все насосные установки отличаются оборудованием, размерами и производительностью, в зависимости от выполняемых задач.

Видео: Принцип работы комплектной КНС


Назначение и конструкция

Основное назначение станций – подъем стоков к очистным сооружениям расположенным выше точки сброса, а также обеспечение подачи и напора отводимой воды в соответствии с заданными параметрами при обычных условиях и в случае аварийной ситуации.

Корпус насосной станции выполняется из бетона или бетонных колец, современные устройства производятся из полипропилена или стеклопластика. Внутри корпуса располагаются:

  • фильтры грубой очистки;
  • насос;
  • датчики уровня жидкости с системой контроля работы насоса;
  • подводящий и отводящий трубопроводы;
  • запорная арматура (краны, клапаны).

Для станций с большой мощностью предусмотрены лестница и площадки для обслуживания. Сам корпус сверху оборудован люком.

Виды насосных станций

Принцип работы насосной станции

Из подводящего трубопровода, сточные воды попадают в отделение с фильтрами грубой очистки. Здесь содержимое очищается только от твердого мусора, который может нанести вред насосам и другим приборам.

Жидкая составляющая проходит в резервуар и наполняет его, до определенного уровня. Затем, подключается насос, который перекачивает жидкость в отводящий трубопровод и далее к месту утилизации. За включение насоса отвечают поплавковые датчики. Оба трубопровода оснащаются запорным и обратным клапанами.

Преимущества насосных станций


Одним из достоинств современных КНС является то, что они могут без проблем устанавливаться как на новые системы, так и на уже функционирующие. Кроме этого они имеют еще много плюсов, к которым можно отнести следующее:

  1. компактные;
  2. экологически безопасные;
  3. экономичны в плане электроэнергии;
  4. практически бесшумны;
  5. минимальная вибрация;
  6. простой монтаж и демонтаж;
  7. не занимают много места;
  8. герметичны;
  9. долговечны.

Виды насосных станций

pro-kanalizaciju.ru

Промышленные насосные станции

Важнейшая особенность промышленных насосных станций заключается в возможности перекачивания жидкости в большом объеме, в связи с чем происходит серьезная нагрузка на систему. Такая нагрузка обеспечивает бесперебойную работу насосных станций, которая также достигается благодаря дублирующему оборудованию, а также применению циркуляционных и вакуумных насосов. Свое применение вакуумные насосы нашли в различных промышленных отраслях, которые нуждаются в перекачивании жидкости в больших объемах.


В системах отопления чаще всего применяют циркуляционные насосы. Важнейшим критерием при выборе такого насоса считается его мощность.

Благодаря возможности выполнять быструю замену некоторых элементов насоса, а также высокой износостойкости, вакуумные и циркуляционные насосы являются широко распространенными во многих видах промышленности.

Бытовые насосные станции

Виды насосных станцийЧаще всего этот вид насосных станций применяют в коттеджах и загородных домах. Там обеспечение водоснабжением происходит благодаря подаче воды из колодца или скважины. Бытовые насосные станции условно разделяют на:

  • самовсасывающие;
  • автоматические.

Самовсасывающие насосные станции

В состав этого вида бытовых насосных станций входят:

  • насос;
  • гидроаккумулятор с мембранным баком;
  • реле давления.

Автоматические насосные станции

В таких насосных станциях отсутствует мембранный бак. Напор воды контролируется при помощи электроники. Отдельно выполняется монтаж необходимых датчиков. Это позволяет сделать работу насоса более безопасной. Насос имеет достаточно компактные размеры.


Коротко работу автоматической насосной станции описывают так: насос поставляет предварительно закачанную им воду в гидроаккумулятор и отключается. Выкачанную воду используют до тех пор, пока давление в аккумуляторе не опустится до некого фиксированного уровня. В этот момент реле давления подается сигнал насосу, происходит его включение, и процесс снова повторяется.

Также все насосные станции подразделяют на 3 вида:

Вихревые

Давление в таких станциях образуется при помощи создания большого количества вихрей. Они образуются благодаря работе лопастного колеса. Минус этого вида станций в том, что для их запуска требуется изначальное давление. Такие насосы отличаются чувствительностью к колебаниям атмосферного давления, поэтому их установку выполняют в закрытом помещении.

Центробежные

Именно благодаря центробежному колесу создается нужное давление в центробежных насосных станциях. Это давление и поднимает вверх воду даже с очень большой глубины. Обычно этот вид станции используется для скважин. Эта станция сможет выдержать температурные колебания той воды, которую подает.

Канализационные насосные станции (КНС)

Такие установки считаются довольно громоздким. Они состоят из корпуса, а в его состав входит несколько насосов, датчики и трубопроводы. Как правило, вполне достаточно бывает и самотечной канализации. Цена насосной станции зависит от комплектации и бренда ее производителя.

Принцип работы насосной станции


Насосные станцииОчень важным условием нормальной работы насосной станции является то, чтобы зеркало воды в скважине или колодце не находилось на глубине более 9 м. Насос попросту не поднимет воду с большей глубины. Эту величину называют глубиной всасывания.

В состав насосной станции с гидробаком входит поверхностный насос и гидроаккумулятор. Если открывают кран, то вода поступает из гидробака, куда она была несколько раньше закачана насосом, до создания определённого давления. Это давление можно регулировать. Включение поверхностного насоса не происходит до тех пор, пока не будет израсходован некоторый лимит воды из гидроаккумулятора. Преимущество этого вида насосных станций в том, что в баке всегда будет иметься запас воды. Его используют, если отключили электричество. Величина этого запаса зависит от объёма бака. Обычно это 24л или 50 л. Также, благодаря имеющемуся запасу воды в баке, меньше придется включать-выключать насос. Но этот вид имеет и недостатки.

  • во время подачи воды из бака до того, когда происходит очередное включение насоса, опускается давление в системе, а если в этот момент потребляется горячая вода, то котёл реагирует на это включением-отключением;
  • в момент одноразового длительного потребления воды насос в связке с гидробаком будет чаще включаться — отключаться.

Монтаж насосной станции

Монтаж насосной станцииДля нормальной работы насосной станции понадобится установка дополнительного оснащения.

  • Водяной фильтр. Он предотвратит попадание мелких частичек и песка из колодца в гидробак или корпус насоса.
  • Реле защиты от сухого хода, которое позволит насосу сохранить его работоспособность в момент его перегрева.
  • Обратный клапан. Он пропустит к насосу воду, предотвращая ее стекание в колодец.
  • Реле давления, позволяющее выполнять контроль давления в гидробаке.
  • Блок автоматики, объединяющий в себе и реле давления, и защиту от сухого хода.
  • Стабилизатор напряжения.

Установка насосной станции будет выполнена правильно, если было со всей ответственностью выбрано место ее расположения, учтена и глубина, с которой будет подниматься вода, и расстояние до источника воды. Обычно насосные станции устанавливают внутри жилого помещения. Тогда расстояние к скважине или колодцу может быть существенным, и это отразится на фактической глубине всасывания, которую рассчитывают по определенной формуле. В результате вычислений получится расстояние, которое не должно превышать 8 м. Если результат больше этой цифры, то установку станции выполняют максимально близко к источнику. Как правило, монтаж станции выполняют в надежно защищенном от влаги и холода приямке.

Как не ошибиться, выбирая насосную станцию

Насосные станцииКак видим, насосные станции на строительном рынке представлены достаточно широко, но такое многообразие вызывает некоторые трудности в выборе нужного варианта, так как каждая модель имеет свои технические показатели.

Насосная станция, на самом деле, является «сердцем» всей системы водоснабжения. Нужно приобрести такую насосную станцию, чтобы ее надежность в процессе эксплуатации успешно сочеталась с затратами на все процессы, связанные с ее приобретением, установкой и эксплуатацией. Следует учитывать такие характерные особенности насосных станций:

  • Высоту всасывания. Это очень важный критерий для станций с поверхностным насосом.
  • Напор. Этот параметр представляет собой высоту, на которую вода подается при помощи насоса. Однако, если вода будет подаваться на максимально допустимую высоту, то производительность насоса может значительно снизиться. Такой показатель важен, если вода подается по участку, на котором отмечен существенный перепад высоты. Этот параметр влияет на уровень высоты давления в системе.
  • Производительность насоса — это некий объем воды, подающийся насосом за единицу времени. Перед тем, как выбрать насосную станцию, выполняют расчет водопотребления, учитывая только показатель в момент максимального водопотребления. Подача воды не даст сбоя, если показатель производительности будет слегка избыточным.
  • Дебет скважины или колодца представляет собой объем воды, выкачиваемый из данного источника за один час при максимальном сохранении его производительности. Это очень важный показатель.

Комплектуется насосная станция очень просто: насос, блок управления и напорный накопитель. Иногда изготовитель добавляет и систему, которая позволяет защитить её от возможного перегрева.

nashgazon.com

Общая характеристика принципа работы насосной станции

Агрегаты предназначены для водоснабжения загородных домов из любого источника: скважины, колодца, открытого водоема, центрального водопровода (как повысительные установки). В зависимости от мощности, станции, периодически включаясь и выключаясь, могут обеспечивать водой от одного до нескольких потребителей без потери напора в системе.

Как только в доме открывается хотя бы один водопроводный кран, давление, имевшееся в системе до начала водоразбора, сразу начинает падать. Когда его уровень достигает нижнего порогового значения (обычно 1 ат, максимум 2,5 ат) автоматика насосной станции включает агрегат на закачку воды. Когда кран закрывается, насос быстро доводит давление внутри системы до верхнего порогового значения (обычно 3 ат, максимум 4,5 ат), тогда автоматика отключает агрегат и забор воды прекращается. Дачник (домовладелец) получает возможность пользоваться водой для бытовых нужд (полива), просто открывая и закрывая водопроводные краны.

Варианты использования насосных станций.

Варианты использования насосных станций.

Основные части и компоновка

Комплектно поставляемые компактные агрегаты оснащены поверхностными самовсасывающими насосами центробежного или вихревого типа. Станции, укомплектованные погружными (скважинными) насосами, будучи распределенными (не компактными) системами, далее не рассматриваются.

Компактная насосная станция с поверхностным насосом содержит следующие  основные части:

  • насосную установку:
  • гидроаккумулятор (мембранный гидробак);
  • блок автоматики.

Насосная установка с горизонтальным расположением валов насоса и двигателя (обычно асинхронного короткозамкнутого однофазного) монтируется сверху на гидроаккумулятор также горизонтального типа. Баки некоторых фирменных станций (например, Aquario) оснащены специальными монтажными площадками под насосы. Это обеспечивает большую его устойчивость при транспортировке и эксплуатации.

Составные части нососной станции.

Составные части нососной станции.

В хорошо спроектированных агрегатах составные части соединяются посредством пятиходового штуцера (в просторечии «пятерика»), латунного или из нержавеющей стали. Конструктивно «пятерик» представляет собой обычный тройник с двумя дополнительными выходами, устанавливаемый на напорный патрубок насоса. Боковой выход служит для присоединения шланга-переходника (в металлооплетке) к гидроаккумулятору. Два дополнительных выхода малого диаметра служат для присоединения манометра и блока автоматики (реле давления). Оставшийся выход служит для присоединения напорного трубопровода.

Присоединение составных частей станции посредством пятиходового штуцера.

Присоединение составных частей станции посредством пятиходового штуцера.

Однако на рынке достаточно распространены и другие варианты компоновки станций, производители которых используют упрощенную комплектацию, отказываясь от одних комплектующих и экономя на других. Существуют станции без пятиходового штуцера, в которых реле давления, соединительный шланг и манометр крепятся непосредственно к корпусу насоса. Есть компоновка, содержащая блок автоматики, закрепленный на фланце гидроаккумулятора. При этом производители таких станций, экономя на комплектующих, жертвуют удобством потребителя при эксплуатации оборудования.

Назначение основных частей станции

Назначение насосной установки общеизвестно – подъем воды из заглубленного источника и подача  в жилище под давлением по напорному трубопроводу. Из вышесказанного следует, что технически насосная станция – это электронасос, укомплектованный дополнительными элементами. позволяющими ему работать автоматически. Отсюда вытекает, что расходо-напорные характеристики станции определяются входящим в ее состав насосом.

Блок автоматики предназначен для отслеживания давления в системе водоснабжения дома. Это может быть относительно простое механическое (с пружинными задающими элементами), пневматическое или электронное реле давления, имеющее две настройки: нижний и верхний порог. Иногда встречается т.наз. «струйная» автоматика, фиксирующая начало каждого отбора воды из кранов. В любом случае данный блок включает и отключает забор воды насосом путем пуска/останова приводного электродвигателя.

Гидроаккумулятор представляет собой полый цилиндр, внутри которого расположена эластичная (резиновая, пластиковая) «груша», заполняемая водой при работе станции. Этот элемент предназначен:

  • уменьшения числа включений насоса;
  • для демпфирования гидроударов;
  • создания оперативного запаса воды;
  • поддержания давления внутри системы при выключенном насосе.

Устройство гидроаккумулятора.

Устройство гидроаккумулятора.

Работа его происходит аналогично мембранному расширительному баку закрытой системы отопления: заполняясь водой, подаваемой насосом, «груша» расширяется, сжимая воздух между собой и стенками стального бака, пока давление жидкости не достигнет верхнего порогового значения срабатывания автоматики. Однако «груша» гидроаккумулятора постоянно подвергается частым знакопеременным нагрузкам (в отличие от мембраны расширительного бака). Поэтому она должна быть гораздо прочнее, хотя термостойкость ее может быть ниже.

Гидроаккумулятор достаточной емкости позволяет реже включать/выключать насосную установку. Ведь износ электродвигателя и насоса происходит не вследствие длительной работы, а из-за частых пусков/остановов. Внутри дома можно выполнять водоразбор, пока избыточное давление воды в системе остается выше нижнего порогового значения.

Многие домовладельцы (дачники) не понимают назначения гидроаккумулятора. Стремясь достичь экономии бюджета, они строят автономное водоснабжение путем соединения обычного садового насоса с блоком автоматики, рассчитывая, что последний будет поддерживать давление воды непосредственно в трубах. Да, эту величину можно поддерживать стабильной таким способом. Однако гидроаккумулятор выполняет весьма важную функцию – он демпфирует (смягчает) гидроудары в системе, т.е. резкие скачки давления воды в трубах, вызываемые изменениями скорости движения потока.  Данное явление возникает при открытии кранов, когда создается резкий и сильный напор воды. Гидроудары сильно сокращают сроки службы труб и запорной арматуры. Частые скачки давления могут вывести из строя смесители и другие сантехустройства.

Насосы и эжекторы

В комплектных станциях применяются насосные установки со следующими видами насосов:

  • центробежными (одноступенчатыми – одно рабочее колесо, многоступенчатыми – несколько рабочих колес);
  • вихревыми.

Наиболее известен и распространен центробежный вид, относящийся к типу динамических насосов, имеющих постоянное соединение входа жидкости с выходом. Вход перекачиваемой жидкости расположен на оси агрегата, выход – на максимальном удалении от оси. Внутри рабочей камеры располагается рабочее колесо из двух параллельных дисков с центральным отверстием, между которыми вдоль окружности под постоянным углом к радиусам расположены  лопатки. Вращаясь, они придают частицам жидкости вращательное движение, вызывающее воздействие центробежной силы (отсюда и название!), отбрасывающей жидкость к периферии рабочей камеры, где находится выходной патрубок. Вблизи оси образуется область разрежения, характеризующаяся низким давлением, обеспечивающим постоянное всасывание жидкости.

Напорно-расходная характеристика центробежного насоса H=f(Q) существенно нелинейна (напор быстро падает) в области больших расходов Q. Этого недостатка лишены центробежные многоступенчатые агрегаты, отличающиеся повышенной мощностью, большими максимальными расходами, малошумностью, позволяющей устанавливать оснащенные  ими станции непосредственно внутри дома.

Линейка популярных станций Aquario с одноступенчатыми центробежными насосами, насчитывающая около трех десятков  модификаций, имеет диапазон мощностей агрегатов от 550 Вт до 1150 Вт, диапазон максимальных расходов Q_max от 40 л/мин до 80 л/мин, диапазон максимальных напоров H_max от 38 м до 54 м.

Станция Aquario с одноступенчатым центробежным насосом.

Станция Aquario с одноступенчатым центробежным насосом.

Вихревой насос также относится к динамическому типу, но жидкость через него протекает по рабочему каналу, имеющему форму кольца, охватывающего периферию рабочего колеса, напоминающего зубчатую шестерню. Отличительной особенностью такого механизма является близкое расположение входного и выходного патрубков, однако чтобы пройти от первого ко второму, жидкость протекает вдоль всей длины кольцевого канала, закручиваясь множеством вихрей (отсюда и название). Напорно-расходная характеристика вихревого насоса H=f(Q) строго линейна во всем диапазоне изменений расхода Q.

Любые вихревые насосы очень чувствительны к песку в воде, максимальный размер твердых частиц не должен превышать 0,1 мм (центробежные агрегаты некритичны к частицам до 1 мм). Производители не рекомендуют устанавливать их на источники воды  с песком: песочные скважины, заиленные колодцы. Данные механизмы весьма просты в эксплуатации и ремонте, легко разбираются/собираются домашними умельцами, отличаются невысокой стоимостью.

Линейка станций Aquario с вихревыми насосами, насчитывающая девять модификаций, имеет диапазон мощностей агрегатов от 430 Вт до 760 Вт, диапазон максимальных расходов Q_max от 35 л/мин до 40 л/мин, диапазон максимальных напоров H_max от 35 м до  55 м.

Станция Aquario с вихревым насосом.

Станция Aquario с вихревым насосом.

Высота всасывания насосных станций

Вода открытых водоемов вблизи ее поверхности находится под действием атмосферного давления, величина которого выраженная в метрах водяного столба. равна 10 м (1 ат = 10 м вод.ст.). Даже если предположить, что внутри рабочей камеры центробежного насоса (вблизи оси) возникает абсолютный вакуум (это разумеется не так!), то разность  давлений между местом водозабора и насосом не превысит 1 ат. Получается, что высота 10 м от уровня оси насоса – это теоретический предел подъема (самовсасывания) жидкости таким насосом.

Станции Aquario с центробежными насосами характеризуются максимальной высотой всасывания 8 м, складывающейся из высоты оси насоса над поверхностью 0,5 м и глубины залегания воды 7,5 м.  Высота всасывания вихревого агрегата поменьше, не более 7 м (рекомендуется использовать при глубинах залегания воды до 5 м).

Высота всасывания типового центробежного насоса.

Высота всасывания типового центробежного насоса.

Высоту самовсасывания центробежного агрегата можно поднять, используя встроенный эжектор. Это дополнительный, т.наз. струйный насос, размещаемый внутри рабочей камеры основного механизма, повышая его самовсасывающую способность. Станции Aquario, оснащенные  насосами со встроенным эжектором, имеют высоту всасывания 9 м.

Эжектор (самодельный/покупной) можно разместить вне насоса,  опустив его внутрь водоема к месту водозабора. При этом от насоса станции к водозабору подходят два трубопровода, образующие циркуляционное кольцо, включающее основной агрегат и эжектор. Небольшая часть забираемой воды непрерывно циркулирует по кольцу, создавая внутри эжектора за счет специально созданной формы потока область высокого давления на выходе, и область низкого давления перед боковым всасывающим патрубком, через который внутрь корпуса устройства непрерывно добавляется основной поток воды, суммирующийся с небольшим потоком циркуляции. Таким способом высоту всасывания можно поднять до 10-15 м и более (правда ценой некоторого снижения кпд станции).

Схема подключения внешнего эжектора.

Схема подключения внешнего эжектора.

Секреты гидроаккумуляторов

Согласно нормативным документам (САНПиН, ГОСТР) вода, находящаяся внутри мембранных гидроаккумуляторов систем горячего и холодного водоснабжения, не должна соприкасаться со стенками стальных баков Поэтому мембрана таких устройств имеет форму мешка («груши»).

Производители предлагают очень большой ассортимент подобных устройств емкостью от 2 л до 1000 л и более. Однако в компактных насосных станциях наибольшее распространение получили гидроаккумуляторы с номинальной емкостью от 18 л до 50 л. Важно знать: фактический объем воды, могущий быть помещенным внутри такого бака, примерно вдвое-втрое меньше его номинальной емкости. Если станция собрана на баке 24 л, то запас воды составит 8-12 л. Это особенность всех мембранных баков независимо от производителя.

Проектируя систему водоснабжения, выбирают производительность насоса, соответствующую максимуму требуемого расхода. Однако продолжительность максимального расхода обычно невелика. Путем грамотного подбора емкости бака можно уменьшить производительность насоса до средней за сутки величины, покрывая пиковые расходы из гидроаккумулятора.

«Груша» гидроаккумулятора.

«Груша» гидроаккумулятора.

Большая часть изготовителей мембранных баков дают рекомендацию по определению объема гидроаккумулятора в виде следующей формулы:

  • VГА = 16,5 · Qmax · (Рmах + 1) · (Рmin + 1) / n · (Рmах – Рmin) · (Р0 + 1), (л)

где:

  • Qmax – средняя величина расхода насоса, равная расчетному расходу воды в системе, л/мин;
  • Рmах – верхний порог давления, сигнализирующий о необходимости выключения насоса, бар;
  • Рmin – нижний порог давления, сигнализирующий о необходимости включения насоса, бар;
  • Р0 – настроечное давление воздуха внутри бака, обычно  принимаемое (Рmin – 0,5), бар;
  • n – максимально допустимая паспортная частота включений насоса (обычно n = 12–15), 1/ч.

Пример: нужно вычислить емкость гидроаккумулятора системы, характеризуемой  расчетным расходом 10 л/мин, при нижнем и верхнем порогах давлениях соответственно 1 и 3 бара.

VГА = 16,5 · 10 · (3 + 1) · (1 + 1) / 15 · (3 – 1) · (0,5 + 1) = 29,3 л.

Максимальный запас воды в «груше» гидроаккумулятора вычисляется по формуле:

  • Vводы = VГА · (Рmах – Рmin) / (Рmах + 1), л

Пример: нужно вычислить объем воды в гидроаккумуляторе емкостью 30 л при Рmах = 4 и Рmin =1,5 бара.

  • Vводы = 30 · (4 – 1,5) / (4 + 1) = 15 л.

Блок защиты от «сухого хода»

Практика эксплуатации насосных станций показывает существование реального риска работы насоса без воды («сухой ход»), что запрещается всеми производителями.  Возникает такая ситуация в следующих случаях:

  • дебит колодца/скважины менее  производительности насоса (неправильный подбор насоса);
  • пересыхание источников (падение дебита) в засушливый период года;
  • неотслеженное опорожнение источника-емкости;
  • пропадание воды в источнике-водопроводе, когда насосная станция используется как повысительная.

Представьте ситуацию: давление внутри системы меньше нижнего порогового плюс пропадает подача воды. Насос продолжает «молотить всухую», пытаясь безуспешно поднять давление. Поломка агрегата будет вполне гарантирована. Поэтому станция, укомплектованная блоком защиты от «сухого хода», гораздо надежнее защищена.

В качестве такой защиты может использоваться специальное реле давления, настроенное на низкую величину (менее 0,4 бар), называемое реле «сухого хода». Оно включается рядом с основным реле давления.

Подключение реле «сухого хода».

Подключение реле «сухого хода».

Ряд производителей предлагают датчики протока, а также  реле протока, иногда именуемые прессконтролями. Последние совмещает функции обычного реле давления, дополнительно фиксирует отсутствие протекания воды через свой внутренний канал, формируя команду отключения электродвигателя насоса с небольшой задержкой относительно момента пропадания потока. 

Прессконтроль всегда можно приобрести отдельно и установить в напорный трубопровод, чтобы фиксировать проток/давление воды. Штатное реле давления станции можно демонтировать. Электрическое подключение блока производится посредством шнура с вилкой и розеткой, является интуитивным, посильным даже неспециалистам. 

buildip.ru

Устройство насосной станции

Насосная станция водоснабжения для частного дома включает следующие элементы:

  • насос – основная составляющая станции, с его помощью осуществляется перекачка воды из скважины, колодца или водоема;
  • бак – служит вместилищем воды;
  • гидрореле – регулирует работу насоса и подачу воды в бак;
  • манометр – прибор, следящий за давлением в баке;
  • очистные фильтры.

Устройство

Виды и классификация насосных станций водоснабжения

Насосные станции классифицируются по нескольким принципам:

  1. По типу засасывания.
  • С выносным гидроэжектором. Характеризуются способностью подъема воды с глубины до 50 метров. Из-за невысокого уровня шума возможно расположение в доме. Такие станции очень чувствительны к засорению гидроэжектора песком и грязью, что является их основным недостатком.
  • С вмонтированным гидроэжектором. У станций такого типа подъем воды осуществляется с глубины до 8 метров. Они не чувствительны к засорениям, поэтому могут использоваться для колодцев. Работают очень шумно, поэтому устанавливать их в доме не рекомендуется.
  1. По типу бака.
  • С накопительным баком. Емкость устанавливается отдельно от станции – либо размещается в чердачной зоне, либо закрепляется под потолком таким образом, что вода естественным путем расходится по водопроводу. Новое поступление воды осуществляется после опустошения бака, которое контролируется специальным клапаном. Из-за больших габаритов, высокого риска затопления и недостаточного напора воды на сегодняшний день станции с накопительным баком фактически не используются.
  • С «диафрагменным» баком. Уровень воды в баке регулируется аккумулятором, поэтому емкость можно установить в подвале. Она имеет компактные размеры и не протекает. В связи с небольшим объемом бака такие станции используются для скважин с высоким уровнем воды. Это связано с возможностью постоянного пополнения уровня воды в баке.
  1. По источнику водоснабжения.
  • Непогружные. В данном случае эжектор размещается сверху, а в воде находится шланг. Такая схема позволяет как легко ремонтировать устройство, так и управлять им. Важно найти источник грунтовых вод на глубине, не превышающей 9 метров и оберегать насос от попадания грязи.
  • Глубинные. Всасыватель имеет водонепроницаемый корпус, что позволяет целиком погрузить его в воду. Такие станции легко устанавливаются и по сравнению с предыдущим типом более экономичны. Глубина скважины должна составлять не менее 10 метров.

Схема станции

Расположение устройства

Устанавливать насосную станцию необходимо вблизи колодца или скважины. Расстояние до источника воды, как правило, указано в описании оборудования. Чтобы можно было пользоваться водопроводом и в зимний период, станцию следует расположить в теплом помещении с вентиляционным отверстием (последнее необходимо, чтобы избежать скапливания конденсата на приборах). Трубы должны располагаться выше уровня промерзания грунта.

Выбор насосной станции

При выборе насосной станции следует учитывать характеристики оборудования. Если на участке скважина или колодец, столб воды которых не превышает 10 метров, не имеет смысла приобретать станцию с мощным насосом и высокой производительностью всасывателя. И напротив – чем выше столб воды, тем выше должна быть производительность всасывателя. Для дачного участка на летний период достаточно приобрести мини-установку.

banyabest.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.