Система водоснабжения с накопительным баком и насосом

В ряде случаев владельцу загородного участка приходится устанавливать незамысловатое, но очень нужное устройство — накопительный бак для водоснабжения дачи.

В сущности, это простейшее изделие и устройством-то назвать нельзя, но в организации автономного водопровода оно может сыграть весьма заметную роль.

Из чего делаются такие баки, как их монтировать и применять – вот тема нашего разговора.

Когда нужен бак-накопитель?

Жителям городских квартир стабильное водоснабжение с постоянным напором представляется чем-то само собой разумеющимся, о чем не стоит и задумываться.

Но для обитателей коттеджных и дачных поселков данный вопрос далеко не всегда решается просто.

Хорошо, если есть надежный и доступный источник воды – подключай к нему насосную станцию и пользуйся вволю.

Но довольно часто условия водоснабжения не являются столь идеальными.

Приведем типичные ситуации:

дом подключен к централизованному водопроводу, но вода подается не все время, а только несколько раз в сутки;
на участке организовано автономное водоснабжение, но скважина или колодец имеет недостаточную производительность и быстро пустеет;
вода подается в дом насосом, но электричество часто отключают.

Пользоваться при таких обстоятельствах водопроводом – сущее мучение: когда вода не нужна – она есть; как только в ней возникает необходимость – не выжмешь ни капли. Вот тут-то и пригодится накопительный бак, который будет играть роль аккумулятора. Функция его довольно проста: в период минимального водопотребления он будет потихонечку запасаться водой, а в часы максимального расхода – поставлять ее в водопроводную сеть.

Система водоснабжения частного дома с накопительным баком — схема

Практикуют два способа подключения накопительной емкости к водопроводной системе – с верхним и нижним положением.

С верхним расположением

Бак устанавливается на втором этаже дома или в чердачном помещении. По тому же принципу работают водонапорные башни в деревнях и небольших поселках. Такой вариант имеет следующие преимущества:

Вода поступает к точкам водоразбора самотеком без применения насоса, при этом система водоснабжения является энергонезависимой (может работать без электричества)
Емкость легко устанавливать и обслуживать.

Следует сделать оговорку: хотя вода и поступает самотеком, ожидать сильного напора не приходится. Как известно, перепад высот в 10 м создает напор в 1 атм. Таким образом, если разместить бак-накопитель на чердаке двухэтажного дома с потолками высотой 3 м, то давление воды в кране на первом этаже составит приблизительно 0,6 атм., и это без поправки на гидравлическое сопротивление трубопровода. На втором этаже напор будет вполовину меньше.

Душ Шарко при такой системе водоснабжения устанавливать бессмысленно, но для дачного домика она вполне сгодится.

Существенный недостаток данной схемы состоит в том, что накопительная емкость занимает полезное пространство. Ведь чердак можно было бы превратить в мансарду или использовать для хранения каких-нибудь вещей или сезонного оборудования. В качестве альтернативного решения можно предложить установку бака на специальной эстакаде вне дома, но это чисто летний вариант.

Для пользования водой зимой придется сооружать электрообогрев и утепление не только самого бака, но и ведущих к нему и от него трубопроводов.

С нижним расположением

Этот вариант выбирают те, кто стремится все доступное пространство использовать с максимальной эффективностью.

При данной схеме накопительный бак закапывают в землю. На полуметровом слое почвы, которым присыпана емкость, можно выращивать цветы или овощи, так что ни один квадратный метр не пропадет даром.

При этом размеры бака ничем не ограничиваются.

Очевидно, данный вариант также не является безупречным. Прежде всего в схему водоснабжения придется вводить насосную станцию, без которой вода в кран или стиральную машину не попадет.

Второй момент: расположенную под землей емкость трудно ремонтировать и чистить. И последнее: чтобы минимизировать воздействие сил морозного пучения грунт над баком придется утеплять.

Особенности подземной установки:

Пластмассовый бак должен иметь круглую форму или ребра жесткости, в противном случае вокруг него необходимо будет соорудить бетонную оболочку.
В верхней части необходимо предусмотреть отверстия для ревизии и чистки.

Бак следует устанавливать с уклоном до 15 градусов, так чтобы осадочные массы скапливались с одной стороны как раз под люком.

Объем накопительного бака

При расчете объема накопительной емкости учитывают два фактора:

Расход воды в доме или на участке: потребление воды у всех разное, поэтому рекомендовать что-либо однозначно в данном случае нельзя. Для приблизительного расчета можно воспользоваться среднестатистическими данными. Так, в доме со всеми удобствами (кроме кухонной мойки, туалета и ванной учитывают посудомоечная и стиральная машины) за сутки на одного человека расходуется примерно 170 – 200 л воды. При более скромном режиме – только для умывания, питья и приготовления пищи (например, в дачном домике) – потребности сокращаются до 60 – 80 л/сут на человека.

«График работы» и производительность источника водоснабжения: как бы мы ни считали свои потребности, хоть двести, хоть триста литров на человека – многое зависит от того, сколько воды поступает из источника. Нет никакого резона тащить на чердак кубовую емкость, если за сутки в нее можно накачать не более 500 л. Без большого бака можно обойтись и в том случае, если перебои с водоснабжением имеют кратковременный характер и существенная доля потребностей в воде покрывается напрямую, без «услуг» накопителя.

Часто бак-накопитель путают с гидроаккумулятором насосных станций (НС). Это не совсем правильно. Оба устройства выполняют схожую функцию, но объем гидроаккумулятора НС, имеющего внутри резиновую грушу или мембрану, составляет не более 100 л (чаще всего 25 – 50 л).
Он нужен только для того, чтобы предотвратить частые включения насоса, и не может компенсировать длительные перебои с водой.

Конструкция

Накопители для водоснабжения изготавливают из пищевой «нержавейки» (марка стали – 12Х18Н10Т) либо из пищевой пластмассы.

Материал обязательно должен быть качественным, иначе в воду будут попадать нежелательные химические соединения, что вредно для здоровья людей, потребляющих данную воду.

Особенности конструкции:

На входной трубе устанавливают поплавковый кран из тех, какие применяют в бачках унитазов. Если вода в бак закачивается из собственной скважины или колодца, вместо крана устанавливают поплавковый выключатель для насоса.
На случай поломки поплавкового механизма ниже входного отверстия врезают переливную трубу, подсоединенную к канализации.
Также на входе необходимо поставить фильтр. Существует несколько разновидностей: сетчатые (грязевики), циклоны и центробежные фильтры-насосы. Первая группа применяется при относительно чистой воде, остальные две – при высокой загрязненности. Сетчатый фильтр следует установить и на выходной трубе. Лучше, если он будет расположен на вводе главной трубы в дом непосредственно перед разводкой.
В бак с непрозрачными стенками врезают уровень. Он поможет определить, хватит ли воды, к примеру, для стиральной машины.
Необходимо обеспечить возможность удаления осадка. Подземные емкости, как уже было сказано, чистятся через расположенный сверху люк. Баки, предназначенные для установки наверху, оснащаются дренажной трубой, которая врезается у самого днища.
Заполнение бака следует осуществлять чрез рассеиватель — насадку для душа или садовой лейки. Это предотвратит перемешивание воды с придонным слоем, содержащим осадок.
Сверху в емкость врезается вентиляционная труба (дыхало). Она должна быть изогнута так, чтобы входное отверстие было направлено вниз. На входе в вентиляционную трубу следует закрепить сеточку, предотвращающую попадание внутрь бака мусора и насекомых.

Труба для вентиляции должна иметь достаточно большой диаметр. Также необходимо следить, чтобы ее фильтр не был забит всевозможным мусором, например, тополиным пухом. Если слить воду из бака без доступа воздуха, атмосферное давление может сплющить его, как консервную банку.

Монтаж водопровода

Устройство водопроводной сети выполняется поэтапно.

Если вода добывается из скважины, на ней устанавливается насос.

Его тип зависит от глубины источника:

до 8 м – поверхностный насос;
от 8 до 20 м – поверхностный насос с выносным эжектором;
свыше 20 м – погружной насос.

Всасывающий трубопровод поверхностного насоса должен оснащаться обратным клапаном. Если применяется погружной насос, обратный клапан устанавливают на ведущем к дому трубопроводе.

В автоматическом режиме включение и отключение насоса осуществляется согласованными сигналами трех элементов:

датчика уровня, установленного в скважине;
реле защиты от сухого хода;
поплавкового выключателя, установленного в накопителе.

Гибким армированным шлангом диаметром в 1» насос подключается к полиэтиленовому трубопроводу (наружный диаметр – 32 мм), проложенному до накопителя.

Если бак имеет большой объем и устанавливается на междуэтажном перекрытии, под него следует уложить настил из толстых досок, который распределит весовую нагрузку на большую поверхность.

Монтаж поплавкового крана выполняют в следующем порядке:

На хвостовик клапана надевается шайба, после чего он вставляется во входное отверстие.
Затем с внутренней стороны на хвостовик одеваются: пластина жесткости, вторая шайба и фиксирующая гайка.
Теперь с наружной стороны к хвостовику необходимо прикрутить переходник, к которому будет подсоединяться подающий трубопровод.
Аналогично устанавливается поплавковый выключатель для насоса.

При верхней установке бак остается подключить к канализации и водопроводной сети. Если бак расположен под землей, необходимо установить и подключить насосную станцию с мембранным гидроаккумулятором. Как и скважинный насос, станция должна иметь защиту от сухого хода, которая отключит ее как только бак опустеет.

Стоимость

Уровень цен на накопительные баки для водоснабжения зависит от их объема и материала изготовления.

Модель объемом 200 литров, выполненная из пищевой пластмассы стоит в пределах 4000 рублей.

Бак большего объема, например, на 700 литров обойдется потребителю примерно в 8000 рублей.

Емкости, выполненные из нержавеющей стали, стоят намного дороже:

объемом 180 литров – 13700 рублей;
635 литров – 30500 рублей.

Однако, несмотря на такую разницу в цене, основная масса потребителей предпочитает именно стальные накопители.

Источник: aquacomm.ru

Я считаю, что накопительная система водоснабжения загородного дома или дачи наиболее полно соответствует реалиям нашей жизни. Никто не может гарантировать вам, что у вас не отключат свет или не сломается насос.

Страховкой на этот случай может послужить запас воды на один- два дня для необходимых нужд.

Самое простое, но не самое дешевое решение – это к напорной системе водоснабжения добавить один или несколько гидроаккумуляторов (ГА), чтобы суммарный запас воды (именно воды, а не объем ГА) был не меньше 100 литров. Этого хватит двум человекам на два – три дня без излишеств: руки ополоснуть, еду приготовить, посуду помыть. При установке ГА должны быть соблюдены некоторые условия:

— Место установки должно быть теплым. В помещении для ГА температура не должна опускаться ниже нуля. Причем можно отделаться утеплением самих ГА, но гарантию на их безотказную работу вам никто не даст, кроме продавцов ГА.

— От насоса до ГА трубопровод должен иметь минимальное сопротивление. Т.е. труба должна быть большего сечения, чем основная разводка по дому.

— Давление в воздушной части ГА должно контролироваться и поддерживаться на необходимом уровне (1,5-2,0 бар).

— Дебет источника (колодца или скважины) должен быть больше суммарного объема воды в ГА. Иначе насос будет молотить вхолостую и может сгореть. А чтобы все-таки это не происходило, желательно:

— Насос должен иметь защиту по холостому ходу.

Кроме указанных выше ограничений, существенным недостатком такой системы водоснабжения дома является невозможность определить количество оставшейся в запасе воды. Хотя, если поставить перед распределительным коллектором манометр, по его показаниям можно косвенно судить об оставшемся запасе. Я бы не рекомендовал такую систему водоснабжения дачникам, т.к. полностью слить ГА практически невозможно. Ну и владельцам колодцев и скважин с небольшим притоком воды придется придумывать что-то другое.

Например, поставить простую накопительную емкость, пластиковую бочку или специальную канистру (такие продаются), на чердак. Я бы рекомендовал поставить их две: одну для холодной воды, другую для горячей. Емкость с горячей водой не даст замерзнуть емкости с холодной водой в самые сильные морозы. И при достаточной вместительности и должном утеплении, даже если отключат электричество (если мы говорим о встроенном ТЭНе), будет очень долго остывать (несколько дней, проверено).

Греть же воду можно не только ТЭНом, для этого можно задействовать и котел отопления, и любую стационарную печь, что будет не лишним в местах, где проблемы с электричеством постоянны.

Существенным отличием этой схемы водоснабжения от предыдущей является то, что диаметр подводящего (подающего воду) трубопровода может быть небольшим (16-20мм, только не забудьте, что чем меньше диаметр трубы, тем быстрее она замерзнет), а диаметр трубы на распределение по дому должен быть побольше (20-32мм), для уменьшения сопротивления трубопровода. Опыт показывает, что разницы по высоте в 5 метров между дном емкости и уровнем смесителя вполне достаточно, чтобы вода текла из крана с приличным напором. Хотя, никто не мешает вам поставить насос для поднятия давления в распределительной системе дома, а на случай отключения света сделать байпас.

Если с притоком воды из вашего источника все в порядке, то вам, в принципе, не обязательно знать, сколько сейчас воды в емкостях. Можно на входе в емкость подающей трубы поставить автоматический клапан от бачка унитаза с боковым подключением, и он, вместе с насосом и реле давления, будет поддерживать ваши емкости полными.

Этот автоматический клапан не будет лишним и при маленьком дебете скважины или колодца, чтобы предотвратить перелив емкостей (а я бы ещё и переливную трубу поставил, так, на всякий случай). Потому что в этом случае насос и включаться, и выключаться будет автоматически, по заданному вами расписанию. Для этого используется многопрограммный программатор, благодаря которому можно назначить время включения и выключения насоса с точностью до минуты на сутки вперед. (Очень полезная в хозяйстве вещь. Вообще, неравнодушен я к автоматике. Для справки: средненький насос выкачивает 10 литров за 1-3 минуты в зависимости от высоты подъема.)

Понятно, что в этом случае хотелось бы знать уровень заполнения баков для контроля. Что можно здесь предложить в качестве решения. Самое простое – это найти манометр поточнее с ценой деления хотя бы 0,05 бар, а лучше 0,01 бар. Тогда можно определять уровень в баках с точностью в 0,5 метра (0,05 бар) или 0,1 метра (0,01бар).

Мне не удалось найти такой манометр. Я сделал датчик уровня в баках, используя электропроводность воды. Чтобы никого, не дай бог, не стукнуло, я использовал напряжение в 12 вольт и кнопочный нефиксируемый выключатель. Нажал – посмотрел, отпустил – выключил.

Ещё можно сделать односторонний U-образный манометр. Для этого нужна прозрачная гибкая трубочка, небольшого диаметра (от капельницы). Сгибаем её в виде буквы «U» и закрепляем на любой ровной вертикальной поверхности (на стене, фанере, картоне) хомутами или скотчем. Один из её концов глушим: сгибаем и перевязываем ниткой или вставляем пробку. Второй конец нужно подсоединить к баку или трубе ведущей из него. Вода, налившись в трубочку, оставит в заглушенном участке воздушный пузырь, высота которого зависит от уровня воды в баке. Чем больше уровень в баке, тем сильнее сожмется воздух в заглушенном участке трубочки. Конечно, сначала придется этот манометр откалибровать, т.е. отметить на трубочке маркером заранее проверенные уровни в баке. Зато потом – пользуйтесь на здоровье, и отключение электричества не помешает. Само собой, этим манометром можно измерить лишь небольшое, до 1 бара, давление.

Я мог бы вам рассказать, как сделать диффманометр с механическим или электромеханическим приводом, но мне кажется, что приведенных выше примеров достаточно для решения задачи по определению уровня в баках. Остальное на порядок сложнее, оставим это дело специалистам.

Я отрицательно отношусь к расположению накопительных баков системы водоснабжения в подполе или подвале, потому что в этом случае действует правило: «нет света – нет воды», и я не вижу в этом никакого смысла. Но есть ситуации, когда и такое расположение баков целиком оправдано.

Один мой шапочный знакомый ворует воду по ночам у соседей. Ночью бросает свой насос в их колодец и наполняет накопительные баки, стоящие в подполе. Дальше вода распределяется с помощью насосной станции. Соседям говорит, что у него в подполе скважина. Бог ему судья.

Другие знакомые, не имея на участке скважины или колодца, пользуются водопроводом садоводства, в котором, увы, не всегда есть вода (а может просто до них не доходит). Они всегда держат открытым кран, вода из которого заведена в накопительную емкость, расположенную в подвале. Дальше стандартная схема с насосной станцией.

К сожалению, мне не известна ваша конкретная ситуация, но я искренне надеюсь, что мои советы вам помогли или помогут в организации системы водоснабжения вашего дома.

Источник: sansamuch.ru

Зачем нужен и как им пользоваться

Если по каким-то причинам не работает насос в системе автономного водоснабжения, или нет напора в централизованном городском водопроводе, то подавать ее в раковину или бачек унитаза можно из предварительно набранной резервной емкости. Проще говоря, лучше всегда иметь в доме запас питьевой воды и использовать ее в экстренных ситуациях.

Есть масса вариаций, как установить и подключить накопительную емкость, в зависимости от типа источника воды, возможного расположения емкости и даже планировки дома. Достаточно выбрать подходящий вариант и определиться с типом самого аккумулирующего бака.

Типы

Накопительной емкостью может выступать емкость с достаточным внутренним объемом, выполненная из материала стойкого к коррозии и безопасного для хранения питьевой воды. Используются такие материалы как:

поливинилхлорид;
сшитый полиэтилен высокого или низкого давления;
полипропилен;
нержавеющая сталь;
сталь с покрытием водонепроницаемыми лаками и керамическими покрытиями.

пластиковые накопительные баки — Пластиковые баки

Оцинкованная сталь хоть и обладает стойкостью к коррозии и водонепроницаема, однако со временем защитный слой цинка может истончиться, особенно в местах соединения и сварки.

По конструкции выделают:

открытые емкости, у которых имеется горловина с крышкой или без, но с герметичными стенками и дном;
закрытые полностью герметичные емкости мембранного типа.

В первом случает все просто, весь внутренний объем заполняется водой и при необходимости сливается через патрубок, закрепленный в самой нижней точке.

В случае с мембранными аккумулирующими баками полезный объем как минимум на треть меньше объема всей конструкции. Часть объема отводится под воздушную камеру, отделенную от воды с помощью прочной эластичной мембраны. По мере наполнения емкости водой мембрана давит на воздушную камеру, создавая избыточное давление. Когда требуется получить воду обратно, открывается вентиль, и она поступает в водопровод под действием накопленного давления.

С нижним или верхним расположением

Есть три варианта подключения накопительной емкости и использования запаса воды:

Верхнее расположение емкости. В этом случае забор воды осуществляется под действием силы гравитации. Чем выше расположен гидроаккумулятор по отношению к потребителю, тем сильнее напор воды. Каждые 10 метров высоты добавляют 0,1 атмосферу, или примерно 1 бар.
Нижнее расположение простой накопительной емкости. Гравитация уже не поможет, и для подачи в водопровод используется насос, поднимающий давление до оптимального уровня.
Аккумулирующие емкости мембранного типа сами по себе создают требуемое давление для подачи воды. Нижнее расположение на уровне потребителя для них является оптимальным, так как от установки на чердаке или вышке никакого преимущества не будет.

Как определить оптимальный вариант?

Если дом с несколькими этажами и есть возможность расположить накопительный бак на чердаке, то это позволит обойтись без дополнительной установки насоса, и не нужно тратиться на дорогостоящий мембранный бак. Фактически это аналог водонапорной башни. Однако поднять емкость так высоко, чтобы обеспечить комфортный напор на уровне 2-2,5 атм. все равно сложно. Тем более что встает вопрос об утеплении бака, чтобы в зимний период вода в нем не замерзала.

В случае аварийного отключения воды имеющегося давления в 0,2-0,3 атм. будет вполне достаточно, чтобы воспользоваться смесителем в раковине, унитазом или даже душем, однако не получится задействовать часть бытовой техники, например стиральную машинку или посудомойку, которым требуется большее давление для срабатывания электромагнитных клапанов.

Установка емкости в уровень с потребителем подойдет в тех случаях, когда нет возможности поднять бак на чердак или хотя бы на этаж выше. Это же относится и установке накопительного бака в квартире. Потребуется небольшой насос для подачи воды в водопровод под давлением. Для обеспечения адекватного режима работы насосу потребуется расширительный мембранный бак.

Аккумулирующий бак с мембраной отлично подойдет для хранения запаса воды как при использовании централизованного водопровода, так и в автономной системе. При этом он не требует дополнительного оборудования или верхнего расположения. Однако его стоимость значительно выше, чем любой обычной накопительной емкости даже в сочетании с простым насосом.

Объем бака

В случае проблем на линии городского водопровода и отключения воды обычно ремонтные работы выполняются за день-два. Однако аварии случаются и на праздники, и в местах, где быстрый ремонт попросту невозможен, тогда придется ждать куда дольше. Оптимальным будет запас воды на 2-3 дня из расчета использования туалета, поддержания личной гигиены и приготовления пищи.

На семью из трех человек вполне достаточно 100 литров в день при использовании воды в эконом режиме. Для одной стирки требуется приблизительно 80 литров воды, точнее можно узнать в паспорте к стиральной машинке. Аналогично для посудомойки.

Получается, что на 2-3 дня при использовании бытовой техники надо искать накопительную емкость объемом не менее 500 литров, половина кубического метра.

Однако есть ряд ограничений:

Чем больше объем воды и накопительной емкости открытого типа, тем быстрее она начнет зарастать осадком. Не рекомендуется использовать в быту емкости объемом больше 200-250 литров для долговременного хранения воды.
Следует учитывать запас прочности перекрытия и несущих стен. Установку бака нужно закладывать еще на стадии проектирования дома.
При использовании автономного водоснабжения объем накопительного бака, особенно мембранного типа, не должен превышать дебета скважины. Если это правило не получается соблюсти, то обязательно нужна защита насоса от холостого хода.

Накопительные баки мембранного типа ограничены в своем объеме и не способны отдать весь запас сохраненной жидкости. Для формирования запаса свыше 300 литров придется подключить несколько баков меньшей емкости параллельно друг другу.

Общие правила подключения

Устанавливается бак с водой на подготовленной площадке: бетонном основании, перевязанном с фундаментом, или усиленной металлической раме из профилированной трубы. Конструкция должна выдержать полуторный вес бака и воды в нем при полном заполнении.

Входной патрубок может быть любого подходящего диаметра, подача воды происходит под давлением. Выходной патрубок и трубу к водопроводу выбирают диаметром в полтора-два раза больше чем сечение основной линии. Оптимальный размер 32 мм.

Утепление даже самое качественное лишь замедляет снижение температуры в баке. Для предотвращения замерзания воды при установке емкости на неотапливаемом чердаке или на крыше следует использовать любую подходящую систему подогрева труб и самого накопителя.

С централизованным водоснабжением

Любой тип подключения накопительной емкости требует наличия обратного клапана на вводе в дом или квартиру. Именно клапан будет препятствовать вытеканию запасенной воды обратно в трубопровод, а не к потребителю.

Верхнее подключение

Бак устанавливается под потолком первого этажа, этажом выше санузла и кухни или на чердаке. У бака должен быть штуцер в верхней части для подачи воды, еще один чуть выше для сброса в канализацию при переполнении и штуцер в самой нижней части для забора воды.

Уже после ввода фильтра грубой очистки запорного вентиля, счетчика и обратного клапана устанавливается тройник, от которого труба идет к входному патрубку бака, перед штуцером устанавливается запорный вентиль или управляемый клапан.

К выходному штуцеру подсоединяется запорный вентиль и опускается труба обратно к водопроводу, с которым соединяется посредством тройника.

Шланг для сброса излишков опускается в канализацию или выводится за пределы дома в палисадник или дренажную систему.

Для контроля наполнения используется механический клапан с поплавком, аналогичный тем, что используются в бачке унитаза.

Чтобы воспользоваться запасенной водой, достаточно открыть выходной вентиль.

Нижнее подключение

Подключение выполняется идентично первому варианту. Однако на выходе необходимо установить насос для создания в водопроводе дополнительного давления. Перед каждым использованием воды придется включить предварительно насос.

Упростить жизнь поможет готовая насосная станция или дополнение насоса расширительным баком мембранного типа и реле давления.

Нижнее подключение накопительного бака с мембраной

Для подключения бака используется всего одна труба, подсоединенная к водопроводу через тройник с вентилем. Врезка осуществляется так же после фильтра, счетчика и обратного клапана.

Перед использованием необходимо настроить давление в воздушной камере. Делать это необходимо строго в соответствии с инструкцией к выбранной модели. Предварительно изучается нормальное давление в водопроводе, притом с учетом колебаний в течение суток. Берется в итоге среднее значение, которое используется для настройки бака. Только так получится использовать максимум полезного объема бака.

Для автономного водоснабжения

Как и в случае с централизованным водопроводом имеется несколько вариантов подключения.

Водонапорная башня

Накопительный бак устанавливается на уровне 15-20 метров над уровнем земли на укрепленной вышке или чердаке. Вода от скважинного насоса или насосной станции подается непосредственно в бак, а уже с него раздается в санузел и на кухню в доме. Давление в системе обеспечивается перепадом высот между уровнем воды в баке и краном смесителя в доме.

Недостатком является постоянный проход через бак воды, что вызовет со временем накопление осадка, даже если предварительно установить фильтрующую систему.

Преимущество в простоте конструкции и минимуме дорогостоящих элементов, за исключением самой конструкции башни и обязательного утепления бака для защиты от замерзания даже при его размещении на чердаке.

Нижнее подключение накопительного бака

Емкость устанавливается вровень с насосной станцией или на первом этаже в доме. Наполняется она во время обычной работы насоса за счет воды из скважины. Ограничителем является поплавковый выключатель.

Подобный вариант спасает при чрезмерном потреблении воды и снижении уровня воды в скважине или колодце. Однако бесполезен при выключении электричества, так как для подачи конечному потребителю воды из запаса требуется насос.

Схема нижнего подключения накопительного бака

Мембранный аккумулирующий бак

Мембранный бак для хранения запаса воды устанавливается после насосной станции и обратного клапана, с нижним подключением. Если насосная станция по какой-то причине не работает и не поддерживает давление в системе, то вода поступает с аккумулирующего бака.

Источник: udobnovdome.ru

Назначение и виды гидроаккумуляторов

Гидроаккумулятор (гидропневмобак) выступает важнейшей частью автономного водопровода. Прибор, зачастую, для своей работы использует энергию сжатого воздуха. Существуют также пружинные и механические модели, но в автономных системах дач или частных домов они практически не встречаются.

Конструктивно гидроаккумулятор предоставляет собой герметичную металлическую емкость (бак), разделенную на две части: эластичную камеру (грушу) для воды и окружающую ее воздушную прослойку. Таким образом, вода внутри гидрокамеры не контактирует со стенками бака, что позволяет избежать коррозии его стальной оболочки. Применяемый для изготовления груши высокопрочный бутил отвечает санитарным требованиям по хранению питьевой воды. Закачка/отбор жидкости осуществляется через резьбовой патрубок, сообщающийся с рабочим объемом эластичной гидрокамеры.

Воздушное отделение гидроаккумулятора оснащено пневмоклапаном, позволяющим регулировать давление (нормальный показатель – 1,5-2 атм.). Гидробаки от 100 л оснащаются еще одним клапаном для отвода выделяющегося из воды воздуха.

Не путайте с расширительным баком

Внешне гидроаккумулятор напоминает расширительный бак для систем отопления, устанавливаемый в контурах закрытого типа. Он нивелирует изменение объема нагревающейся/охлаждающейся жидкости. Основные отличия между этими устройствами – материал изготовления мембраны и специфика устройства внутренних камер.

В отличии от гидроаккумулятора, в котором резиновая «груша» помещена в емкость с водой, расширительный бак разделен на две части эластичной перегородкой. Одна часть заполняется теплоносителем, другая – воздухом. Если включить расширительный бак в водопроводный контур, то на выходе из крана потребитель будет получать ржавую воду, из-за её непосредственного контакта с металлическими стенками. Различаются также характеристики внутренних мембран. В расширительном баке они рассчитаны на нагрев до +90⁰С и выше при небольшом колебании давления. Гидроаккумуляторная мембрана способна переносить регулярные перепады давления, но при температуре жидкости не выше +30⁰С.

Читайте также: Проектирование сетей водоснабжения и канализации

Классификация гидроаккумуляторов

Она осуществляется по следующим критериям:

Тип установки. Различают вертикальные и горизонтальные приборы: они работают по идентичному принципу. Отличает их только способ отвода воздуха из водяной камеры. В моделях вертикальной ориентации газ скапливается в верхней части мембраны. Его стравливают посредством дополнительного клапана. Горизонтальные устройства для этого оснащены дополнительным модулем (слив, ниппель и шаровой кран). При выборе установочного типа гидробака ориентируются на особенности помещения, в котором планируется его размещение.

Внутренняя конструкция. Различают поршневые, балонные и мембранные устройства.

Объем бака. На рынке сантехнического оборудования представлены модели объемом 2-500 л. Для квартиры достаточно 24-50 л. Обширную дачу или загородный дом рекомендуется оснащать емкостями на 80-100 л.

Преимущества использования гидроаккумуляторов в схемах водоснабжения

Гидропневмобак решает ряд проблем:

Защищает насос от износа. Он не включается для поддержания давления в системе при каждом открытии водяного крана, так как вода расходуется из запасов гидробака. Это значительно увеличивает продолжительность безремонтной эксплуатации насоса.
Обеспечивает стабильность давления в трубах. Для автономных систем это крайне важно, т.к. напор в них постоянно колеблется при одновременном открытии нескольких кранов. Помимо нагрузок на трубы, это приводит к перепадам температуры воды. Например, принимать душ в таких условиях не очень комфортно.
Предохраняет от гидроударов. Без промежуточной емкости между точкой водозабора и домовой системой каждое включение насоса провоцирует гидроудар (основная причина порывов труб).
Создает стратегический запас воды на случай перебоев с подачей электроэнергии. Это особенно актуально для домовладельцев, проживающих в отдаленных местностях.

Как работает гидроаккумуляторный узел

Цикл работы схемы водоснабжения с накопительным мембранным баком выглядит так:

Вода из скважины или колодца посредством насоса нагнетается внутрь эластичной гидрокамеры. Увеличиваясь в размерах, груша давит на воздух внутри бака – его объем уменьшается, а давление увеличивается.
По достижению давлением пороговой величины происходит срабатывание специального реле. Оно прерывает подачу электроэнергии, отключая питание насоса.
По мере отбора воды, реле вновь активирует работу насоса, когда достигается нижняя пороговая установка по давлению. Далее цикл повторяется.

В работе гидроаккумуляторного узла участвуют следующие элементы:

Насос (поверхностный или погружной). Поверхностные устройства монтируются возле точки водозабора, с отбором жидкости через всасывающую магистраль (шланг или стационарную трубу). Создаваемого поверхностной помпой давления 1,5-3 атм. хватает для работы посудомоечной или стиральной машины. Центробежные поверхностные насосы в состоянии поднимать воду с глубины до 8-9 м. Если зеркало водозабора находится дальше, то используются погружное (глубинное) водоподъемное оборудование.

Реле. Контролирует комфортный для людей и бытовой техники диапазон давления в системе – 1,4-2,8 атм. Реле давления бывают механическими или электронными. Бытовые схемы часто комплектуют недорогими механическими моделями отличающиеся простотой и надежностью. Там же, где важна точность срабатывания, применяют электронные приборы.
Манометр. Служит для визуального контроля давления. Обычно манометр устанавливают рядом с реле.
Запорная арматура. Краны или вентили используются для отсечек входящих/исходящих от насоса водопроводных линий, а также самого гидроаккумулятора во время проведения ремонтов или профилактик узла.

Читайте также: Водоснабжение частного дома

Схема водоснабжения частного дома из колодца с гидроаккумулятором

Если на приусадебном участке есть колодец, воду отбирают из него. Главное, чтобы гидросооружение имело достаточный запас воды и располагалось в удалении от источников загрязнений. Преимущество колодца перед скважиной в том, что в случае перебоев с электроснабжением на помощь домовладельцу приходят «классические» ведро и веревка.

Схему водоснабжения на даче с гидроаккумулятором из колодца можно разделить на четыре условные части:

Насос. В колодцах глубиной свыше 9 м используют погружные насосы. Их подвешивают на тросах с таким расчетом, чтобы до дна оставалось не менее 50 см. Кроме манометра и реле давления, для обеспечения безопасности работы насоса рекомендуется использовать датчик сухого хода.
Труба для подачи воды в дом. Присоединяется к насосу. Траншею под трубу выкапывают ниже уровня промерзания почвы.
Гидроаккумулятор. Объем бака рассчитывают исходя из количества потребителей.
Домовая разводка. Распределяет подачу воды в нужные точки жилища. Центром системы может выступать, например котельная, в которой также размещают гидроаккумулятор и водонагреватель. Отсюда трубы разводки уходят в другие помещения – ванную, санузлы, кухню и т.п.

Комплектация системы внутри дома зависит от нужд семьи. Так, если дача эксплуатируется в зимнее время, то в схему включают отопительный котел. Готовый проект системы облегчает составление сметы монтажных работ и определение стоимости комплектующих.

Сборка схемы водопровода из колодца

Перед установкой насоса колодец желательно отремонтировать и утеплить. Работы предусматривают герметизацию швов, обустройство донного фильтра и внешней защиты (дренажа и теплоизоляции). Линию от насоса к дому обустраивают из полипропиленовых или полиэтиленовых труб для наружной эксплуатации диаметром не менее 32 мм.

Схема водоснабжения внутри дачи бывает последовательной и параллельной. Первый вариант подойдет для построек с 2-3 точками водозабора. В других случаях лучше выбирать параллельную разводку с коллектором. Она обеспечивает равное давление во всех точках водопотребления. Вместо стальных труб для внутренней разводки сейчас используют металлопластиковые или пропиленовые изделия. Диаметр труб для домовой разводки 16-25 мм. Он зависит от длины их участков, а также интенсивности водоразбора.

После захода в дом подающую трубу коммутируют к гидроаккумулятору (реле давления врезается перед накопительным баком). За ним ставиться тройник с запорной арматурой и манометром. Один из патрубков тройника служит подачей на котел, второй – на коллектор холодной воды.

Система может комплектоваться фильтрами:

грубой очистки (обязательно) – после ввода подающей магистрали в дом;
тонкой очистки – после гидроаккумулятора до раздачи на системы холодной и горячей воды;
углубленной очистки в зависимости от специфики местных условий (угольные, ионообменные, обратного осмоса) – перед точками питьевого водоразбора или бытовой техникой (стиральной машиной, котлом и т.д.).

Читайте также: Водоснабжение из колодца

Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором

Данная система похожа на предыдущую. Состоит из точки водозабора, подающей трубы, гидроаккумулятора и внутренней разводки. Однако есть некоторые отличия. Устье скважины для защиты от замерзания часто оснащают пластиковым либо стальным кессоном. В нем же допускается установка гидроаккумулятора (если скважина расположена недалеко от дома). Насосы в данном случае используются погружные (лучше выбирать модели со встроенной защитой против холостого хода).

Современные схемы водоснабжения из скважины обязательно содержат комплект автоматики. Он позволяет корректировать и наблюдать за работой водозаборного узла.

Минимальный комплект включат в себя:

Реле давления с манометром – поддерживает нужное давление в гидроаккумуляторе.
Выключатель поплавкового типа – прекращает подачу электричества на насос, если скважина обмелеет.
Защиту от сухого хода – отключает мотор при отсутствии воды в помпе.

На рынке автоматика представлена в нескольких разновидностях. Для самостоятельного монтажа удобнее использовать устройства первого поколения, как наиболее простые и с доступной ценой. Практическая схема водоснабжения дома из скважины с гидроаккумулятором указана на фото ниже.

Как настраивать и обслуживать гидроаккумулятор

Чтобы гидроаккумулятор работал нормально, он нуждается в правильной настройке. Оптимальной считается ситуация, когда давление в воздушной полости на 10% уступает нижнему порогу реле (порогу запуска насоса). Признаком того, что пороговая установка нуждается в корректировке, служит сокращение цикла заполнения гидробака водой.

Подкачку или стравливание воздуха осуществляют через соответствующий ниппель на корпусе гидропневмобака. Перед началом настройки из мембраны спускают воду и обесточивают насос. Процесс обезвоживания контролируют по манометру системы. Для подкачки воздуха внутрь пневматической полости используют компрессор со специальной насадкой либо автомобильный насос (ручной, электрический).

Обслуживание гидроаккумулятора включает в себя следующие периодические операции:

Проверку и восстановление нормативного давления (оно указано на баке). Согласно с рекомендациями производителей делать это нужно 2-3 раза в год. В противном случае, нагрузки на резиновую мембрану со стороны жидкости вырастут, и она выйдет из строя (порвется).
Определение участков утечки воздуха. Для этого места соединений обмазывают мыльным раствором, пузыри которого указывают на места пропусков. Особое внимание уделяется ниппелю и фланцу.
Ежемесячное тестирование нижнего и верхнего порога реле, корректируемые при необходимости.
Визуальный осмотр корпуса на предмет механических повреждений и следов коррозии.
Проверку целостности эластичной мембраны. При необходимости, ее заменяют.

В заключение

Водоснабжение частного дома с гидроаккумулятором и реле давления демонстрирует эффективность и практичность. В системе поддерживается стабильная температура и напор воды, что есть залогом удобства и безопасности. Кроме того, увеличивается срок службы насоса: он включается не так часто, как в контурах без гидроаккумулятора.

Источник: www.project-home.ru

Станция с гидроаккумулятором и без него

Подъем воды с глубинных источников или домашних колодцев требует устройства специального оборудования, которое обеспечит бесперебойную подачу жидкости в систему водоснабжения. Но при этом еще и важно поддерживать оптимальное давление в системе водоснабжения. С поставленной задачей такого плана отлично справляется насосное оборудование с гидроаккумулятором (но можно использовать станцию и без гидробака).

Устройство представляет собой четкий механизм, обеспечивающий постоянное наличие воды в системе и предотвращающий возникновение воздушных пробок в трубах. В результате полностью исключен гидравлический удар в системе. Кроме того, такой механизм способен работать некоторое время даже без электричества.

Принцип работы насосной станции

Частная станция для подъема воды с глубины и транспортировки её по трубам к каждой сантехнической точке — это комплекс оборудования, соединенный по схеме

Частная станция для подъема воды с глубины и транспортировки её по трубам к каждой сантехнической точке — это комплекс оборудования, соединенный по схеме. Работа агрегата происходит по такому принципу:

Сначала шланг, оснащенный сетчатым фильтром и обратным клапаном, при помощи включенного эжекторного поверхностного насоса забирает воду из скважины или колодца и отправляет её в гидробак.
В свою очередь именно гидробак в дальнейшем контролирует циклы включения и выключения станции, поскольку является резервуаром, поделенным надвое специальной мембраной. В одну половину гидробака станции попадает вода до полного натяжения мембраны. С другой её стороны находится воздух под давлением. Как только водная половина станции заполнена до предела, насосу поступает сигнал на отключение (посылает его реле давления, которое контролирует уровень наполненности бака). Как только вода покидает пространство бака станции и отправляется в дом по трубам, давление в системе падает и по достижении критической отметки реле давления посылает сигнал насосу на включение. Гидробак станции снова наполняется.

Важно: ёмкость гидроаккумулятора (гидробака) может варьироваться от 20 литров до 500 и более (в зависимости от количества человек, проживающих в доме и от потребностей семьи).

Преимущества и недостатки насосной станции

Станция обеспечивает постоянное наличие воды в системе водопровода частного дома, благодаря заполненности гидроаккумулятора

Если вы решили устанавливать насос с гидроаккумулятором, то налицо будут такие преимущества:

Станция обеспечивает постоянное наличие воды в системе водопровода частного дома, благодаря заполненности гидроаккумулятора.
Именно благодаря гидроаккумулятору, который подает воду в трубы при помощи мембраны, станция может некоторое время работать даже при отсутствии электричества (но лишь до тех пор, пока вода в баке не закончится).
Станция предотвращает образование гидравлического удара в трубах.
Износ насосного оборудования станции, оснащенной гидроаккумулятором, будет не таким скорым, как у станции без гидробака, поскольку каждый насос имеет в резерве определенное количество циклов включения и выключения. Гидробак дает насосу в этом случае отдыхать и сокращает число включений/выключений. Таким образом, жизнь насоса будет продлена.

Важно: для того чтобы насосная станция работала чётко, как часы, необходимо обязательно установить на систему реле давления и отрегулировать его в требуемом порядке.

К недостаткам насосной станции с наличием гидроаккумулятора можно отнести:

Большие габариты гидробака и необходимость отведения места под него;
При этом гидроаккумулятор необходимо устанавливать выше уровня помещения, а это создает дополнительные трудности при монтаже станции;
Риск затопления дома в случае выхода из строя реле давления или мембраны.
Кроме того, мембрана каждого гидроаккумулятора подвержена скоплению воздуха в ней. В результате эффективность работы бака снижается. Чтобы наладить работу оборудования станции придётся 1 раз в 2-3 месяца стравливать скопившийся в станции (баке) воздух через специальный клапан. Такая профилактика продлит срок службы оборудования в разы.

Виды гидроаккумуляторов

Насосная станция с подключенным гидроаккумулятором может быть оснащена баком любой формы

Насосная станция с подключенным гидроаккумулятором может быть оснащена баком любой формы. В современных точках продаж можно найти такие:

Вертикальные. В таких баках клапан для стравливания скопившегося воздуха располагают в верхней части бака.

Горизонтальный. Для откачивания собравшегося воздуха здесь предусмотрен специальный кран с тыльной части гидроаккумулятора.

Важно: гидробаки ёмкостью до 50 литров освобождаются от скопившегося воздуха методом полного слива воды из резервуара.

Станции без гидробака

Если вы решите использовать насосную станцию и при этом не подключать к ней гидробак, то такое оборудование также имеет право на жизнь и функционирует вполне прилично

Если вы решите использовать насосную станцию и при этом не подключать к ней гидробак, то такое оборудование также имеет право на жизнь и функционирует вполне прилично. При этом единственным минусом будет постоянное включение/выключение насоса в момент открывания крана. Ясно, что такая работа способна вывести из строя насос в разы быстрее. Либо в какой-то момент произойдёт его сгорание (от этого не застрахован ни один даже самый надёжный насос от европейского производителя).

Кроме того, здесь запаса воды станция не обеспечивает и поэтому при отключении электричества вероятно отсутствие воды.

Важно: использование станции без гидробака актуально для семьи из двух человек.

Плюсом такой установки является её компактность и гораздо больший напор воды в системе.

Несколько советов по установке любой насосной станции

Периодически необходимо проводить профилактический осмотр оборудования, чтобы избежать возможных поломок

В любом случае насосная станция должна устанавливаться в защитном кессоне, чтобы быть защищенной от холода. Чтобы избежать замерзания воды в системе, трубы водопровода укладывают ниже уровня промерзания грунта. Для большей надёжности их можно утеплить.

Периодически необходимо проводить профилактический осмотр оборудования, чтобы избежать возможных поломок. И выбирать сам насос необходимо в соответствии с потребностями семьи в воде и с возможностями вашего источника (глубина, дебит, необходимый напор и пр.).

Принцип работы насосной станции и ее устройство

Насосная станция позволяет повысить эффективность системы водоснабжения, безопасность оборудования и трубопроводов. Принцип работы насосной станции и ее комплексное оснащение обеспечивает защиту от внешних факторов и возможность бесперебойной подачи воды даже при отключении электроэнергии. При постоянном использовании, постоянном или долговременном проживании в частном доме, такая станция значительно повышает уровень комфорта.

Устройство и принцип работы

Для того чтобы понять, как работает насосная станция для дачи или частного дома, следует подробнее рассмотреть ее устройство и основные функциональные элементы. Рассмотрим их последовательность по ходу движения воды.

Водозабор, расположенный в скважине или колодце оснащается фильтрующей сеткой, препятствующей попаданию в систему относительно крупных частиц примесей. Здесь же расположен обратный клапан для предотвращения обратного тока воды при снижении давления или прекращении работы насоса.
Всасывающей магистралью называют участок трубопровода от водозабора до насоса.
Работа центробежного насоса создает разрежение в трубопроводе, подающем жидкость от источника, что способствует ее интенсивному подъему, и избыточное давление в магистрали, ведущей к точкам водопотребления, для обеспечения тока воды по коммуникациям. Для оптимизации работы системы насос оснащается манометром и реле давления. настройки которого обеспечивают включение и отключение перекачивающего агрегата при достижении критических значений.
Принцип работы насосной станции для дачи был бы непонятен без уточнения – настройки реле выставляются с учетом характеристик насоса, объема и необходимого давления в гидроаккумуляторе и других параметров.
Системы оснащаются резервуарами, из которых осуществляется подача воды в трубопровод.

На фото схема устройства водоснабжения на базе насосной станции с гидроаккумулятором

Таким образом принцип работы насосной станции для дома поэтапно выглядит следующим образом:

При включении насоса вода поднимается из источника, заполняет систему и гидронакопитель до достижения определенного значения давления либо уровня. После этого насос отключается.
При расходе воды (открытие крана, использование душа или водопотребляющей техники) давление либо уровень в системе снижается, что способствует подаче жидкости из камеры гидроаккумулятора/накопительного бака. Так расход воды из накопителя осуществляется вплоть до достижения критического значения давления/уровня. После этого вновь включается насос и цикл повторяется.

Преимущества насосных станций

Устройство насосной станции для дома позволяет обеспечить целый ряд преимуществ при использовании:

возможность подачи воды при отсутствии электроснабжения,
стабильность напора в системе,
компактность и небольшой вес комплексного оборудования,
возможность выбора места установки,
экономичность эксплуатации за счет продления срока службы элементов системы водоснабжения и снижения расходов на электроэнергии благодаря своевременным включениям и выключениям перекачивающего агрегата,
долговечность оборудования.

Выбор накопителя

Напорные водонакопители (обычные емкости, расположенные на высоте, что обеспечивает возможность подачи воды в систему самотоком) все чаще заменяются на более современные и эффективные гидроаккумуляторы .

Схема насосной станции с накопительным баком и погружным насосом

Принцип работы насосной станции водоснабжения в обоих случаях остается тем же. В то же время несомненными преимуществами гидроаккумуляторов является возможность размещения рядом с насосом (без подъема на высоту) и наличие камеры со сжатым воздухом, которая дает возможность настраивать значение избыточного давления и, соответственно, режим подачи воды в трубопровод. Кроме того, гидроаккумулятор лучше обеспечивает наличие и стабильность напора .

Типовые гидроаккумуляторы для насосных станций бюджетной и средней ценовой категории могут иметь небольшой объем. Если вместимость резервуара за вычетом объема сжатого воздуха будет составлять 25-40 литров, гидроаккумулятор сможет работать на систему, но расценивать его как возможность обеспечить большой запас воды на случай аварийного отключения системы уже нельзя. В большинстве случаев устройство насосной станции позволяет подключение дополнительного гидронакопителя без нарушений работы. Если в доме часто отключают электроэнергию, следует заблаговременно узнать, существует ли подобная возможность.

Принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором

Тем не менее, напорный бак тоже имеет определенное преимущество. Его наличие позволяет выбрать менее мощный (а значит, и более дешевый) насос. Обратной стороной такого преимущества является низкая производительность маломощных перекачивающих агрегатов, а значит, наполнять резервуар он будет медленно, то есть, бак должен иметь большой объем.

Насосное оборудование

Современные производители предлагают отдельно погружные насосы или насосные станции с поверхностными насосами. Считается, что первый вариант оптимален для скважин практически всех типов, а второй подходит для колодцев и абиссинских источников (из-за минимальной ширины их обсадных труб и неглубокого расположения зеркала воды).

Действительно, погружные модели обладают возможностью подъема воды даже с очень большой глубины (например, высота обсадной трубы артезианских скважин достигает 100 метров и более).
В то же время поверхностные перекачивающие агрегаты удобны в обслуживании, их легко ревизировать и периодически осматривать. Однако в классической модификации такие модели способны обеспечить подъем жидкости с глубины 8-9 метров максимум.

Основной дилеммой является сочетание большой высоты подъема с небольшой производительностью и достаточно скромными напорными характеристиками у погружных моделей и хорошая производительность и напор в сочетании с возможностью использования только для неглубоких источников у поверхностных агрегатов.

Дополнительную информацию о схеме подключения насосной станции для частного дома или дачи вы можете найти в другой статье.

Если вам интересно, какие бывают баки для душа с подогревом и без него, то рекомендуем ознакомиться с нашим материалом на эту тему.

Компромиссом могут стать эжекторные модели. Эжектор обеспечивает образование разреженной зоны в трубопроводе за счет разницы давлений. Последнее возникает следующим образом: в упрощенном виде эжектор представляет собой конусообразное устройство, двигаясь по которому жидкость увеличивает скорость по мере сужения просвета. В зоне высокой скорости потока образуется разреженность, которая через дополнительное отверстие или патрубок захватывается жидкость из внешней среды.

Важно: Следует учитывать при выборе модели, что эжектор насосной станции может быть выносным или встроенным.

Оснащенный внешним эжектором. который непосредственно опускается в водоисточник, насос способен поднимать воду с большей глубины (в зависимости от мощности перекачивающего агрегата и конструкции эжектора – до 25-40 метров). Выносные эжекторы более эффективны и обычно отличаются по конструкции, представляя собой две параллельный трубы (одна из них может быть заменена гибким шлангом) – вакуумно-нагнетающую и основную. Но они также чувствительны к песку в воде и другим загрязнениям.

Насосная станция с внешним эжектором

К недостаткам эжекторных станций со встроенным устройством часто относят повышенный уровень шума во время работы, однако он может стать заметной помехой только в том случае, если насосная станция размещается на открытом пространстве и близко к окнам дома. При установке в специальной постройке (которая часто необходима для защиты оборудования от промерзания зимой) теплоизоляция также выполняет и роль шумопоглотителя. Устроить звукоизоляцию помещения при установке оборудования в подвале так же не составит труда и не потребует чрезмерных затрат. Нужно отметить, что увеличение высоты подъема при использовании оборудования с встроенным эжектором не происходит, но возрастает производительность.

О том, как выбрать насосную станцию для дачи. более подробно мы рассказали в отдельной статье.

Если в процессе ее эксплуатации возникнет необходимость в ремонте, то вам будет полезен наш материал. в котором разобраны стандартные неисправности и даны рекомендации по их самостоятельному устранению.

Информацию про самостоятельную чистку колодца вы найдете на этой странице http://okanalizacii.ru/vodosnabzhenie/kolodec/kak-pochistit-svoimi-rukami.html. Описаны технологии и необходимые приспособления для работ.

Автоматические системы управления

Наличие автоматических систем управления заметно увеличивает стоимость насосной станции, поэтому целесообразность такого оснащения определяется индивидуально. Специалисты рекомендуют устанавливать датчики контроля и автоматические регуляторы при постоянном использовании системы водоснабжения.

Автоматика может обеспечить защиту от различных факторов, например, от так называемого «сухого хода», когда при снижении уровня жидкости насос захватывает воздух, насосная станция работает рывками, перекачивающий агрегат перегревается. Кроме того, востребованной оказывается защита от:

повышения температуры (перегрева) насоса,
перепадов напряжения в питающей сети и пр.

На видео можно посмотреть как устроена насосная станция и описание ее работы.

Принцип работы и устройство насосной станции водоснабжения

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.

Из чего состоит станция подачи воды

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.

Насосная станция представляет собой комплекс оборудования, включающий гидробак, реле давления, манометр и непосредственно поверхностный электронасос. Если есть вероятность работы агрегата в состоянии «сухого хода» рекомендуется покупать насосы-автоматы, оборудованные контроллером потока и блоком автоматики

По устройству собранная в заводских условиях насосная станция водоснабжения отличается от поверхностного насоса наличием системы управления по значениям давления.

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.

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.

Чем больше емкость бака гидроаккумулятора, тем реже двигателю насоса придется включаться на работу и меньше будет его износ

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.

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.

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.

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.

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:

Сначала в гидроаккумулятор закачивается вода насосом из водозабора, создавая в нем избыточное давление воздуха.
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.

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.

Насос закачивает жидкость в мембранный бак только тогда, когда давление в системе падает до показателей в районе 1,5 атм, при достижении заданного предельно высокого значения давления, станция отключается

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.

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.

Насосные станции, полностью подготовленные к работе на предприятии-изготовителе, необходимо лишь подсоединить к соответствующим трубопроводам и электропитанию

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).

Внутреннему эжектору не страшны воздушные пробки. Они вначале прокачивают воздух без каких-либо негативных последствий для себя, а потом начинают уже нагнетать в систему саму воду из скважины.

Главный недостаток станций с внутренним эжектором – это высокий уровень шума при работе. Если эти модели насосного оборудования для автономного водоснабжения планируются к установке в честном доме, то делать это рекомендуется только в подсобных помещениях с хорошей звукоизоляцией.

Выносной эжектор позволяет забирать воду с глубин до 50-ти метров. Эти насосы более экономичны, но имеют низкий КПД (не более 40%). Зато они издают гораздо меньше шума, нежели аналоги с встроенным эжектором.

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.

Теплый вентилируемый подвал с шумоизоляцией является идеальным местом для монтажа насосной станции, там она и трубы водоснабжения зимой точно не замерзнут (+)

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.

Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе

Для исправной работы бытовых сантехнических устройств в водопроводе коттеджа необходимо поддерживать напор в 1,4–2,6 атмосфер. Чтобы мембрана гидроаккумулятора не изнашивалась слишком быстро, производители рекомендуют устанавливать в нем давление на 0,2–0,3 атм выше водопроводного.

Регулирование давления в воздушной части гидроаккумулятора производится через золотник путем стравливания лишнего воздуха либо его подкачки автомобильным насосом

Давление в водопроводе одноэтажного дома обычно равняется 1,5 атм. От этой цифры и следует отталкиваться при регулировке гидробака. Но для более крупных жилых строений давление необходимо увеличивать, чтобы вода была во всех самых удаленных от стояка кранах. Здесь нужны более сложные гидравлические расчеты с учетом протяженности и конфигурации трубопроводов, а также количества и типа сантехнических устройств.

Упрощенно рассчитать нужное давление для внутридомового водопровода можно по формуле (H+6)/10. Где «H» – это высота от насоса до самой высокой точки подачи воды в сантехнику на верхнем этаже дома. Однако если рассчитанный показатель будет превышать допустимые характеристики имеющихся сантехнических и бытовых устройств, то при выставлении такого давления оные выйдут из строя. В этом случае необходимо подбирать другую схему разводки водопроводных труб.

Возможные неполадки в работе установки

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

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

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

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

В чем достоинства насосной установки с гидробаком

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.

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.

Гидронасос устанавливаемой в подвале насосной станции работает на всасывание, что позволяет ее использовать только при неглубоких водоносных слоях или со скважинами с естественным подпором воды

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.

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.

Источник: rusbyr.ru