Водоснабжение

Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатации

Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатации

Автоматизированная подача воды применяется для создания систем автономного холодного и горячего водоснабжения, а также канализационных коммуникаций. Это особенно актуально для загородных объектов недвижимости, подключение которых к централизованным инженерно-техническим коммуникациям затруднено, либо вовсе невозможно.

Сердцем системы автоматического водоснабжения является насос. Каким может быть погружной насос для колодца? Как выбрать оптимальный вариант и какой может быть конструктивная схема автоматизированной подачи воды?

Основные типы

Погружные аппараты принято подразделять на следующие виды:Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатации

  • Агрегаты со встроенной автоматикой. Такие насосы являются наиболее эффективным решением для оборудования системы автономного водоснабжения. Встроенная автоматика позволяет не только регулировать напор и давление жидкости в системе, но и оберегает устройство от перепадов напряжения в электрической сети, а также предотвращает работу «на холостом ходу» при недостаточной глубине. В качестве одного из ярких примеров можно привести погружной насос для колодца с автоматикой Grundfos и ему подобные.
  • Устройства с так называемым «обратным клапаном». Такие модификации хороши тем, что их конструктивное устройство практически полностью исключает возврат воды из замкнутой системы обратно в резервуар.
  • Вибрационные. Данный вид агрегатов позволяет использовать их в различных условиях и на больших диапазонах глубин. При этом, большинство подобных устройств способны работать с жидкостями сравнительно грубой степени очистки.
  • Дренажные и фекальные. Этот вид агрегатов применяется для перекачивания воды с большим количеством посторонних примесей, суспензий и достаточно крупных инородных фрагментов.
  • Устройства, основанные на принципе центробежного действия. Они являются достаточно универсальными, поскольку могут использоваться как в колодцах, так и в скважинах. Но они достаточно требовательны к предварительной фильтрации жидкости и сравнительно сложны в обслуживании и ремонте.

Виды автоматических систем

Большинство погружных колодезных насосов, представленных сегодня на рынке, основываются на двух принципах работы автоматики:

  • Применение гидропневматической системы;
  • Использование электронных компонентов.

Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатацииБолее простая система с гидроаккумуляротом представляет собой сочетание резервуара (гидронакопителя) и одного либо нескольких реле, что позволяет регулировать давление жидкости в трубопроводе или в системе шлангов.

Электронная автоматическая система позволяет добиться значительно более высокого КПД, поскольку цифровые мини-блоки устанавливаются непосредственно в трубопроводы, либо даже в корпус устройства (например, «Грундфос»). Однако, точность регулировки и высокие сервисные возможности диктуют ощутимо большую стоимость всей системы в целом.

С одной стороны, колодезный насос с автоматикой пневматического типа, стоит значительно дешевле. С другой стороны, он обладает куда меньшей производительностью и точностью регулировки подачи воды.

По каким параметрам выбирают насосы?

 

Самыми популярными типами погружных насосов, используемых для обустройства автономных систем водоснабжения загородных домов, являются вибрационные и центробежные.

Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатации

  • Удаленность колодца/источника воды от строения. Если резервуар расположен не далее, чем 10-20 метров от дома, то с подачей воды справится любой агрегат. Если же колодец расположен на более отдаленном расстоянии, то здесь решающее значение приобретает характеристики высоты подъема воды, заявленные производителем. Расстояние от 20 до 50 метров требует мощности подъема в 20 метров, а более дальнее расположение — уже 40 метров. При этом необходимо добавлять и высоту подъема воды до крана в доме.
  • Характеристики воды в колодце. Для воды, не включающей в себя множества посторонних частиц, взвесей и суспензий, подойдет любой тип. Для более грязной и низкокачественной воды необходимо использовать вибрационные насосы.
  • Способ забора воды. Для обустройства автономных систем водоснабжения и канализации загородного дома куда более предпочтительными выглядят агрегаты с верхним забором воды. Во-первых, охлаждение двигателя в таких устройствах происходит естественным образом. А во-вторых, автоматика не позволяет перегреваться таким устройствам на холостом ходу в случае падения уровня жидкости в резервуаре. Правда, производительность аппаратов с верхним забором, как правило, уступает образцам с донным водным питанием.

Как работает автоматика?

  • Главное предназначение автоматики заключается в бесперебойной подаче воды (или откачивании жидкости), а также в препятствовании выходу из строя двигателя агрегата в результате перегрева из-за отсутствия охлаждения.
  • Перегрев происходит, в основном, из-за падения уровня воды в резервуаре, проще говоря — обмелении колодца.
  • Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатацииДля того, чтобы избежать подобных проблем, современные погружные колодезные насосы могут иметь следующие виды автоматической защиты:
  • Механическая;
  • Динамическая;
  • Электрическая.

Механическая система автоматической защиты основана на достаточно простом принципе. Погружной насос, свободно дрейфующий в резервуаре, связан тонкой леской (или капроновой нитью) со специальным поплавком.

Как только уровень воды падает ниже определенного значения, ограниченного длиной лески, срабатывает датчик, выключающий питание.

Похоже на рыбалку с удочкой, только перевернутую с ног на голову.

Использование показателей давления предполагает более сложную схему. Здесь используется особый датчик, контролирующий напор воды в трубопроводе или в системе шлангов.

Как только агрегат перестает всасывать воду и начинает подавать в систему воздух, датчик подает сигнал на контроллер, который мгновенно отключает устройство. В современных аппаратах такой датчик зачастую имеет возможность регулирования настроек.

Такой принцип достаточно широко используется, например, в приборахдля колодца с автоматикой марки «Водолей» и других популярных брендов.

Электрическая защита использует совершенно другой принцип предотвращения «сухого хода» двигателя. Дело в том, что при перекачивании водяных масс мотор потребляет гораздо большее количество электрической энергии, нежели при нагнетании воздуха. Встроенный датчик чутко реагирует на изменение «потребностей» двигателя в электричестве и блокирует работу силового агрегата.

Следующее видео наглядо демонстрирует как работает электронная система защиты автоматического погружного насоса:

Сравнение с другими видами водяных насосов

Помимо погружных насосов, для создания автономных систем холодного и горячего водоснабжения или канализации используются и другие виды водоперекачивающих агрегатов:

  • Насосные станции;
  • Полупогружные (наплавные) насосы.

Нагнетающие станции представляют собой довольно сложную и достаточно дорогую конструкцию. Кроме того, они обладают достаточно большими габаритами, потребляют несравнимо больше энергии и характеризуются достаточно высоким уровнем шума при работе.

Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатации

Станции используют, в основном, при сооружении систем автономного водоснабжения больших коттеджей вилл или даже коллективных домовладений. Кроме того, насосная станция применяется при значительной глубине залегания грунтовых вод и в других особых случаях, связанных с теми или иными гидрогеологическими характеристиками конкретного земельного участка.

В большинстве простых ситуаций использование станции для подачи воды из колодца не считается целесообразным, как по показателям КПД, так и с экономической точки зрения.

Что касается поверхностных, то они, наоборот, обладают достаточно низкой мощностью и производительностью и достаточно уязвимы к погодным или атмосферным явлениям.

Хотя они и стоят относительно недорого, просты в обслуживании, они, тем не менее, не способны обеспечить бесперебойное функционирование полноценной системы водоснабжения или канализации домовладения.

К тому же, в силу конструктивных особенностей, наплавные системы можно использовать только в теплое время года.

Видео — Как выбрать и подключить гидроаккумулятор и автоматику?

Для того, чтобы не заставлять агрегат работать при каждом включении кранов, используют гидроаккумулятор или накопитель.

Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатации

Он представляет собой мембранный бак (алюминиевый, стальной или пластиковый), примерно наполовину заполненный водой. С понижением уровня воды в накопителе падает и давление воздуха, в результате чего срабатывает реле, включающее насос, который, в свою очередь, вновь заполняет бак водой до установленного значения.

Выбор емкости гидроаккумулятора зависит от объема потребляемой воды и от условий использования помещений.

  • Для большого коттеджа, в котором люди проживают круглогодично, целесообразнее выбирать накопители объемом 50 литров и более.
  • А для небольшого летнего дачного домика вполне достаточно и компактного гидроаккумулятора емкостью 5-10 литров.

Типичная схема монтажа системы подачи воды из колодца с гидроаккумулятором выглядит следующим образом:

Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатации

  • Накопитель устанавливается в помещении;
  • Сверху на бак в вертикальном положении устанавливается реле давления;
  • Гидроаккумулятор посредством шлангов или трубопроводов связывается с погружным насосом с одной стороны, и кранами для подачи воды — с другой.
  1. В двух следующих видео подробно освещается сборка насосоной группы и подключение к гидроаккумулятору:

Цены на колодезные насосы с автоматикой

Наиболее доступными по цене традиционно являются аппараты вибрационного типа. Так, например, агрегат отечественного производства можно приобрести за 2-3 тысячи рублей, если высота подъема воды составляет до 40 метров. Те же устройства с большей глубиной подъема стоят в диапазоне 4-7 тысяч.

Насос для колодца с автоматикой: устройство и принцип действия автоматических насосных станций для водоснабжения, критерии выбора, рейтинг моделей на рынке, правила подключения и эксплуатации

Центробежные приборы стоят дороже. В зависимости от мощности, производительности и способа забора воды, их стоимость может составлять от 8 до 15 тысяч рублей. Характерным примером является популярное семейство устройств, выпускаемых под брендом «Водолей». А особо производительные агрегаты — так называемые водометы — еще дороже.

Читайте также:  Манжета для канализации: виды (резиновая, из пластика), размеры (50х25, 50х32, 50х40 и другие), плюсы и минусы канализационных изделий, как выбрать для подключения унитаза, стиральной машины, посудомойки, как установить?

Впрочем, цена весьма популярного на рынке погружного насоса для колодца с автоматикой «Джилекс», отличающегося высокой производительностью и универсальностью, находится возле отметки в 20 000 рублей. Что, безусловно, является одним из наиболее оптимальных сочетаний параметров «цена/качество».

Погружные насосы для колодца с автоматикой: характеристики, рекомендации по выбору и установке

Погружные насосы различных типов сегодня активно применяются собственниками загородных домов и дач для того, чтобы откачивать воду из колодцев на приусадебных участках и под требуемым напором подавать ее в автономную систему водоснабжения.

Можно значительно повысить эффективность и удобство эксплуатации такого оборудования, а также минимизировать риск возникновения сбоев при его функционировании, если использовать насос для колодца погружной с автоматикой.

Контроль корректности функционирования погружных насосов для колодцев, а также управление их работой осуществляются в автоматическом режиме, что дает пользователю возможность уделять минимум времени таким процедурам.

Автоматическая насосная станция, состоящая из погружного вибрационного насоса и управляющего устройства

Автоматизация погружных насосов, используемых для обслуживания колодцев и скважин, почти исключает человеческий фактор из управления работой такого оборудования, что значительно повышает надежность и долговечность эксплуатации этих устройств.

Типы погружных насосов

Для обслуживания колодцев используют преимущественно два типа водяных погружных насосов, функционирование которых может быть организовано с помощью автоматики:

  • устройства, работающие по вибрационному принципу;
  • насосы центробежного типа.

При выборе бюджетного электронасоса для обслуживания неглубокого колодца стоит обратить внимание на гидромашины вибрационного типа.

Кроме невысокой стоимости, насосы данного типа обладают и рядом других достоинств:

  • простотой конструкции, что облегчает техобслуживание и ремонт;
  • отсутствие в конструкции вращающихся деталей, что повышает надежность оборудования, а также продлевает срок его эксплуатации;
  • способность без ущерба для надежности и длительности срока эксплуатации перекачивать жидкие среды, в составе которых содержатся ил и мелкие камешки размером до 2 мм.

В качестве автоматического оборудования для вибрационного насоса можно приобрести комплект с гидроаккумулятором

Среди недостатков вибрационных насосов обычно называют:

  • низкую производительность;
  • невысокую глубину всасывания, что не позволяет использовать такое оборудование для откачивания воды из глубоких колодцев;
  • разрушение незащищенных стенок колодца.

Чаще всего в качестве погружного электронасоса для оснащения колодца используют устройства центробежного типа.

Причины высокой популярности таких насосов заключаются в преимуществах их применения. Сюда следует отнести:

  • высокую производительность, которая выше в два-три раза аналогичного параметра вибрационных устройств;
  • формирование потока жидкости с более мощным напором, что позволяет использовать такие насосы для откачивания воды из колодцев, отличающихся большой глубиной;
  • большой выбор предлагаемых на рынке моделей, что дает возможность подобрать гидромашину в соответствии с требуемыми параметрами.

Погружной центробежный насос «Джилекс» с поплавковым выключателем

Между тем, выбрав для оснащения колодца глубинный насос центробежного типа, следует иметь в виду: содержание в перекачиваемой таким устройством жидкой среде ила, песка и других твердых включений значительно сокращает срок службы оборудования.

Так, если в перекачиваемой центробежным насосом воде содержатся растворенный ил и песчинки размером 1–2 мм, то срок службы устройства сокращается в 5–10 раз. Более крупные песчинки вообще могут стать причиной серьезных повреждений деталей насоса.

Чем руководствоваться при выборе

Основными параметрами, которыми руководствуются, выбирая колодезный насос погружного типа с автоматикой или без, являются:

  • производительность, значение которой указывает на то, какое количество воды электронасос способен перекачать в единицу времени;
  • значение создаваемого напора потока жидкой среды, измеряемое в метрах водяного столба.

Зависимость между напором и производительностью указывается в техническом описании насоса в виде графика

Кроме того, при выборе погружного насоса с автоматикой следует учитывать характеристики источника водоснабжения – глубину, на которой располагается вода, а также толщину водного слоя.

Для правильного выбора колодезного или скважинного насоса с автоматикой по производительности необходимо рассчитать, какое количество жидкости должно подаваться в трубопроводную систему в единицу времени, чтобы обеспечить потребности всех пользователей водопровода, а также бытовой техники, которая к нему подключена. При выполнении этих расчетов также учитывают требуемое количество воды, используемой для полива сада и огорода в летний период.

Средний расход воды, учитываемый при подборе насоса

Выбирая погружной насос для колодца с автоматикой по значению напора потока жидкости, который способно сформировать такое устройство, можно воспользоваться следующими рекомендациями.

  1. Для оснащения колодцев, которые расположены на расстоянии 5–20 метров от дома, можно приобрести практически любую модель погружного электронасоса.
  2. В том случае, если такое расстояние составляет порядка 20–50 метров, покупают насосы для колодцев с автоматикой, способные создавать напор потока жидкой среды не менее 20 метров.
  3. При расположении колодца на расстоянии 50–100 метров от дома для его обслуживания подойдут автоматические насосы, способные поднимать воду на высоту не менее 40 метров.
  4. Если воду после ее подачи по трубопроводной системе необходимо поднять в здании на определенную высоту, к вышеприведенным параметрам напора следует прибавить значение этой высоты.

Для оснащения недавно отремонтированных и очищенных колодцев можно использовать автоматический погружной насос как вибрационного, так и центробежного типа.

Если же колодец давно не чистили, для его обслуживания лучше использовать электронасос вибрационного типа, который, как уже говорилось выше, менее критично, чем центробежный, реагирует на твердые и илистые включения, содержащиеся в перекачиваемой жидкой среде.

Cредние цены на насосы и автоматику к ним

Элементы автоматики

Автоматика для погружного насоса, отдельные элементы которой могут входить в его заводскую комплектацию либо приобретаются и устанавливаются отдельно, позволяет минимизировать риск возникновения ситуаций, приводящих к выходу из строя насосных устройств. Наиболее распространенными из таких ситуаций являются:

  • падение уровня воды в скважине или колодце, что приводит к работе насоса на холостом ходу и, как следствие, к его перегреву;
  • перегрев приводного двигателя (причиной может стать функционирование оборудования с повышенной нагрузкой).

Кроме того, автоматика для скважинного насоса или оборудования, используемого для обслуживания колодца, решает задачу по обеспечению бесперебойной работы всей системы водоснабжения. Так, специальное реле, которым может оснащаться погружное насосное оборудование, автоматически отключает помпу при повышении давления воды в трубопроводе и запускает при понижении этого параметра.

Блоки управления насосами могут контролировать поток, минимальное давление и перепады напряжения

В перечень элементов, обеспечивающих работу автоматического погружного насоса для колодца или насоса скважинного с автоматикой, входят:

  1. датчик уровня воды в подземном источнике;
  2. датчик или реле давления воды в обслуживаемой насосом трубопроводной системе;
  3. датчик холостого (или сухого) хода;
  4. блок, управляющий работой всех элементов автоматики.

Все перечисленные выше элементы автоматики погружных насосов можно приобрести по отдельности. Иногда выбирают комбинированные блоки, включающие в себя сразу несколько таких технических средств.

С учетом того, что к автоматике для погружных насосов (точнее, к надежности ее функционирования) предъявляются высокие требования, отдавать предпочтение при выборе следует продукции от проверенных производителей.

Принципы взаимодействия погружных насосов с элементами автоматики

Прежде чем приобретать элементы насосной автоматики и разбираться в том, как выполняется их подключение, следует понять, каким образом такие технические средства взаимодействуют со скважинным насосом или с оборудованием для оснащения колодца.

Принцип действия автоматических защитных элементов электрического типа, реагирующих на понижение уровня воды в колодце

Принцип действия таких элементов основан на том, что сила тока, питающего приводной двигатель электронасоса, при уменьшении плотности перекачиваемой жидкой среды также уменьшается.

Таким образом, в тот момент, когда во внутреннюю камеру вместе с водой начинает поступать воздух, и плотность перекачиваемой жидкой среды снижается, уменьшается и сила питающего устройство тока (в 2–3 раза), на что сразу реагирует датчик, подающий об этом сигнал блоку управления погружным насосом, который и останавливает работу гидромашины.

Схема включения блока автоматического управления погружным насосом

Следует иметь в виду, что элементами автоматики, принцип действия которых описан выше, оснащаются только центробежные насосы. Оборудование вибрационного типа работает по-другому, поэтому для обеспечения его защиты от холостого хода применяется другая схема.

Еще одним элементом защиты электрического типа является устройство, состоящее из двух электродов, которые подсоединяют к блоку управления.

Электроды такого устройства опускаются в колодец до отметки, находящейся на 3–5 см выше минимального критического уровня воды в источнике.

Читайте также:  Куда сдать документы о поверке счетчиков воды, в какой срок нужно подать данные о результатах сверки водосчетчиков?

В тот момент, когда уровень воды в колодце опускается ниже такой отметки, электрическая цепь между электродами размыкается, что и становится сигналом для отключения насоса.

Схема включения погружного насоса с электродами

Принцип действия датчиков давления воды

Такая автоматика для скважинных насосов, как датчик давления, работает по следующему принципу.

  • Когда обслуживаемая насосом система водоснабжения полностью наполняется, а в точках водозабора жидкость не расходуется, в трубопроводе повышается давление жидкой среды.
  • В тот момент, когда давление воды в трубопроводе достигнет максимальной критической отметки, на это среагирует датчик, и насос автоматически отключится.
  • Как только в точках водозабора начнется расход воды, а давление жидкости в трубопроводе снизится до критической отметки, датчик автоматически запустит насос.

Схема включения датчика давления воды

Датчиками давления могут оснащаться погружные насосы любого типа.

Принцип действия механических элементов автоматики, отключающих насос при понижении уровня воды в колодце

Колодезные насосы с автоматикой могут оснащаться и механическими элементами защиты от понижения уровня воды в подземном источнике.

Сюда относятся поплавковые выключатели, автоматически прекращающие работу насоса при падении уровня воды в колодце ниже критической отметки и включающие его, когда уровень жидкой среды в подземном источнике поднимается до нормального значения.

При установке таких элементов в колодце очень важно разобраться в том, как подключить их таким образом, чтобы они запускали и останавливали работу насоса именно в те моменты, когда уровень вода в источнике достигает требуемых значений.

Схема подключения насоса с поплавковым выключателем

Для обеспечения эффективной и бесперебойной работы автономной системы водоснабжения может использоваться не только отдельный насос с элементами автоматики, но и погружная насосная станция для колодца.

Такие станции, оснащенные гидроаккумулятором, обратным клапаном и элементами автоматики, обеспечивают не только стабильность давления воды в трубопроводной системе, но и подачу в течение некоторого времени жидкой среды в водопровод даже при неработающем насосе.

Погружной насос для колодца с автоматикой типы и принципы работы

Большинство насосов шумят достаточно сильно, потому желательно устанавливаться станции в нежилом помещении с хорошей звукоизоляцией.

Если речь идет о снабжении водой дачи сезонного проживания, то можно оборудование поставить недалеко от колодца, только обеспечив защиту от осадков и солнца (делают обычно небольшой приямок, который закрывают крышкой).

Если же вода нужна для дома или для бани, в которую собираются приезжать и зимой, придется озаботиться отдельным помещением (или утепленным приямком, но таким, чтобы насос не замерзал).

Если насос будет использоваться и зимой и летом, нужен ему домик, в котором он не будет замерзать

Выбирая модель, насосной станции для дома, обратите внимание на металл, из которого изготовлен корпус насоса. Сталь обычно сильно шумит, а вот чугунные корпуса гасят почти все звуки

Они доставляют меньше хлопот, хоть и стоят больше. Но лучшим вариантом является корпус из нержавеющей стали. С ним хлопот меньше всего, хоть он и более шумный, чем чугунный. 

Вся система собирается следующим образом: в скважину или колодец опускается труба. Вода подается на вход насосной станции, оттуда попадает в мембранный бак, а потом уже разводится по дому и участку.

Что из себя представляет насосная станция

Есть разные варианты для обеспечения частного дома водой. Они зависят от источника воды, глубины и производительности, уровня в колодце. Насосные станции схожи по конструкции, отличаясь способом забора воды и рабочими характеристиками. Установленная НС включает:

  • Самовсасывающий насос.
  • Гидроаккумулятор объемом 10-50 л.
  • Реле давления.
  • Антивибрационный шланг соединяет насос с гидроаккумулятором.
  • Манометр определяет давление воды в НС.

Насосную станцию можно укомплектовать на свой вкус, выбрав большой гидроаккумулятор и оптимальный по мощности насос. Но готовая НС, собранная из подогнанных комплектующих в заводских условиях, имеет свои преимущества..

Как работает

Состоит оборудование из насоса (тип — любой подходящий под ваши условия), емкости для хранения запаса воды и датчиков контроля. Уровень комфортности системы во многом определяется типом используемого резервуара. Он бывает :

  • с накопительными баками;
  • с гидроаккумуляторами.

Накопительный бак —  обычная емкость, в которой уровень воды контролируется поплавком. Повышается уровень, насос выключается, понижается — включается. Но такая система обеспечивает очень низкое давление. Оно зависит от перепада высот, который вам удалось обеспечить.

Из-за низкого давления нагревателями и другой бытовой техникой пользоваться  невозможно. Хотя, если установить ее достаточно высоко, можно создать перепад высот достаточный для того чтобы принять душ. Вторая неприятная деталь использования такого бака — при неисправности поплавкового механизма есть реальная угроза залить дом.

Эта проблема решается — устанавливается отводящий патрубок, но система все равно недостаточно надежна.

Мембранный бак для насосной станции в разрезе

Более современные модификации насосных станций используют гидроаккумуляторы. Они позволяют создавать и поддерживать стабильное давление. Такая система также позволяет реже включать подкачку, что продлевает срок эксплуатации оборудования.

Гидроаккумуляторы в насосных станциях — это баки мембранного типа. В нем емкость поделена на два сектора эластичной мембраной. В одной части содержится газ (изначально он находится под каким -то давлением), во вторую закачивается вода.  Также есть датчик, контролирующий давление. На нем выставляется верхний и нижний предел давления.

При закачке воды  мембрана в баке растягивается, сжимая газ и создавая еще большее давление. При достижении верхнего порога, установленного на датчике, насос отключается.

В баке с водой при этом тоже создано определенное давление. Если где-то открыт кран, вода с хорошим напором  подается в точку раздачи. Объем воды уменьшается, снижается напор на мембрану.

При достижении нижнего порогового значения срабатывает реле, включается насос, снова его повышая.

Эта система позволяет поддерживать стабильный напор независимо от того, сколько кранов открыто. Потому при установке оборудования с мембранным водяным баком можно  использовать водонагреватели любого типа, а также автоматические стиральные машины и другую бытовую технику, предъявляющую требования по давлению воды.

Виды

Чтобы подобрать НС, сначала нужно учитывать возможности колодца и взять модель чуть ниже этого предела. Но если предел меньше 1,7 куб. м/час, то про НС придется забыть: постоянное давление мотор не обеспечит и, перебои с водой неизбежны.

У бытовых насосов производительность от 1,5 до 9 куб. м/ч, определяется по числу водоразборных точек (кухня, туалет, ванная, стиральная или посудомоечная машина).

Расход воды в точке: 0,35 куб. м/ч. Х 5 = 1,75 куб. м/ч. В таком случае можно ограничиться НС с мощностью 2 куб. м/ч (запас не помешает).

Емкость бака также зависит от точек потребления.

Средняя емкость крана – 12л, следовательно, в нашем случае подойдет бак 60 л. В инструкции обычно указывают максимум, который может обеспечить данная модель.

Данные о колодце получают, используя любой мотор для замера объема выкачанной жидкости. Уровень зеркала подскажет гайка на нитке, опущенная в колодец.

На отечественном рынке представлены три вида насосов:

  1. Станция с центробежным самовсасывающим насосом и встроенным эжектором с напором воды до 40 м и глубиной всасывания до 9 м самая популярная. Но главное ее достоинство – низкая восприимчивость к воздуху.Для запуска НС открывают крышку и наполняют водой до краев. После прокачки воздуха мотор даст воду. Излишек воздуха уходит через кран или клапан.
  2. Центробежные самовсасывающие насосы с внешним эжектором подходят для колодцев с глубиной до 45 м.Монтируют НС в котельной или другом подсобном помещении. Эжектор с двумя трубами помещают в колодец. Одна подает воду в эжектор для всасывания, вторая – для подъема.

    Этот тип НС очень чувствителен к воздуху и загрязнениям, но позволяет использовать его в доме, опуская эжектор в колодец на расстоянии до 40 м.

  3. Погружные насосы работают на участках уровнем грунтовых вод до 10 м. Их опускают до уровня воды, накачивают ее и поднимают вверх. Высота всасывания 8м, а выталкивать они могут и на большую высоту.

Итак, определили количество воды для комфортного проживания. Рассчитали мощность насосной станции и выбрали тип и место. Осталось купить:

  • Насос;
  • Гидроаккумулятор;
  • Трубы для наружного водопровода (лучше полимерные);
  • Автоматическую систему защиты;
  • Смесители;
  • Вентили;
  • Задвижки;
  • Краны;
  • Гибкие шланги;
  • Обжимные и пресс-фитинги
Читайте также:  Органолептический анализ воды: методы и способы измерения показателей, как это происходит, можно ли сделать в домашних условиях

Если на участке колодца еще нет, его можно сделать, устанавливая арматуру вокруг колец, обваривая ее. Это спасет от плавунов и сдвига колец.

Чем раньше спланируете водоснабжение дома, тем лучше будет результат. В идеале станция работает автономно. Ежегодно проверяем по манометру давление воздуха в гидроаккумуляторе – вот и вся профилактика. Очень хотелось, чтобы у вас было именно так.

Инструкция по установке и схема ее подключения

Правила выбора места расположения:

  • Теплое место установки.
  • НС всегда доступна для профилактики и ремонта.
  • Для надежного всасывания воды лучше размещать ее поближе к колодцу.
  • С целью уменьшения потерь от сопротивления в трубопроводе, размещать НС ближе к раздаточному коллектору.
  • Звук работающей НС не должен быть слышен в жилых помещениях.

Если используете дачу летом, подойдет любое место. Единственное условие – близость колодца.

В конце дачного сезона всю воду нужно слить: могут лопнуть трубы зимой.

Водоснабжение на постоянной основе из колодца осуществляют по такой схеме. В подсобном помещении с зимней температурой не ниже 2 градусов размещают насосную станцию.

Колодец находится на приличном расстоянии от дома, поэтому подходит тип НС с выносным эжектором. Трубы от промерзания спасает укладка на 1,8 м глубины. На всасывающей трубе ставим сетчатый фильтр и опускаем до уровня зеркала.

Перед мотором ставим еще один фильтр грубой очистки и обратный клапан. После НС – третий фильтр, тонкой очистки. Дальше – последовательно манометр, реле и остальную технику. НС подключаем к щитку.

Мощность бытовой насосной станции – 500-1500 Вт, что обеспечивает забор воды с 7 м глубины и подачи 1-3 куб. м /час на высоту до 30 м.

Мотор должен соответствовать расходу воды – примерно 100 л в сутки на человека. В час он должен обеспечивать хотя бы 6 кубометров воды.

Принцип работы

Насос наполняет бак водой, создавая давление в системе. Резиновая мембрана в виде груши, разделяет гидроаккумулятор для воды и воздуха. Через кран вода из бака поступает в раковину, снижая давление в водопроводе и баке.

Когда давление опускается до 2,2 бар, реле включает мотор. При достижении исходного уровня (3 бар) запускается реле, отключая насосную станцию.

Охлаждение — за счет циркуляции воды, перегрузки контролирует автоматика. Если мотор перегрелся, электроэнергия отключается, и восстанавливается насос только через определенное время.

В некоторых моделях есть датчик, защищающий мотор от нагрузки в холостом режиме. При отсутствии воды во всасывающей трубе он передает сигнал в систему управления и мотор выключается. Через 15 — 40 мин. НС готова к работе.

Но если за 24 часа рабочий объем воды не восстановится, НС отключается, и запускать ее придется в ручном режиме.

Как подобрать

Нормальное обеспечение водой дома, дачи или бани возможно только при правильном подборе всех параметров. А выбрать нужно:

  • тип и производительность насоса;
  • размеры гидроаккумулятора;
  • место расположения.

Прежде всего, нужно узнать, достаточно ли быстро прибывает вода в колодец или скважину. Если дебет колодца или скважины меньше 1,7 м3/час (количество поступающей воды за один час), требуемое давление обеспечить не удастся. Оборудование рассчитано на более высокую производительность.

Подбор типа насоса

Один из самых сложных и ответственных этапов — выбор насоса. Он должен создавать достаточное давление, чтобы поднять воду на необходимую высоту. При этом его производительность должна обеспечивать потребности в воде, но в то же время, не должна превышать мощности скважины или колодца.

В насосных станциях используют самовсасывающие насосы вихревого и центробежного типа. И те и другие могут быть в моноблочном или консольном исполнении. Но такие насосы могут поднимать воду с относительно небольшой глубины:

  • насос со встроенным инжектором обеспечит подачу с глубины 8-9 метров;
  • нормально всасывающий с глубины 7-8 метров.

Если подавать воду нужно с большей глубины, необходимо будет использовать погружной насос. Его покупают, и на его основе собирают насосную станцию, второй выход — поставить агрегат с выносным инжектором.

Насос — один из главных компонентов системы

При использовании выносного инжектора поднять воду можно будет с глубины порядка 42 метров, но КПД системы получается невысоким, а затраты электроэнергии гораздо выше — работают по сути два насоса одновременно. Но иногда это — лучший выход.

Система с погружным насосом при большой глубине колодца будет самым лучшим вариантом. Она эффективна и «тянет» немного энергии. Единственный нюанс: погружное оборудование достаточно чувствительно к чистоте воды. Чтобы внутрь не попадал песок ил и другие посторонние частицы, на входной патрубок насоса  устанавливают специальную сетку-фильтр.

Выбор мощности

Производительность подбирают из учета максимального расхода воды. Прикиньте, сколько одновременно может быть открыто кранов, посчитайте, объем воды, который через них уходит. Это и будет требуемая мощность насоса. Вообще, этот параметр лучше брать с запасом, так как работа на пределе резко сокращает «жизнь» оборудования.

В среднем, для семьи из 3-4 человек расход составляет 2-4 м3/час, соответственно выбирается и оборудование.

Выбор объема гидроаккумулятора

Вообще, желательно устанавливать как можно более объемный бак. Это обеспечит более редкое включение насоса.

Ведь, чем реже он включается, тем дольше будет служить: пусковые токи на мотор действуют разрушительно. С другой стороны, большой гидроаккумулятор нужно где-то устанавливать, а еще он стоит приличных денег.

Зато при отключении электропитания у вас в системе будет запас воды, равный объему вашего бака.

Чем больше бак для воды, тем реже включаться будет насос

Только будьте внимательны. Есть мембранные расширительные бачки для газовых котлов. Они стоят намного дешевле, но делают воду непригодной для питья. Да и не рассчитаны они на работу с жидкостью, так что скоро выйдут из строя.

Подобрав все эти компоненты, можете приступать к выбору насосной станции, которая будет удовлетворять вашим требованиям.

Подключение насосной станции

Как говорилось выше, система проста: в скважину или колодец погружается труба (чаще полипропилен 32 мм, но бывает и 40 мм — зависит от производительности насоса). Она подается на вход станции, а с выхода подается в гребенку водопровода.

  • Сделать все так, чтобы можно было перекрывать ненужные ветки.
  • Предусмотреть возможность слива воды на зиму. Так как в системе обязательно присутствует обратный клапан, требуется сделать отвод немного выше.
  • На входе и выходе в насосную станцию поставить отсечные краны. Перекрыв их, можно будет снять оборудование на профилактику без особых трудностей.

Так как большинство компонентов системы неподвижны, то соединение всех элементов происходит при помощи американок с накидными гайками. Иначе собрать, а потом при необходимости разобрать, очень и очень сложно.

Подробная схема подключения насосной станции. Реализована система вытеснения воздуха из труб и оборудования

Одна из схем подключения насосной станции изображена на фото. Назначение большинства  элементов понятно, за исключением кранов «отсечка 1» и «отсечка 2». Они используются при заполнении системы во время первого пуска. Вот как происходит процесс:

  • Кран «отсечка 2» и кран слива открыты, «отсечка 1» закрыт. При таком положении вентилей, заливая воду в соответствующий вход, заполняем нижнюю часть системы. Часть воздуха при этом выходит через кран слива.
  • Теперь закрываем «отсечка 2» и кран слива и на 5-7 секунд включаем насос. Через 5 секунд открываем «отсечка 1». Таким способом создается в системе повышенное давление, которое выдавливает воздух из системы (пару кранов должны быть открыты).
  • Второй цикл запуска: открыт кран «отсечка 2»,закрыт «отсечка 1» и кран слива. Снова   включаем на непродолжительное время насос.
  • Через 5-7 секунд работы насоса открываем кран «отсечка 1». Система должна запуститься. Если воздуха осталось все еще много, можно повторить второй цикл запуска.

В рабочем состоянии «отсечка 2» и сливной кран закрыт, «отсечка 1» открыт.

В этой схеме больше внимания уделили очищению — на входе в дом стоит фильтр тонкой очистки

Интересна эта система продуманной системой очистки: на ветке, которая идет в дом, установлен фильтр для воды. В результате в  кране имеем чистую воду без примесей.

Как сделать душ в бане своими руками, читайте тут.