Основные принципы работы устройства
Насосная станция с накопительным баком
Вода накачивается из скважины в водонапорный бак, установленный на чердаке или в достаточно высокой точке дома. Специальный поплавок регулирует уровень воды в баке и работу насосной станции.
Водяной накопитель насосной станции
Когда бак набирается, устройство автоматически перестает накачивать воду и переходит в режим ожидания. На сантехнические приборы вода поступает из водонапорного бака самотеком, под естественным напором.
Минусы системы — слабый напор, риск подтопления.
Плюс системы — остаться без запаса воды даже при отключении электричества невозможно. Расход энергии в этом случае минимален.
Насосная система с гидроаккумулятором
Гидроаккумулятор это усовершенствованный, обычно стальной накопительный бак, имеющий не слишком сложную конструкцию. Основная задача гидроаккумулятора это регулировка давления в системе и накопление воды. В некоторых моделях накопительная емкость гидроаккумулятора составляет до 500 литров. Обычный объем водонапорного бака гидроаккумулятора 20-100 литров.
Насосная станция с гидроаккумулятором
Устройство гидроаккумулятора следующее. Две, разделенные мембраной, камеры, в одной из которых находится сжатый воздух, во второй — вода, накачиваемая насосом.
Таким образом, вода постоянно находится под давлением, даже если насос в данный момент не работае. Разумеется, насос и не должен постоянно работать, иначе он выйдет из строя). Напор воды обеспечивается гидроаккумулятором.
Автоматический пуск и отключение насоса осуществляется при помощи реле давления. И при помощи механизма гидроаккумулятора, напор в магистрали остается прежним, независимо от работы насоса.
Техническое обслуживание гидроаккумулятора
Осуществляется не реже 1 раза в месяц. При помощи манометра измеряется давление в баке и, при необходимости, подкачивается воздух в напорную систему.
2 раза в год мембрану необходимо доставать и промывать с содой.
Недопустимо допускать загрязнение гидроаккумулятора, попадания в него грязи, поскольку это влечет за собой загрязнение всей системы водоснабжения в целом.
Плюсы системы. Хороший напор воды, современная система.
Минусы. Требуется слишком частое техобслуживание, что влечет за собой износ оборудования. В простом напорном баке ломаться нечему. В гидроаккумуляторе имеются детали, выход которых из строй критичен для системы в целом. Простой прорыв мембраны делает всю систему полностью бесполезной. При некоторой автономии и удаленности от других поселений и магазинов специализированного сантехнического оборудования, это может стать неразрешимой проблемой.
Накопительные баки ругают за возможность затопления, что особенно неприятно, промокнет весь дом. Но что произойдет, если из строя выйдет бак с водой под давлением?
Монтаж насосной станции в частном доме
Примечание. Если накопительный бак, присоединенный к простому насосу или как часть системы с накопительным баком и распределением воды самотеком, можно располагать только на чердаках, то бак гидроаккумулятора может быть расположен в любом месте. Это довольно удобно, поскольку укреплять помещения верхних этажей для безопасного размещения бака на 500 литров, очень сложная задача.
Эжекторные насосы
Эжектор насосной станции может иметь как внутреннее, так и внешнее расположение.
Модели со встроенным эжектором неспособны поднимать воду с глубины более чем 7-8 метров (как правило, в средней полосе России, уровень водоносного пласта находится на 4-5 метрах).
Выносной эжектор насосной станции
Такие модели отличаются повышенной устойчивостью к воде с содержанием минеральных солей и песка до 2 мм. Устойчивость к механическим повреждениям и неприхотливость к качеству воды делают модели со встроенным эжектором весьма востребованными.
Насосные станции с внешним эжектором предназначены для поднятия воды из колодцев глубиной от 9 м и до 45. Главным элементом насосной станции с выносным эжектором является поверхностный насос с эжектором и обратным клапаном. Такой насос может легко поставлять воду с глубины до 45 метров. Модели с выносным эжектором подходят для скважин, шириной не менее 100 мм.
Схема основных частей насоса
Такие станции обязательно оборудованы сетчатым фильтром, который отфильтровывает примеси.
Электрическое подключение
Большинство бытовых насосных станций подключается к однофазной сети, в которой функции нулевого и защитного проводников разделены. Защитная арматура блока управления — это автомат защиты двигателя с тонкой регулировкой установки и устройство защитного отключения на 30 мА.
Для питания насоса прокладывается силовой кабель в защитной оплетке и в коробе. Сечение и тип кабеля подбирается в соответствии с инструкцией к насосной станции. Его конец заводится на клеммную колодку двигателя через герметичный ввод, жилы обжимаются вилочными или кольцевыми наконечниками. Жёлто-зеленый традиционно подкручиваем к корпусу, остальным назначаем маркировку на усмотрение: фаза — на шпильку, обозначенную L или W2, а ноль — на N или V1. Маркировка может отличаться в зависимости от типа двигателя.
В щитке защитный и нулевой провод подключаются на общие колодки. Фазный, после выхода с устройства защиты, разрывается другим проводом, двухжильным, следующим к регулятору давления, а от него — к блоку защиты от сухого хода. Первым подключается устройство, имеющее два герметичных ввода. Если их нет, к каждому тянется отдельный кабель. И защитный блок, и регулятор имеют нормально замкнутые контакты и подключаются последовательно. Это маловероятно, но если мощность насоса выше 4 кВт, то коммутация нагрузки должна выполняться через контактор.
Принципы функционирования
Одним из главных элементов, которые имеет станция для колодца, является гидроаккумулятор. Принцип его работы заключается в следующем:
- в аккумулятор из насоса поступает вода;
- автоматическое отключение происходит, когда в аккумуляторе значение давления достигает 2,8 атм;
- вода доставляется из аккумулятора;
- насос включается, когда давление опускается меньше чем 1,5 атм.
В некоторых конструкциях подключенный насос может быть установлен без гидроаккумулятора. В таких случаях насос включается в автоматическом режиме при открытии крана и отключается по истечении 5 минут после закрытия.
Выбор между глубинным и поверхностным насосом
Глубина источника водоснабжения определяет конструктивную специфику водяного насоса.
Поэтому, решая, какой лучше насос для колодца, погружной или поверхностный, следует узнать, что выделяют два типа механизмов для подачи воды:
- Поверхностный насос подходит для установки в доме или около источника водоснабжения. С помощью такого устройства вода транспортируется с глубины до 10 метров. Это могут быть открытые источники или мелкие скважины. Рекомендовано для использования в теплое время года, чтобы осуществлять подачу воды в объекты временной эксплуатации.
- Глубинный насос работает непосредственно в колодце или другой выработке, поэтому его еще называют погружным или скважинным. К такому насосу присоединяют крепежный трос и шланг для подачи воды. Подобные устройства могут транспортировать воду с глубины до 200 метров. Основное использование погружного насоса для колодцев для водоснабжения – автономные водоносные системы, работающие круглый год.
Поверхностные насосы имеют более простую конструкцию, чем скважинные устройства. Кроме того они характеризуются низкой производительностью и всасывающей возможностью. Все это объясняет низкую стоимость устройств.
Погружной насос в колодец для водоснабжения дома значительно дороже, так как его конструкция более сложная. Благодаря наличию многоступенчатых двигателей такие насосы транспортируют воду с большой глубины под значительным напором.
Для тех, кто не знает, какой насос поставить в колодец, следует сказать, среди моделей погружного типа имеются насосы для скважин и колодцев. При этом при обустройстве колодца на дачном участке можно воспользоваться и скважинным и колодезным насосом, оба устройства откачивают воду из выработки без загрязнений. Однако следует учесть, что второй вариант более приспособлен к работе именно в колодцах. Для бесперебойной работы скважинного и колодезного насоса вода должна быть чистой, не содержать песчинок и глинистой взвеси.
Существуют некоторые ограничения в эксплуатации глубинной техники, их не рекомендуется устанавливать в старые колодцы. Однако можно решить подобную проблему, если выполнить укрепление стенок и дна колодца с помощью бетонного раствора, а также установить новый донный фильтр.
Насосы поверхностного типа могут работать в воде с присутствием некоторых загрязнений. Поэтому для транспортировки воды технического назначения из верхних водоносных слоев вполне можно использовать поверхностные агрегаты. Чаще всего верховодка имеет нестабильный запас воды, в этом случае можно приобрести насос с сигнальным поплавком. Такое приспособление позволяет прекратить подачу воды, если уровень подает ниже технического предела.
С помощью поверхностных насосов, оснащенных эжектором, можно обеспечить подачу воды с глубины до 30 метров. В этом случае можно опустить агрегат по принципу погружной системы, однако перекачивание воды будет выполнять поверхностное приспособление.
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.
https://youtube.com/watch?v=p1twcgiduZg
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.
2 Какие основные виды насосных станций?
Поскольку насосные станции для колодца представлены в огромном ассортименте (моделей на рынке – более сотни) – следует упомянуть и о разновидностях устройств. Варьироваться может ряд признаков, от которых зависит качество работы оборудования.
Характеристики насоса – наверное, первый по важности фактор. По сути, для загородного дома или дачи не обязательно выбирать мощное устройство – бытовые насосные станции для колодца в большинстве своем справятся с водоснабжением
Внимательнее следует быть только тем, кому нужна установка для большого дома.
Характеристики устройств следующие:
- глубина всаса (указывается в метрах и измеряется от поверхности до точки водозабора) – для большинства моделей составляет 7-9 метров;
- создаваемое давление/напор – величина, характеризующая расстояние, на которое насос-стания для колодца способна нагнетать воду (напор измеряется в метрах, давление – в атмосферах, для большинства моделей начинается от 30 метров и от 3 атмосфер примерно);
- максимальная производительность – указывает количество литров воды в минуту (кубометров в час), которое может прогнать насос (для большинства моделей – от 1.5-2 «кубов» в час).
Несколько моделей погружных насосов Джилекс.
При этом следует учитывать, что насосная станция AL-KO практически никогда не будет работать с максимальной производительностью (а именно она и указывается в характеристиках). Обычно фактическое значение оказывается как минимум на 10% ниже (а в большинстве случаев – гораздо больше), так что выбирая насос для загородного дома или дачи – рассчитывайте его производительность с запасом.
Не менее важным фактором является объем бака-аккумулятора. Большинство популярных моделей имеют емкости на 24 литра – этого в среднем достаточно для загородного дома (или дачи), в котором живут 2 человека.
Есть модели и меньшего объема – на 12 литров, но есть – и большего: 50, 80, 100, 150, 200 – и так до 2000 литров. Само собой, что установка такого размера для дачи (да и для коттеджа тоже) – не слишком актуальна.
Лучше всего ограничиться гидроаккмулятором на 80-150 литров – в этом случае водоснабжение будет достаточно стабильным: скачков давления практически не будет. Вдобавок следует учитывать еще один факт: чем больше объем емкости – тем реже будет включаться насос-станция.
Конечно, насосу придется работать дольше, чтобы наполнить бак, но зато потом и «отдыхать» он будет также дольше. При этом износ устройства увеличивается не из-за длительной работы, а больше из-за частых включений и выключений.
Насосные станции для колодца могут отличаться еще и по наличию или отсутствию эжектора. Установка, не имеющая эжектора – меньше, тише в работе, более экономны (в плане потребления электричества), но и характеристики у них скромнее.
Водоснабжение дачи с их помощью обеспечить можно, да и для небольшого дома – также подойдут, но для большого коттеджа лучше все-таки взять более производительные устройства.
Насосная станция для колодца с эжектором делится еще на две категории – по принципу его расположения. Он может быть либо встроенным, либо выносным. Первый вариант идет в комплексе со станцией, увеличивая ее габариты (пусть и ненамного).
Насосная станция АЛ-КО (AL-KO) GPI 900/3.
Встроенный эжектор повышает стоимость, производительность и мощность установки, но при этом не увеличивает максимально возможную глубину подъема – она составляет около 7-10 метров (в зависимости от модели). Напор у таких устройств в среднем составляет 30-40 метров.
Выносные эжекторы позволяют выкачивать воду из более глубоких колодцев – до 40 метров (опять-таки – зависит от модели). В этом случае сам эжектор идет отдельно от насоса и опускается внутрь колодца, благодаря чему снижается уровень шума.
Различаться может и расположение самого насоса относительно поверхности. Как уже упоминалось выше – большинство моделей являются поверхностными, то есть устанавливаются снаружи колодца, а в воду – опускается шланг. Однако имеется и погружная категория – в этом случае водоснабжение осуществляется точно таким же образом, однако насос сам опускается в воду.
Место установки насосной станции
Выбирая место, необходимо учитывать технические характеристики прибора и расстояние от места установки до уровня воды. Если оно достаточно большое, станцию ставят в бытовой комнате или в подвале.
Необходимо проследить, чтобы соблюдались следующие условия:
- было достаточно сухо и тепло;
- имелась возможность монтажа шумоизоляции;
- обеспечен свободный доступ к приборам для регулярного обслуживания.
Высокая влажность, а также замерзание воды внутри прибора приводят к поломкам.
Если оборудование поставлено в доме, придется позаботиться о шумоизоляции. Состояние и настройки основных узлов необходимо периодически контролировать. Приборы должны стоять так, чтобы позволять без затруднений снимать показания, настроить реле и т.п.
При установке насосной станции в устье глубокой скважины используют кессон, чтобы приборы находились как можно ближе к источнику воды. Кессон – это емкость, достаточно просторная, в которой предусмотрены отверстия и узлы для удобного монтажа насосного оборудования.
Готовые изделия этого типа продаются в профильных магазинах, можно выбрать вариант, подходящий по размеру и конфигурации. Их делают из пластика, металла, полимерпесчаных составов. Для самостоятельного обустройства кессона приямок углубляют и расширяют, обкладывают стены кирпичом, сверху монтируют прочную крышку.
Часто вместо кирпичной кладки сеток кессона используют бетонные кольца, между которыми заделывают стыки, а затем выполняют гидроизоляционные работы. В получившемся небольшом помещении ставят насосное оборудование.
Помещение внутри дома
Хорошо изолированная котельная на территории коттеджа – идеальная площадь для установки в случае постоянного проживания. Главным минусом является хорошая слышимость при некачественной шумоизоляции помещения.
Если насосная станция расположена в отдельном помещении дачного дома, то скважину лучше всего устраивать прямо под зданием
Подвал
Подпол или подвальное помещение можно оборудовать под монтаж насосной станции, но это следует продумать при проектировании. Если в помещении нет обогрева, а полы и стены не изолированы, придется потратить немало сил для его подготовки.
Хорошо обустроенный подвал отлично подходит для монтажа насосной станции. Во время прокладки трубопровода в фундаменте дома следует сделать отверстие для коммуникаций
Специальный колодец
Возможный вариант, имеющий пару подводных камней. Первое – сложности с поддерживанием нужного уровня давления в доме, второе – трудности выполнения ремонтных работ.
При расположении насосной станции в колодце, на специально оборудованной площадке, следует отрегулировать уровень давления, который зависит от мощности оборудования и параметров напорной трубы
Кессон
Специальная площадка около выхода скважины также подходит для монтажа, главное – правильно вычислить глубину ее расположения. Необходимую температуру создаст тепло земли.
Насосная станция, расположенная в кессоне скважины, имеет два преимущества: полную шумовую изоляцию и защиту от промерзания во время морозов
