Принцип работы и разновидности насосной станции

Виды насосных станций водоснабжения

Известные конструкции водоснабжающих станций различаются между собой по ряду показателей, в связи, с чем выбор наиболее подходящей конструкции должен учитывать в первую очередь круг решаемых задач.

По типу расположения эжектора

  • Конструкции с вмонтированным эжектором дают возможность забора воды из источника, глубина которого не превышает 8 м. Такие установки обладают невысокой мощностью и способны обеспечивать слабый напор водяного столба, однако такая станция устойчива к попаданию воздуха в систему. Особенностью устройств этого типа является избыточный шум, в связи с чем, рекомендуется выполнять их монтаж в специально отведенном пространстве колодца (кессоне) или в отдельном сооружении.
  • Схема с использованием выдвижного эжектора характеризуется способностью обеспечивать подъем воды с глубины 50 м, при этом всасывающее устройство заглубляется в толщу воды. Учитывая низкий уровень шума, создаваемый при работе агрегата, существует возможность монтажа устройства в пределах дома. Такие аппараты хороши при большой глубине скважины, поскольку обеспечивают хороший напор при сравнительно малых затратах энергии. Однако, при всасывании часто происходит вовлечение в конструкцию частиц пыли и грязи, что приводит к засорению эжектора и его быстрой поломке. Производительность таких станций находится в прямой зависимости от глубины погружения аппарата.

По типу водозабора:

  • Поверхностные станции, монтируются над уровнем земли, забор воды осуществляется при помощи заглубленного шланга, имеющего небольшой диаметр. К достоинствам такой схемы следует отнести возможность быстрого выполнения ремонтных операций и простоту использования агрегата. Критичным параметром для таких устройств является глубина источника, которая не должна превышать 9м. Кроме этого, вихревые насосы такого типа чувствительны к воздействию влаги и морозам, что необходимо предусматривать при выборе места для их установки с учетом уровня производимого ими шума. К весомым преимуществам таких механизмов, можно отнести меньшую цену, которая компенсируется большими затратами энергии по отношению к насосам погружного типа.
  • Устройства погружного типа заглубляются в источник, что не отражается на их работе, поскольку все узлы насоса смонтированы в корпусе из водонепроницаемого материала. Эти механизмы способны обеспечивать надежную подачу и хороший напор при заглублении существенно ниже уровня 10м. К их преимуществам относится простота монтажа и экономичность, однако их стоимость превышает конструкции поверхностного типа.

По типу накопительной емкости:

  • Механизмы, оборудованные накопительным баком емкостью до 100л, представляет собой резервуар, монтируемый на поверхности чердака в который насосом нагнетается вода до заполнения объема конструкции. После этого, вода поступает свободным током по трубопроводам и расходуется по мере необходимости, причем насосы включаются при полном опустошении емкости. Не очень высокая популярность этих устройств объясняется тем, что наряду с экономичностью, схема обладает массой недостатков, среди которых большой объем занимаемого пространства, слабый напор в системе и наличие риска затопления дома.
  • Схемы, предусматривающие наличие мембранного бака или гидроаккумулятора, отличает возможность регулировки давления, что дает возможность монтажа накопительного резервуара в подвале или специально оборудованном помещении. Система отличается герметичностью, широкой линейкой выпускаемых конструкций, что позволяет выбрать достаточно компактную модель. С другой стороны, при нормальном напоре, емкость накопительного бака редко превышает 30л, кроме того, такие механизмы имеют ощутимо большую стоимость по сравнению с предыдущим вариантом. Современные типы гидроаккумуляторов обеспечивают защиту насоса от частых включений, при этом такая схема, предусматривающая использование автоматического контроля при выборе объема емкости ориентируется на дебет источника.

По типу насоса:

  • Колодезные насосы некритичны к качеству проходящей через них воды, однако обеспечивают меньшую производительность по сравнению с устройствами погружного типа.
  • Центробежные погружные механизмы обеспечивают хороший напор воды, однако чувствительны к наличию примесей и чистоте воды в источнике.

Приведенная классификация свидетельствует о наличии большого разнообразия схем системы водоснабжения. Основными ориентирами при выборе между ними является производительность скважины, потребляемая мощность установки и удобство использования той или иной схемы.

На что смотреть при покупке?

Первое, на что нужно обратить внимание перед покупкой, это мощность. В разных моделях она варьируется в диапазоне 0,6-1,5 кВт

Для небольшого помещения подойдет агрегат 0,6-0,7 кВт, для средних с несколькими точками водозабора – 0,75-1,2 кВт, для просторных и габаритных домов с бытовыми коммуникациями и поливной системой – 1,2-1,5 кВт.

Не обязательно покупать самую мощную станцию из имеющихся на рынке. Она быстро опустошит скважинный резервуар и потребует много электроэнергии, а это не целесообразно, особенно, когда в доме не более 3-4 мест потребления ресурса

Большое значение имеет пропускная способность. Чем она больше, тем удобнее и проще пользоваться домашней водопроводной системой. Но показатель станции не должен превышать возможности скважины, иначе в работе обязательно будут перепады.

Для небольшого дачного дома, где хозяева регулярно находятся только в летний сезон, а осенью и зимой появляются от случая к случаю, хватит станции с производительностью до 3 куб.м/ч. Для коттеджа постоянного проживания стоит взять модель с показателем до 4 куб.м/ч.

Рекомендуем также прочесть другую нашу статью, где мы подробно рассказали о том, как выбрать насосную станцию для дачи.

Если нужно подключить к коммуникациям оросительную систему, рекомендуется рассмотреть приборы, способные пропустить через себя до 5-5,5 куб.м/ч.

Объем внутренней емкости для хранения воды в стандартных станциях колеблется в диапазоне от 18 до 100 литров. Чаще всего покупатели выбирают резервуары от 25 до 50 литров. Этот размер считается оптимальным для семейства из 3-4 человек. Если в гости часто приезжают друзья или родственники, стоит взять более вместительный агрегат.

Чтобы ни при каких обстоятельствах не страдать от временного отсутствия воды есть смыл обратить внимание на модули с гидробаком около 100 литров. Заплатить придется дороже, но хороший запас воды никогда не будет лишним в доме. Материал корпуса не особо принципиален

Можно использовать насосные станции, интегрированные в технополимерные блоки. Они обойдутся значительно дешевле. За стальной корпус с анодированным покрытием придется отдать дополнительную сумму, но зато станцию получится расположить не только в доме, но и на улице

Материал корпуса не особо принципиален. Можно использовать насосные станции, интегрированные в технополимерные блоки. Они обойдутся значительно дешевле. За стальной корпус с анодированным покрытием придется отдать дополнительную сумму, но зато станцию получится расположить не только в доме, но и на улице.

Звуковой фон работы имеет большое значение. Для размещения в жилых помещениях нужно искать максимально тихие приборы, не мешающие комфортному отдыху. Более мощные агрегаты, звучащие громко, желательно размещать в подвальных помещениях или хозяйственных строениях, где их шум никого не будет раздражать.

Функции, назначение, виды

Место установки — в приямке или в доме

В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.

Назначение

Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары, мы выяснили. Но есть и другие:

  • Уменьшение количества включений насоса. В резервуаре есть некоторое количество воды. При небольшом расходе — помыть руки, умяться — вода течет из бака, насос не включается. Он включится только тогда, когда ее останется совсем немного.
  • Поддержание стабильного давления. Для этой функции необходим еще один элемент — реле давления воды, но давление они поддерживают в требуемых рамках.
  • Создать небольшой запас воды на случай отсутствия электроэнергии.

Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.

Виды

Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.

По назначению они бывают трех видов:

  • для холодной воды;
  • для горячей воды;
  • для систем отопления.

Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.

Два вида гидроаккумуляторов

По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.

Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.

Принцип работы

Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.

Принцип работы гироаккумулятора с мембраной в виде груши

Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.

За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.

Баки большого объема

Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху, и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.

Строение гидроаккумулятора большого размера

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

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.

Конструктивные особенности оборудования

Все производимые насосные станции подразделяются на промышленные и бытовые. Первые отличаются большой мощностью и высокой отдачей, они используются для водоснабжения различных промышленных объектов.

Насосная станция обеспечит бесперебойное водоснабжение дома и участка, даже если вода в колодце или скважине достигнет критического уровня

Мощность бытовых устройств на порядок ниже, в большинстве моделей ее показатели не превышают 1200 Вт, что вполне хватает для обеспечения водой дачного дома, хозпостроек и полива огорода.

Основными конструктивными элементами насосной станции являются:

  • насосный агрегат;
  • емкость для накопления воды или гидробак;
  • реле давления;
  • манометр.

Самым важным элементом системы является насос, именно от его характеристик зависят функциональные возможности оборудования.

Схемы автоматизированного водоснабжения могут комплектоваться поверхностными агрегатами, установленными прямо на гидроаккумулятор, или погружными, которые опускаются непосредственно в скважину или колодец.

Стандартная насосная станция, предназначенная для бытового использования, способна удовлетворить потребности в воде небольшого дачного подворья

Поверхностные насосы в свою очередь также подразделяются на несколько видов:

  • Самовсасывающие со встроенным эжектором, они позволяют достать воду с глубины до 45 метров. Однако данные агрегаты работают достаточно шумно и имеют высокую цену.
  • Самовсасывающие с выносным эжектором, который устанавливается в шахте колодца. Устройства также могут добыть воду с большой глубины, при работе издают минимум шума, но они чувствительны к песку и илу;
  • Вихревые или центробежные насосы без эжектора, способные качать воду с глубины не более десяти метров. Агрегаты этого типа стоят значительно дешевле аналогов и работают более экономично.

Для дачных участков с высоким уровнем грунтовых вод, как правило, выбирают последний наиболее экономичный и недорогой вариант насосной станции. Центробежные агрегаты отличаются достаточно высоким уровнем шума, поэтому их обычно устанавливают подальше от жилых построек.

Вихревые работают практически бесшумно, но могут сломаться при замерзании, их лучше размещать внутри помещения. Если глубина залегания воды в скважине более девяти метров, то целесообразно использовать станцию с насосом погружного типа.

Станция, оснащенная погружным насосом, позволяет качать воду с большой глубины, при выборе оборудования необходимо учитывать диаметр скважины и мощность самого агрегата

Насосные станции комплектуются накопительными емкостями либо гидроаккумуляторами. Резервуары первого типа оснащены поплавковым механизмом, контролирующим уровень воды.

Накопители стоят недорого, но в последнее время используются редко из-за сложности монтажа (их устанавливают над сантехническими приборами), низкой производительности и больших габаритов.

Гидробаки представляют собой полностью герметичный компактный резервуар, управляемый датчиком давления. Они имеют высокий КПД, обеспечивают стабильное давление и хороший напор воды. Подходят для установки в любом месте.

Несмотря на свои компактные размеры, насосная станция с гидроаккумулятором отличается высокой производительностью и позволяет организовать бесперебойную подачу воды (+)

Виды и типы КНС

Основной частью любой канализационной системы является насосное оборудование, которое бывает следующих видов:

  • Самовсасывающее;
  • Погружное;
  • Консольное.

А непосредственно насосная станция, если учитывать ее расположение бывает:

  • Частично заглубленной;
  • Заглубленной;
  • Наземной.

Кроме этого все канализационные станции бывают двух видов: главные и районные. Что касается главных КНС, то они используются для перекачки отходов непосредственно с населенного пункта или предприятия. А вот районные предназначены для отвода стоков к коллектору или очистному сооружению.

Также КНС подразделяются на дистанционные, автоматические и с ручным управлением.

Дистанционные работают таким образом, что контролировать и регулировать их работу можно из оборудованного диспетчерского пункта. Автоматические полностью управляются датчиками и устройствами. А что касается ручных, то вся работа лежит на обслуживающем персонале.

Еще насосные станции отличаются по типу перекачиваемых стоков на четыре группы:

  1. Первая группа – предназначена для сточных бытовых вод. Используется для отвода стоков от общественных зданий и жилых домовладений.
  2. Вторая группа – для промышленных сточных вод.
  3. Третья группа – для ливневых сетей.
  4. Четвертая группа – для осадков.

В зависимости от мощности КНС бывают мини, средние и большие. Мини станции в основном применяются непосредственно в ванной комнате или туалете. Представляют собой маленькую герметичную емкость, которая крепиться к унитазу. Самыми популярными являются средние насосные станции, они используются как в бытовых целях, так и в промышленных. Бытовые отличаются от промышленных тем, что в них может быть установлен только один насос.  А вот промышленные станции обязательно должны быть оборудованы двумя насосами. Большие КНС применяются исключительно в городских системах. Они оснащены самыми мощными по параметрам насосами.

Как работает такая система

Для правильной эксплуатации системы водообеспечения нужно знать принцип действия насосной станции. Потребление воды в бытовых условиях происходит периодически, поэтому нет необходимости в постоянной работе насоса. С другой стороны жильцу удобно, чтобы расход жидкости появлялся сразу же после открытия крана. Эти задачи решаются простым и эффективным способом.

Работающий насос обеспечивает потребителя водой и нагнетает ее в накопитель. При этом во всей системе повышается избыточное давление, пока оно не достигнет установленного максимального значения. В этот момент срабатывает реле и выключается электродвигатель. В процессе потребления жидкости ее давление снижается, пока блок управления снова не даст команду на пуск насоса.

Назначение основных частей станции

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

Блок автоматики предназначен для отслеживания давления в системе водоснабжения дома. Это может быть относительно простое механическое (с пружинными задающими элементами), пневматическое или электронное реле давления, имеющее две настройки: нижний и верхний порог.

Иногда встречается т.наз. «струйная» автоматика, фиксирующая начало каждого отбора воды из кранов. В любом случае данный блок включает и отключает забор воды насосом путем пуска/останова приводного электродвигателя.

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

Этот элемент предназначен:

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

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

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

Стремясь достичь экономии бюджета, они строят автономное водоснабжение путем соединения обычного садового насоса с блоком автоматики, рассчитывая, что последний будет поддерживать давление воды непосредственно в трубах. Да, эту величину можно поддерживать стабильной таким способом. Однако гидроаккумулятор выполняет весьма важную функцию – он демпфирует (смягчает) гидроудары в системе, т.е. резкие скачки давления воды в трубах, вызываемые изменениями скорости движения потока. Данное явление возникает при открытии кранов, когда создается резкий и сильный напор воды.

Гидроудары сильно сокращают сроки службы труб и запорной арматуры. Частые скачки давления могут вывести из строя смесители и другие сантехустройства.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector