Установка, регулировка и ремонт насосной станции

Виды систем водоснабжения

Для автономного водоснабжения частного дома из скважины используют несколько вариантов с применением различных устройств. Так как вряд ли кто-то захочет включать и отключать насос, подающий воду в дом, вручную, в каждый из схем обязательно должен присутствовать прибор, проводящий данные операции в автоматическом режиме.

Рис. 3 Системы водообеспечения с накопительной емкостью

С накопительным баком

Для организации водоснабжения с накопительным баком на чердаке дома устанавливают резервуар большой емкости. От электронасоса, погруженного в скважину или находящегося на поверхности, к баку подводят трубопровод и заполняют его водой.

В резервуар помещают поплавковый выключатель, подсоединенный в цепь питания электронасоса. При наполнении емкости водой поплавок поднимается вверх и электронасос отключается, прекращая подачу воды.

В нижней части емкости помещают трубу, от которой вода поступает в водопроводную систему дома.

Чтобы избежать аварийных ситуаций, связанных с переполнением бака, в его верхней части в области горловины проделывают отверстие, вставляют в него трубу, второй конец которой выводят наружу за стены дома.

Водоснабжение без гидроаккумулятора в домах с малой этажностью не обеспечивает достаточно высокий напор, минимальное рекомендованное значение которого 1,5 бара. Чтобы получить давление в водопроводе хотя бы в 1 бар, бак необходимо поднять на высоту 10 м от водопроводной магистрали или использовать дополнительно повысительный электронасос (насосную станцию).

К тому же трубопровод, проходящий сверху вдоль стен, не способствует повышению внешнего эстетичного вида жилых помещений.

Системы водоснабжения дома без гидроаккумулятора ввиду относительно простой схемы монтажа чаще используют в доме или на даче с периодическим проживанием жильцов. В этом случае трубопровод подачи воды в расширительный бак размещают снаружи здания и используют насосное оборудование, которое можно быстро демонтировать (поверхностные насосы или насосные станции).

Стоит отметить, что не обязательно устанавливать накопительные баки вверху, они могут быть расположены и внизу в подвальных помещениях, как это нередко происходит при использовании водоочистных установок. Из накопительных резервуаров воду в водопроводную магистраль дома подают при помощи любого типа насосов, как поверхностных, так и погружных.

Рис. 4 Гидроаккумуляторная система водоснабжения с гидробаком и погружным насосом

С гидроаккумулятором

Система водоснабжения частного дома с гидравлическим аккумулятором в сравнении с накопительной емкостью используется намного чаще. Применение аккумуляторного бака напрямую связано с использованием гидрореле, последовательно подключенного в цепь питания электронасоса. Схема водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором имеет следующие особенности:

• Позволяет задавать диапазон рабочих давлений в системе.
• Устраняет последствия гидроударов.
• Задает временные интервалы циклов включения-отключения электронасоса.
• Создает некоторый запас воды в системе.

Гидроаккумуляторная система работает по следующему принципу.

При включении электронасоса идет наполнение водой водопроводной магистрали и бака, пока давление в системе не достигнет, к примеру, 3-х бар. При этом напоре мембрана гидрореле настолько втягивается внутрь, что срабатывают его внутренние контакты и цепь питания насоса прерывается.

При потреблении воды из водопровода напор в системе постепенно падает, и когда он достигает значения в 1,5 бара, внутренние контакты реле замыкаются и на электронасос вновь подается питающее напряжение. В водопроводную магистраль вода закачивается до тех пор, пока давление в 3 бара вновь не отключит электронасос через реле.

Схема с гидроаккумулятором более гибкая, она позволяет регулировать напор в водопроводе при помощи гидрореле, связанного с гидробаком.

К примеру, в доме с этажностью не более одного на реле устанавливают диапазон рабочих давлений от 1,5 до 3 бар. Для зданий в три этажа требуется больший напор воды и можно установить диапазон его изменений от 3 до 5 бар.

Рис. 5 Оборудование и комплектующие для обеспечения водоснабжения из скважины глубиной 50 м

Принцип работы

Основным отличием насоса от насосной станции является автоматическое поддержание давления воды в центральной системе водоснабжения. Главными факторами, поддерживающими полноценную работу насосной станции, считается наличие электроэнергии и необходимое количество воды в скважине.

Насосная станция

Принцип работы и устройство насоса с накопительным баком

Насосная станция с накопительным баком считается старой моделью, хотя на сегодняшний день такие варианты еще встречаются. Причина в том, что сам по себе бак является очень громоздкой конструкцией. Наличие воды и напора в нем контролируется за счет поплавка и при снижении уровня срабатывает датчик, запуская ее подкачку. Такая система имеет ряд недостатков:

1. Большие габариты;

2. При выходе из строя датчика уровня воды, возможен перелив воды в помещение;

3. Сложность монтажа;

4. Низкий напор из-за того, что вода идет самотеком;

5. Установка бака должна производиться выше уровня станции.

Принцип работы и устройство насоса с гидроаккумулятором

Насосная станция с гидроаккумулятором считается наилучшим вариантом в автономном водоснабжении. Подобная система содержит в себе реле, посредством чего контролируется максимальный показатель воздуха. В данном случае в гидроаккумуляторе он уменьшается в объеме за счет давления воды.

Насосная станция после пуска в работу начинает забирать воду из скважины и за счет давления отправляет ее в гидроакккумулятор. Как только пользователь дома включает воду, давление в системе постепенно понижается. Когда давление опустится до определенного уровня, реле включит насос, который закачает воду в емкость и повысит тем самым давление до необходимого уровня. Далее реле выключает насос. В случае если потребность воды маленькая, то сам насос не будет включаться, поэтому в кран начнет поступать жидкость из бака.

Общая комплектность

Независимо от вида станции — с аккумулятором или с баком, она дополнительно укомплектовывается:

1. Кабелем;

2. Насосным агрегатом;

3. Манометром;

4. Клеммами для заземления;

5. Мембранным напорным баком;

6. Разъемом для подключения.

Автоматические системы и элементы, обеспечивающие контроль и надежную работу системы насосных станций

 Более подробно необходимо сказать о современных системах в составе насосных станций, которые будут обеспечивать бесперебойную подачу воды в ваш дом, а также гарантировать долговременную работу насоса .

 Так при реализации насосной станции любого типа необходимо реализовать следующие системы автоматики: — Защита от сухого хода насоса («Защита от «сухого хода» для насоса скважины с помощью реле давления и датчиков уровня.

Электрическая схема защиты насоса от «сухого хода»);

—  Использование реле давления или манометра электроконтактного (сигнализирующего), для поддержания давления в системе водоснабжения («Реле давления воды (установка, характеристики, конструкция, настройка)» и статья «Манометр электроконтактный (сигнализирующий) (принцип работы, применение, конструкция, маркировка и типы) для систем водоснабжения».

Кроме того, если вы собирает насосную станцию, что говорится от А до Я, то здесь также будет полезна информация по выбору ресивера «Ресивер гидравлический (гидроаккумулятор) для насосной станции водоснабжения дома (выбор, конструкция)», а также информация по монтажу труб «Монтаж металлопластиковых (металлополимерных) труб с резьбовыми фитингами», «Пайка пластиковых (полипропиленовых) труб своими руками».

 Теперь, обладая уже неким объемом информации, а соответственно и знаний, мы надеемся, что подбор комплектующих, а также сборка и подключение вашей насосной станции будет происходить более обдуманно, быстрее, а также с минимальными отступлениями и ошибками.

Проблема водоснабжения находится на переднем крае создания комфортной среды обитания в стране. Это чаще всего помогает решить проблему подключения насосной станции к воде. Коммуникации, чтобы обеспечить дом не просто банальный сантехнический объект с жидким Gander, в конце концов, полная система водоснабжения дома.

Потребность в независимом водоснабжении, основные потребности жителей сельских домов ведут к постоянному использованию воды для приготовления пищи, выполнению санитарного и бытового использования, а также хладагентов в систему отопления.

Бытовые насосы не всегда сталкиваются с такими разнообразными рабочими функциями.

Кроме того, установка насосной станции в частном доме позволяет эвакуировать и подавать воду, чтобы увеличить давление в системе, если существующий насос недостаточно прочен, чтобы доставлять жидкости в нужное место на поверхности, в саду, в саду или дома. Он предлагает различные модели на рынке, но только несколько компонентов для достаточного распределения базовой модели, что отражается в каждой системе установки насоса:

• резервуар для хранения;
• насос;
• контрольное реле;
• обратный клапан, который не допускает утечки;
• фильтр.

Необходим фильтр, иначе зерно зерен приведет к быстрому абразивному износу деталей машин.

Расположение оборудования

Установка и эксплуатация насосной станции обеспечивают долговременную надежную работу оборудования при соблюдении следующих условий:

• при установке станции в бункер она помещается ниже уровня замерзания зимой почвы, которая составляет не менее двух метров;
• Место, где установлена ​​станция (подвал или кассон), должно быть подогрето зимой;
• При сборке плана подключения руками необходимо подготовить стенд, который затем устанавливается на станцию, чтобы предотвратить наводнения подземных вод.

Это важно!

Не прикасайтесь к оборудованию стенами, чтобы механическая вибрация рабочего механизма не влияла на помещение.

Необходимые комплектующие

Мембранный бак или гидроаккумулятор

Целесообразно выполнять самостоятельную сборку насосного агрегата для дома, если у вас уже имеются гидроаккумулятор и насос. Это наиболее дорогие элементы: цена гидроаккумулятора составляет примерно треть от стоимости станции, а насоса — около половины. Остальное можно приобрести за небольшие деньги.

При необходимости, насос на даче можно установить без мембранного бака. Это рабочая схема, но она обладает множеством недостатков. Прежде всего, блок автоматики будет реагировать на любые расходы воды, включаясь и выключаясь очень часто. Это приводит к преждевременному износу оборудования.

В последнее время в продаже появились автоматические установки, плавно запускающие и останавливающие работу насоса, регулирующие подачу воды в зависимости от давления. Производители уверяют, что таким устройствам подключение гидроаккумулятора не нужно. На практике это не так: если в частном доме часто происходят скачки напряжения, станция будет работать с перебоями. Бессмысленна даже установка электрического стабилизатора. Поэтому, если вы хотите избежать перегрузок, без монтажа гидроаккумулятора не обойтись.

Желательно, чтобы мембранный бак по вместительности был немного меньше дебета скважины. Тогда насос будет включаться как можно реже, но на продолжительное время, что уменьшит износ станции. Недостатком этого варианта является очень высокая стоимость: чем вместительнее гидроаккумулятор, тем он стоит дороже.

Блок автоматики

Сам блок автоматики для насоса на даче можно собрать своими руками или купить готовую модель. Состоит изделие из таких элементов, как реле давления, манометр и коллектор. Блок автоматики устанавливается на напоре насоса в месте, где получится беспрепятственно обслуживать устройство.

Фото: блок автоматики для насосной станции

Если планируется монтаж готового блока, можно выбрать простейшую модель с минимальным набором возможностей — она стоит дешевле всего. Чуть большую цену имеют изделия, дополнительно оснащенные датчиком сухого хода, чтобы отключать оборудование, когда вода прекращает поступать в систему. Также при обустройстве системы водоснабжения частного дома можно использовать дорогие блоки автоматики, способные регулировать мощность насоса для поддержания заданного давления, обладающие защитой от разрывов напорного трубопровода и перегрузок.

Насос для станции

Применяемые дома насосы по принципу действия бывают двух разновидностей — вибрационные и центробежные. Первые обеспечивают движение воды вверх по трубам за счет вибратора с поршнем и регулирующим клапаном. Вторые захватывают и поднимают жидкость с помощью центробежной силы, которая создается лопастями.

Фото: бытовая насосная станция

Вибрационный насос во время работы создает сильный шум, поэтому его располагают таким образом, чтобы он не касался стенок и дна колодца. Преимуществом вибрационного насоса является высокая надежность. Этими преимуществами не обладают центробежные модели, к тому же они менее универсальны.

Конструкция и принцип работы реле давления

Реле являет собой небольшой блок с пружинами максимального и минимального давления. Его регулировка производится посредством все тех же пружин, которые реагируют на изменения силы давления. Достигнув минимальных показателей, пружина ослабевает, а при максимальных – сжимается еще сильнее. Таким образом, она вызывает размыкание контактов реле, и соответственно включает и выключает насосную станцию.

При наличии воды в водопроводе, реле позволяет создать постоянное давление в системе и требуемый напор. Благодаря правильной настройке обеспечивается автоматическая работа насоса, что позволяет существенно продлить срок его эксплуатации.

Но прежде чем переходить к настройке, давайте пройдемся по устройству и принципу работы насосной станции.

Она включается в себя следующие компоненты:

• электрический насос, который производит забор воды из внешнего источника. Он может быть погружным, постоянно находящимся под водой или наружным;
• обратный клапан, препятствующий уходу воды;
• реле давления;
• бак для накопления воды;
• система обвязки, которая состоит из различных вспомогательных компонентов вроде фильтров, труб и т.д.

Что же касается принципа работы, то сложного в этом устройстве ничего нет. Внутри резервуара или бака находится баллон в форме груши, выполненный из модифицированной пищевой резины, а между ней и стенками емкости закачан воздух. Насос заполняет «грушу» водой, из-за чего она расширяется и сжимает внешнюю воздушную прослойку, которая начинает давить на стенку. С помощью регулировки реле, владелец насосной станции может сам установить предел наполнения резервуара и момент ее отключения. Все это контролируется посредством манометра.

Чтобы вода не ушла обратно в колодец или в систему, в насосе предусмотрен подпружиненный клапан. Достаточно лишь открыть и вода, которая собралась в «груше», пойдет по системе. Давление будет опускаться по мере расходования воды и после того, как оно упадет ниже установленного в реле порога, насосная станция автоматически включится и наполнит резервуар водой.

Реле подключается между выходом из резервуара и обратным клапаном на трубопроводе. Все разветвители в целях экономии обычно собираются из отдельных компонентов, но на деле легче купить пятиходовой штуцер, где предусмотрены резьбы под все детали, в числе которых и манометр

Структура и порядок функционирования реле

Задача реле заключается в поддержании необходимого давления воды в системе водопровода, что способствует безупречной работе всех единиц насосной станции и обеспечивает ее сохранность. После установки этой компактной конструкции на гидроаккумулятор требуется произвести правильную коррекцию заводских настроек под определенный водопровод и конкретную мощность насоса.

Процедура регулирования не сопровождается особыми сложностями. Но для ее грамотного выполнения следует ознакомиться с функциональными особенностями и техническими характеристиками реле.

Конструктивные принципы

Реле давления не отличается замысловатостью в устройстве. Его механизм включает в себя следующие составляющие:

1. Корпус реле давления.
2. Фланец, при помощи которого к системе подсоединяется модуль.
3. Гайка, служащая для регулирования отключения агрегата.
4. Гайка, корректирующая силу сжатия в емкости, позволяющую аппарату включаться.
5. Клеммы (винтовые зажимы), предназначенные для подключения проводов, которые тянутся от насоса.
6. Место для присоединения кабеля от электрической сети.
7. Клеммы для обеспечения заземления.
8. Муфты для фиксирования электропроводов.

В нижней части модели находится металлическая крышка, за которой расположены поршень и мембрана. В зависимости от особенностей устройства насосной станции и изготовителя реле могут отличаться своей конфигурацией, размерами и расположением узлов и деталей.

Специфика работы

Реле насосной станции оснащено пружинами, благодаря которым выставляются параметры давления, способствующего включению и отключению насоса. Эти пружины имеют разный размер, благодаря большей из них производится установка нижнего порога срабатывания, то есть приводится в действие насос. Маленький элемент отвечает за прекращение работы — выключение насоса.

Данная автоматика исключает потребность собственноручно включать и выключать устройство, подкачивающее воду. Большая пружина, находясь в исходном состоянии, производит максимальное давление на пластину. Это приводит к тому, что контакты контура, за счет которого питается насосная установка, смыкаются между собой, соответственно, подпитывая этим электродвигатель, и вода поступает в емкость.

Прибывающая жидкость способствует достижению максимального показателя давления, которое приводит к размыканию контактов, а значит, и к прекращению работы оборудования.

Проверка давления

После приобретения насосного оборудования и перед вводом его в эксплуатацию потребуется осуществить проверку уровня давления, заданного производителем в процессе изготовления. Это вызвано тем, что хранение и перевозка изделий сопровождается утечкой определенного объема воздуха из системы, приводящей к сбою в заводских настройках.

По этой причине система не сможет функционировать корректно из-за отсутствия необходимого давления. Кроме этого, насосная станция не сможет включаться на нижнем уровне, что приведет к проблемам в водоснабжении квартиры или частного дома. Проверка давления выполняется при пустом баке и отключенном от электрического питания оборудовании.

Для проведения такой процедуры совершаются следующие действия:

1. С гидроаккумулятора снимается колпачок из пластмассы, выполняющий защитную роль и закрывающий ниппель (соединительную трубку).
2. При помощи автомобильного манометра на открывшемся элементе измеряется давление воздуха в баке. Автовладельцам этот процесс немного напомнит проверку колес.
3. За норму следует принимать показатель в полторы атмосферы.
4. В случае превышения этого показателя производится стравливание воздуха в емкости и повторная проверка. Недостача воздуха и давления устраняется путем подкачки с использованием автомобильного насоса.
5. Для одноэтажного строения вполне подойдет одна атмосфера, за норму же принимается показатель от одной до полутора атмосфер.

При пониженном давлении можно использовать бытовую технику, требующую подачу воды, например стиральную машину и оборудование для мытья посуды. По этой причине профессионалы рекомендуют владельцам тщательно взвесить аргументы и остановиться на приемлемом для них показателе давления в гидроаккумуляторе, учитывая износостойкость насосной системы. На грушу, входящую в ее состав, негативно воздействует как недостаток (ниже одной атмосферы), так и излишек (больше 1,5 атмосфер) давления.

Данную процедуру желательно проводить не только после покупки оборудования, но и раз в месяц в процессе его работы. Для этого бак освобождается от воды, а сам агрегат отключается от электрической сети.

Функции, назначение, виды

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.

Установка гидроаккумулятора в приямке

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

Варианты места установки насосной станции

Планируя собрать и подключить насосную станцию к водопроводу в доме, следует учитывать следующие моменты.

1. Агрегат должен располагаться вблизи от источника воды. Благодаря этому будет обеспечено стабильное всасывание жидкости из источника и ровная работа станции. Если оборудование разместить далеко от скважины (колодца), то оно не сможет закачать воду и выйдет из строя.
2. Для установки оборудования нужно подобрать сухое, хорошо вентилируемое и теплое место.
3. Аппарат не должен касаться каких-либо предметов и стен.
4. Доступ к оборудованию для проведения профилактического осмотра и ремонтных работ должен быть свободным.

Исходя из вышесказанного, может быть несколько вариантов установки агрегата.

В доме

Для правильной работы станции самым идеальным вариантом является отапливаемое помещение. Хорошо, если в частном доме имеется котельная с хорошей шумоизоляцией.

В крайнем случае, оборудование для подачи воды можно установить в прихожей, ванной, коридоре или в кладовке. Но эти помещения должны находиться как можно дальше от комнат отдыха (спальня, гостиная). Аппарат помещают в шкаф или закрывают специальным кожухом, обеспечивающим звукоизоляцию.

В подвале

Чаще всего насосное оборудование устанавливают в подвале дома или в цокольном этаже. Иногда агрегат устанавливают под полом, обеспечивая доступ к нему через люк. В любом случае, место, где производится монтаж аппарата, должно быть с хорошей звуко- и гидроизоляцией. Также оно должно быть достаточно теплым, чтобы температура в нем не опускалась ниже 0°С в зимний период.

В колодце

Чтобы разместить станцию в колодце, в нем устанавливают небольшую платформу. Она закрепляется ниже границы промерзания грунта.

Совет! Колодец рекомендуется хорошо утеплить сверху. Но при такой установке оборудования будет затруднен доступ к нему для обслуживания и ремонта.

В кессоне

В данном случае, чтобы правильно установить насос, вокруг источника воды устраивается небольшое помещение (кессон), достаточной ширины и глубины (ниже границы промерзания).

Сверху кессон накрывается крышкой с люком, через который происходит обслуживание агрегата. На зиму крышка хорошо утепляется.

В случае сборки станции с погружным насосом беспокоиться о звукоизоляции не стоит, поскольку агрегат находится глубоко под землей, и его работу практически не слышно. Все элементы станции устанавливаются в любом отапливаемом помещении, а сам насос – в скважине или колодце. Этот вариант сборки насосной станции хорошо подходит для дачи.