Насосная станция для частного дома.
В предыдущей статье мы рассмотрели различные возможности обеспечения частного дома водой. И одним из них является система автономного водоснабжения. Источником воды может являться колодец или скважина, и тогда встает вопрос поднятия воды на поверхность. В этой статье мы рассмотрим подробнее именно этот момент в устройстве системы водоснабжения частного дома.
Подъем воды обычно осуществляется с помощью установки насосной станции. Насосная станция может продаваться в собранном виде или комплектоваться в зависимости от стоящих перед ней задач в индивидуальном порядке.
Автоматическая насосная станция в общем случае состоит из:
- 1 - расширительного бака (гидроаккумулятора) объемом 10-50 л ,
- 2 - насоса,
- 3 - манометра - показывает текущее давление в системе
- 4 - автоматического реле давления - управляет работой насоса, в зависимости от давления в системе
- 5 - антивибрационного шланга - соединяет насос и аккумулятор.
- обратного клапана, реле сухого хода, датчика уровня воды.
Для начала,рассмотрим принцип работы насосной станции, а также назначение каждой ее составляющей в отдельности.
После включения насосной станции вода поступает в расширительный бак и создает заданное рабочее давления в системе водоснабжения дома. При достижении давлением его максимального значения (настраивается на датчике давления), датчик срабатывает и насос выключается. Когда давление в системе начинает падать (идет расход воды – кто-нибудь, допустим, включил кран или принимает душ) и его значение достигает определенного минимального уровня, опять срабатывает датчик давления и насос включается, нагнетая давление воды в системе до рабочего значения.
Насос.
Главным функциональным узлом насосной станции является насос. Насосы для скважин бывают: поверхностные и погружные.
Поверхностные насосы.
Поверхностные насосы устанавливаются на открытых площадках и в помещениях, без погружения агрегата в воду. Поверхностные насосы более просты в монтаже и обслуживании, и именно они чаще всего используются в насосных станциях для дома. Водозабор насосных станций, работающих с насосом поверхностного типа, в обязательном порядке должен быть оборудован сетчатым фильтром, который защитит оборудование от засорения, и обратным клапаном, для предотвращения работы в режиме «холостого хода».
По типу устройства всасывающего водозабора насосные станции, работающие с поверхностными насосами, разделяются на:
Однотрубные. В однотрубных насосных станциях, вода через водозабор поступает в насос по одной линии. Преимуществом однотрубных станций является простота монтажа. Работают на глубине до 9 метров.
Двухтрубные или эжекторные. Двухтрубные станции имеют более сложную конструкцию, включающую в себя эжектор, который целиком погружается в воду. Двухтрубные насосные станции используют для подъёма воды не только разрежение, создаваемое рабочим колесом насоса, но и дополнительное увеличение его за счёт инерции воды, циркулирующей по кругу при работе станции. Они способны при меньшей мощности поднимать воду с большей глубины. Насосная станция с таким типом насосов поднимет воду с глубины до 45 метров.
Схема подключения насосной станции с поверхностным насосом.
Погружные насосы.
Если водоносные слои залегают глубоко, то для таких случаев используют погружные насосы. Эти насосы способны поднимать воду с глубины порядка 80 метров. Они компактны и обладают высокой производительностью. Этот насосы, которые работают при полном погружении в перекачиваемую среду. При работе двигатель такого насоса охлаждается окружающей его жидкостью или водой, которую он перекачивает.
Схема подключения насосной станции с погружным насосом насосом.
Для того чтобы жильцы дома не испытывали проблем с перебоями в подаче воды, производительность насосной станции должна быть больше предполагаемого объема расхода воды, но не должна превышать производительность скважины. Ведь если производительность насосной станции превысит производительность скважины, то вода пойдет с загрязнениями.
Расчет предполагаемого водопотребления объекта.
Для правильного выбора насоса для насосной станции, необходимо отталкиваться от следующих параметров: производительности скважины или колодца; уровня зеркала воды и глубины скважины; предполагаемого объема водопотребления дома (бассейна, системы орошения); напора в системе.
Общее водопотребление дома можно рассчитать, если просуммировать расход воды всех сантехнических приборов, включенных одновременно. То есть, мощность насоса должна позволять подавать такое количество воды, чтобы вы могли пользоваться всеми сантехническими приборами одновременно, не ощущая падения давления воды.
| Наименование | Расход воды в л/мин |
|---|---|
| Кухонная мойка | 1,2 |
| Смеситель | 0,6 |
| Ванна | 1,8 |
| Унитаз | 0,6 |
| Биде | 0,6 |
| Посудомоечная машина | 1,2 |
| Стиральная машина | 1,2 |
| Оросительный гидрант | 1,2 |
Hпотерь = Hтруб + Нфитингов + Нфильтров
где Нпотерь - потери давления ( в метрах водяного столба);.
Нфитингов - потери на фитингах ( 15-20% от Нтруб);
Нтруб - потери в трубопроводе;
Нфильтров - потери на фильтре (паспортные данные).
Рассчитываем напор воды, необходимый для нормального функционирования системы водоснабжения: Потери напора в зависимости от диаметра труб ( метров столба жидкости на 100 метров трубопровода ) Расход м3/ч
Наружный диаметр труб
| 25 мм | 35мм | 40мм | 50мм |
|---|---|---|---|
| 0,6 | 1,8 | 0,66 | 0,085 |
| 0,9 | 4,0 | 1,44 | 0,18 |
| 1,2 | 6,4 | 2,20 | 0,28 |
| 1,5 | 10,0 | 3,5 | 0,43 |
| 1,8 | 13,0 | 4,6 | 0,57 |
| 2,1 | 16,0 | 6,0 | 0,70 |
| 2,4 | 22,0 | 7,5 | 0,93 |
| 3,0 | 37,0 | 11,0 | 1,4 |
| 3,6 | 43,0 | 15,0 | 1,9 |
| 4,2 | 50,0 | 18,0 | 2,5 |
| 4,8 | 25,0 | 3,0 | |
| 5,4 | 30,0 | 3,5 | |
| 6,0 | 39,0 | 5,6 | |
| 7,5 | 50,0 | 6,6 | |
| 9,0 | 8,0 | ||
| 10,5 | 11,0 |
Зная значение напора воды, мы можем подобрать насос с необходимой мощностью, изучив паспортные данные насосов.
Для скважин, производительность которых является непостоянной, мы советуем обязательно устанавливать защиту насоса от «сухого хода». Действует она следующим образом - установленный в скважине датчик выключает насос при достижении в ней минимального уровня воды, чтобы предотвратить перегревание и поломку насоса, которая может произойти из-за перекачивания воздуха. Для того чтобы скачки напряжения в электрической сети не влияли на работу насосной станции, лучше всего ее подключать через стабилизатор напряжения.Гидроаккумулятор
Следующим функциональным узлом насосной станции является гидроаккумулятор. Гидроаккумулятор, представляет собой металлический резервуар, внутренний объем которого разделен резиновой мембраной. Мембрана делит внутренность бака на две камеры: внутреннюю жидкостную и воздушную. Реле давления определяет давление воды в баке и управляет работой насоса, если величина давления меньше рабочего, то включается насос, если величина давление становится больше определенного значения, насос выключается. Бак обычно устанавливают в доме на первом этаже или в отапливаемом подвале.
Для всесезонной работы насосной станции она должна быть защищена от замерзания. Поэтому ее располагают либо в помещении, где температура не опускается ниже 0, либо для нее оборудуют кессон. Размещение в помещении обычно не требует пояснений, это либо подвальное, цокольное или иное хозяйственное помещение, если скважина расположена в доме, либо отдельно стоящая хозяйственная постройка, располагающаяся над скважиной.
Часто насосное оборудование размещают в кессоне. Для его установки производится обкопка обсадной трубы скважины на глубину 2,5 метра, заливается бетонное основание, на которое устанавливается кессон. Внутри кессона обсадная труба обрезается примерно на 0,5 метра. От кессона к дому, на глубине около 2 м прокладываются водопроводные трубы.
Насосная станция способна решить все проблемы по обеспечению вашего дома, сада, бассейна нужным количеством воды. Однако, необходимо помнить, что при подборе, монтаже, настройке любого сложного оборудования существует много нюансов, которые могут повлиять на работу всей системы в целом. И если с установкой готовой автоматической насосной станции вполне возможно справиться технически грамотному человеку, то заниматься самостоятельной комплектацией насосной станции на основании своих расчетов рекомендовать никак нельзя. Проектирование системы водоснабжения дома лучше доверить профессионалам.
