На чем основан принцип действия насосной станции автоматического водоснабжения для дома

Как устроена насосная станция

В комплектацию насосных станций, чаще всего, входят:

• Насосный агрегат.
• Напорный бак с мембраной.
• Реле давления.
• Манометр, для измерения давления.
• Кабель.
• Клеммы, посредством которых выполняется заземление.
• Разъем для подключения устройства.
• Иногда сюда входит накопительная емкость или гидроакумулятор.

При устройстве в станцию накопительного бака имеется ряд недостатков:

• Низкий напор воды.
• Сложности при монтаже.
• Большие габариты.
• Установка бака требует выше, чем уровень помещения.
• При отказе датчика, если бак заполнен водой, это может стать причиной затопления помещения.

Станция, у которой гидроаккумулятор снабжен реле давления, недостатков меньше. Специальное реле следит за верхним пределом давления воздуха. Насос прекратит работать при установке заданной величины давления, а при поступлении сигнала на реле нижнего значения предела давления агрегат снова начнет свою работу.

На включение крана водопровода реагируют автоматические насосные станции. Насос работает при открытие крана, а при его закрытие, агрегат автоматически выключается.

Как выбрать насосную станцию

При отсутствии в доме централизованного водоснабжения обойтись без насосной станции будет достаточно трудно.

При выборе оборудования необходимо учитывать:

Производительность. Нужно, чтобы этого объема жидкости хватало на нужды всех жителей дома.

1. центробежные самовсасывающие насосы;
2. вихревые самовсасывающие насосы.

Оба вида могут быть:

1. моноблочными, когда насосная станция имеет гидравлическую часть насоса расположенную на одном валу с электромотором;
2. консольными.

Бывают насосные станции:

1. первого подъема, который выполняется из колодца или скважины;
2. второго, создает в системе величину напора, которая находится выше уровня поверхности земли: второй, третий этажи;
3. реже третьего, используется для подъема воды еще выше. В этом случае несколько насосов работает в одной цепочке.

Наиболее востребованными считаются насосные станции, с использованием самовсасывающего насоса.
Обеспечить потребности жилища, где проживает до четырех человек, хватает обычно насосной станции небольшой или средней мощности, у которой объем емкости до 20 литров производительностью до 4 м3 в час и напором в от 40 до 55 метров.
Приобретая оборудование необходимо обращать особое внимание на материал изготовления деталей агрегата и качество его сборки.

Одним из наиболее важных для большинства людей критериев при подборе насосной станции выступает ее цена, при этом, многие не задумываются о том, что часто скупой платит дважды.

• Есть и такие дачники, которые предпочитают собрать нечто из разряда сборной солянки из подручных материалов. В итоге элементы, образующие такую самодельную систему, настолько не предсказуемы, что скорее всего быстро приводят ее в негодность.
• Другой вариант для экономичных – приобретение наиболее дешевого китайского насоса. Такие аппараты имеют корпус, изготовленный из тонкого пластика низкого качества, а также сомнительные комплектующие.
  Эти насосы наиболее дешевые и легкие, но более достоинств у них выделить нельзя, а вот минусов достаточно. Они обладают высокой шумностью и малым сроком службы.

Если выделить насосные станции по среднему отношению цены и качества, то их стоимость не превысит 400 долларов. Модели получше обойдутся около 500.

Какие насосные станции существуют

Все насосные станции снабжены расширительными емкостями или баками гидроаккумуляторами с мембраной, при помощи которых и создается нужное давление. Насосом, автоматические насосные станции, доводят значение давления в системе до определенной до 1.5-2 отмосфер.

Существуют насосные станции с гидроаккумулятором на 24, 50, 80, 100 литров, монтируемые вертикально или горизонтально. При помощи автоматики, давление можно плавно регулировать.

Процесс регулировки давления в насосных станциях

К примеру, нами задается значение нижнего уровня давления 2 атм, если давление в системе упадет до этой отметки, насосная станция начнет работать. А если давление достигнет  к примеру 3,5 атм, то насос отключится.

• многоступенчатого поверхностного центробежного насоса;
• реле давления (манометрического выключателя); фитингов;
• обратного клапана;
• напорного бака или гидроаккумулятора;
• соединительного кабеля и штекера.

Кроме этого, вход подающей трубы оборудуется сетчатым фильтром с обратным клапаном, а перед самой насосной станцией ставится еще один специальный фильтр.

Задача сетчатого фильтра и обратного клапана – отсеять крупные частицы, чтобы они не попали в систему водоснабжения, и не дать возможности воде из трубы выйти назад, когда насос отключится.

Чем хороша насосная станция без гидроаккумулятора

Насосная станция без гидроаккумулятора стоит на многих дачных участках. Его основное отличие от насосов с гидроаккумулятором, это, как вы правильно могли заметить, отсутствие гидроаккумулятора.

Если у насоса его нет, то, скорее всего, он работает с накопительным баком. Это вторая разновидность насосных станций. Это старая конструкция, но она по-прежнему используется на дачах. Количество воды в баке можно оценить по поплавку, который ставить в бак. Когда объём воды уменьшился до предельных значений, то в этот момент срабатывает датчик. Он в этот момент посылает сигнал, чтобы началась подкачка воды.

Среди минусов системы можно выделить:

• Низкий напор воды;
• Большие размеры бака;
• Трудность установки;
• Накопительный бак надо устанавливать выше уровня насоса;
• При поломке датчика, который сигнализирует о переполнении, вода может затопить дом.

Главным преимуществом такого насоса является низкая стоимость. Гидроаккумулятор стоит не дешево, поэтому без него вы сможете сэкономить деньги.

Насосная станция без гидроаккумулятора с наличием накопительного бака – это прошлый век. Дачники не рекомендуют покупать его, если есть возможность купить насос с гидроаккумулятором. Несмотря на низкую стоимость на такие насосы, вы рискуете затопить свой дом водой. Поэтому, лучше не приобретайте такие насосы.

Определение места для станции водоснабжения

Выбирая месторасположение для насосной станции, необходимо ориентироваться на характеристики гидронасоса. Каждые десять метров горизонтальной трубы между источником воды и насосом снижают его всасывающие способности на 1 м.

Если предполагается их разнесение на расстояние более десяти метров, то модель насосного агрегата нужно подбирать с повышенной глубиной всасывания.

Автоматическую станцию системы автономного водоснабжения можно расположить:

• на улице в кессоне возле скважины;
• в возведенном специально для насосного оборудования утепленном павильоне;
• в подвале дома.

Стационарный наружный вариант предусматривает обустройство кессона и прокладку от него напорной трубы до коттеджа ниже уровня промерзания грунта.  При устройстве круглогодично эксплуатируемого трубопровода прокладка его ниже глубины сезонного промерзания обязательна.

При устройстве временных летних магистралей на период проживания на даче трубопровод не заглубляется ниже 40 – 60 см или прокладывается на поверхности.

Теплый вентилируемый подвал с шумоизоляцией является идеальным местом для монтажа насосной станции, там она и трубы водоснабжения зимой точно не замерзнут (+)

Если выполнить монтаж станции в цоколе или подвале, то не придется опасаться замерзания насоса зимой. Надо лишь всасывающую трубу проложить ниже границы промерзания грунта, чтобы она не перемерзла в сильные холода.

Нередко скважину бурят прямо в доме, тогда существенно сокращается протяженность трубопровода. Но не в каждом коттедже подобное бурение возможно.

Установка насосных станций водоснабжения в отдельной постройке возможно только в случае эксплуатации оборудования в период положительных температур. Однако для районов с очень низкими зимними температурами такой вариант, предназначенный для функционирования круглый год, необходимо утеплять или устраивать систему отопления. Лучше сразу монтировать насосную станцию прямо в обогреваемом доме.

При выборе места для расположения станции водоснабжения необходимо учесть температурные пределы, указанные в ее паспорте изготовителем:

Галерея изображений

Фото из

На открытых площадках насосные станции могут эксплуатироваться только при плюсовых показаниях термометра, не превышающих + 40 – 45º С

Для откачки воды из неглубоких скважин, колодцев, открытых водоемов компактные насосные станции устанавливаются временно, а после работы переносятся в закрытое помещение

Для расположения станции вне дома на время рабочего сезона можно использовать крытый неотапливаемый павильон, бытовку, сарай, колодезный домик и подобные сооружения

Стационарную установку насосной станции в пределах дома желательно провести в котельной, т.к. при работе оборудование шумит

Насосную станцию запрещено устанавливать в помещениях, которые могут быть затоплены паводковыми водами весной или осенью

При низком залегании грунтовых вод и отсутствии вероятности паводковых затоплений насосную станцию можно установить в обустроенный кессон

Не допустимо круглогодичное использование приямков, не заглубленных ниже уровня промерзания горных пород. Этот вариант приравнен к расположению на улице

В завершении рабочего сезона воду из станции, расположенной в неглубоком приямке, следует полностью слить. Также необходимо ее слить из всасывающей и водоподающей труб

Период для эксплуатации насосной станции

Откачка в летнее время из неглубоких источников воды

Установка насосной станции в домике колодца

Стационарная установка оборудования в котельной дома

Неподходящие для установки станции места

Использование кессона для эксплуатации насосной станции

Использование приямков под насосные агрегаты

Временное размещение станции в заглубленном боксе

Назначение и принцип работы насосной станции

Домашняя насосная система предназначена для подъема воды с глубины от 8 метров и её подачи ко всем сантехническим точкам в коттедже. Работает система по такому принципу:

1. Установленный между двумя отрезками трубопровода и подключенный к розетке с электропитанием водяной агрегат качает жидкость из источника в специальный накопитель — гидроаккумулятор.
2. По достижении в резервуаре определенного давления насос выключается. Запас воды сделан.
3. Как только пользователь открывает кран в доме, жидкость поступает в нужную сантехническую точку.
4. В это же время в гидроаккумуляторе падает давление и срабатывает реле включения. Насос снова восполняет запасы воды в резервуаре, после чего выключается.

Какие бывают насосные станции для частного дома

Насосная станция для частного дома может быть поверхностной или погруженной. Первая предполагает расположение оборудование максимум на 9-метровой глубине. Поднимать воду оттуда способны центробежные модели.

Их альтернатива — углубленные всего на несколько метров вихревые станции. Они увеличивают давление жидкости в системе и компактны. Центробежные станции массивные. Вихревые проще монтировать, подключать к узлам.

Техническое обслуживание за счет минимального заглубления и миниатюрности тоже упрощается. Ремонт вихревых моделей выгоднее, чем центробежных, да и стоимость самих станций бюджетная. Стоя дороже и прилично заглубляясь, центробежные насосы реже ломаются, выдают больший коэффициент полезного действия.

Девятиметрового заглубления поверхностных станций не достаточно для эффективной шумоизоляции. Дабы сделать ее приемлемой, оборудование размещают в пристроях или кессонах — камерах, расположенных в водонасыщенных слоях. Поверхностным станциям нипочем завоздушивание системы. С потоками грязной воды насосы тоже отлично справляются.

Погруженные насосы поднимают воду уже с 50-метровой глубины. Это максимум. Глубинная работа подразумевает установку системы в скважину. Обслужить оборудование там проблематично. Зато, гарантийный срок установок больше, чем у поверхностных. К тому же, глубинные насосы защищены от перегрева, сухого хода, ведь полностью погружаются в воду.

Модельный ряд и перечень возможных технических характеристик станций категории больше. Еще один плюс — отсутствие сложного монтажа, достаточно опустить насос в скважину. Шум оттуда до поверхности не доходит.

Глубинные насосные станции водоснабжения для частного дома дороже поверхностных. Выбор на погружные варианты падает зачастую тогда, когда нет возможности приблизить воду к поверхности.

Приходится спускать систему к несущим слоям. С землей оборудование соединяет страховочный трос. Его обрыв ведет к падению насоса на дно скважины. Оттуда достать систему могут только специалисты.

Некоторые домовладельцы при обрыве страховочного троса тянут за электрический кабель. Поднять по небу систему не всегда получается. Чаще насос застревает, повреждаясь и блокируя работу скважины.

Поверхностные и погруженные станции бывают на ручном управлении и автоматические. В последнем случае уровень жидкости в резервуаре контролирует система. Установка самостоятельно запускается, когда достигнут минимальный показатель.

Делятся станции и по назначению. Одни закачивают в дом воду. В других насос проталкивает стоки до септика. Последний вариант — Канализационная насосная станция. Для частного дома она может потребоваться, когда нет возможности обеспечить нужный уклон системы стока. Это препятствует самотеку отходов.

Насосная станция устраняет проблему и позволяет не организовывать выгребной колодец, транспортируя канализационные массы к септику. Порой организовать уклон системы стока в принципе не возможно. Объекты отведения бывают в подвальных помещениях. Там делают бассейны, прачечные. От них стоки самотеком не уйдут.

В канализационных станциях насосов 2 — основной и резервный. Они подведены к компактным емкостям. Резервный насос включается датчиком, реагирующим на критический уровень стоков. Мера исключает 100-процентное заполнение резервуара. Он бывает выполнен из металла или стеклопластика. Последний материал исключает химические реакции с нечистотами.

Устройство

Время от времени происходят перебои в работе насосной станции. Это не значит, что недобросовестный производитель продает неисправную технику. Причины, как правило, заключаются в том, что вода из естественных водоемов активно фильтруется. Мусор разного «калибра» засоряет фильтр и забивается в функциональные элементы прибора. Вот лишь некоторые распространенные неполадки: насос работает рывками, не подаёт воду, не включается или не выключается, гудит, но не работает

Чтобы быстро устранить причину, важно понимать, из каких элементов состоит система и каков её принцип работы

Устройство станции:

• Насос – сердце системы. Он образован электродвигателем и насосной частью. От мотора отходит электрический шнур с вилкой, соединяется с сетевым шнуром или сразу с розеткой.
• Гидроаккумулятор. Минимальный объём – 18 литров, максимальный превышает 100 литров. Для дачи достаточно минимума. Для жилого дома – чем больше, тем лучше. Поскольку он работает как резерв, большой объем позволит дольше пользоваться водой, пока не будет устранена неполадка. Внутри аккумулятора находится так называемая резиновая «груша». Она имеет способность сужаться и расширяться под напором воды, поэтому предотвращает гидроудары.Груши изготавливают из нескольких видов резины: бутила, этиленпропилена, бутадиен-каучука. Все они пригодны для работы с питьевой водой и выдерживают высокую температуру. Но не весь объём гидроаккумулятора заполнен водой. Этот резервуар поделен на две части: для воды и воздуха. Именно за счет такой комбинации насосная станция способна работать некоторое время после отключения электричества или перебоя с подачей воды.

• Соединительный шланг. Это звено между первым и вторым элементом.
• Комплект автоматики или блок управления. Регулирует и поддерживает стабильное давление в системе. При низком давлении он запускает систему, при высоком – отключает. В комплект входят пятерник, монометр, реле давления. Обязательные элементы, которые приобретаются отдельно: обратный клапан и фильтр. Задача обратного клапана – удерживать воду в резервуаре, чтобы мотор не работал вхолостую. А фильтр необходим для очистки воды от мусора и примесей. Фильтр съемный легко чистится. Это предотвращает возникновение многих неполадок.

Чтобы система начала работать, насосной станции недостаточно. Нужно, чтобы она взаимодействовала со всеми элементами. К ним относятся:

• источник воды;
• всасывающий трубопровод (фильтр и клапан расположены на конце трубопровода, непосредственно в воде);
• нагнетающий трубопровод;
• нипель;
• крестовина;
• переходной нипель;
• гибкая подводка или шланг;
• трубопровод к потребителям воды (стиральная и посудомоечная машина, душ, краны, туалет, бойлер).

Принцип устройства насосной станции

Насосную станцию можно приобрести в готовом виде или самостоятельно собрать из составных частей: гидроаккумуляторного бака, (погружного насоса или насоса поверхностного типа), реле давления и автоматического блока регулировки.

Погружной насос с фильтром и обратным клапаном можно заменить поверхностной моделью – оба варианта имеют свои преимущества.

Фильтр необходим для защиты коммуникаций от попаданий песка, лежащего на дне, и взвешенных примесей, обратный клапан препятствует оттоку воды в противоположном направлении, когда агрегат автоматически отключается.

Отключение происходит по сигналу реле давления, которое срабатывает, когда давление достигает максимальной отметки. Как только жидкости в гидроаккумуляторном баке становится меньше, давление стабилизируется, механизм снова включается и начинает качать воду.

Мощное оборудование способно обеспечить водой здание, в котором проживает семья из 5-6 человек, и точки водоразбора за пределами дома (в гараже, в летней кухне, в огороде или саду).

• Насосные станции используются в организации автономного водоснабжения загородных домов.
• Активная эксплуатация насосных станций происходит на дачных участках, где с их помощью решается масса бытовых проблем.
• С помощью насосных станций производится закачка запаса воды для использования в поливе и для выполнения противопожарных мероприятий.
• С помощью насосных станций наполняются баки, вода из которых идет на уборку территории, и поставляется в оборудование для мойки авто.
• Насосные станции устанавливают в качестве повысительного оборудования, предназначенного для формирования нормального давления в автономной системе водоснабжения с недостаточным напором.
• Собрать насосную станцию можно собственноручно, подобрав комплект из оборудования с требующимися характеристиками.
• В схеме устройства насосной станции необязательно размещать гидроаккумулятор рядом с насосом.
• В самостоятельно устроенном водоснабжении главное установить гидроаккумулятор рядом с реле, чтобы погрешность из-за прохождения по трубам была минимальной.

Типы гидроаккумуляторов

1. Закрытый.
2. Открытый.

Под закрытым подразумевается овальная емкость, в которой имеется резиновая диафрагма, создающая давление в системе. Такое устройство обойдется дороже. Обо всех особенностях этого аппарата говорилось выше.

Что касается открытого гидроаккумулятора, то он очень требователен при эксплуатации, но зато в установке проще. Сделать его вполне реально своими руками. Суть назначения та же, что и у водонапорной башни.

Открытый ГА монтируется преимущественно на высшей точке.

Если не соблюсти это требование, то система дополнительно оснащается насосами, что приводит к ее удорожанию и усложнению.

Схемы подключения

Насосная станция водоснабжения для дома представляет собой готовое решение и может подключаться непосредственно к внутреннему водопроводу. Разумеется, для организации питьевого водоснабжения на вводе необходим фильтр тонкой очистки.

Несколько нюансов:

Всасывающая труба должна быть жесткой (армированной металлом или пластиковой), иначе она будет смята атмосферным давлением;

Армированный проволокой всасывающий шланг

Обратный клапан на конце всасывающей трубы обычно дополняется сетчатым фильтром для грубой очистки от песка и другого мусора. Готовое комбинированное решение продается в магазинах сантехники под названием «донный клапан»;

Этот донный клапан снабжен штуцером для соединения со шлангом

• Участок ввода между установленным в кессоне скважины, или в домике над колодцем насосом и внутренним водопроводом, прокладывается ниже глубины промерзания почвы, или утепляется и снабжается греющим кабелем;
• При небольшом расстоянии от источника воды до дома станция может стоять внутри, в отапливаемом помещении или в подвале.

Станция установлена в отапливаемом цокольном этаже

Особый случай

В системах водоснабжения коттеджа нередко используются емкости объемом в сотни и даже тысячи литров. Они могут применяться в роли ресиверов и наполняться из колодца или скважины, быть резервными источниками воды на случай перебоев в ее подаче или обеспечивать основное водоснабжение дома привозной водой.

Подача воды из бака может быть организована самотеком или насосной станцией. В первом случае емкость устанавливают на чердаке дома.

Схема с емкостью-ресивером и самотечным водопроводом

У этого решения есть ряд недостатков:

Бак нуждается в обогреве и утеплении в зимние холода;

Установленный на холодном чердаке бак нужно утеплить и обеспечить его обогрев

Его выходной патрубок должен быть как минимум на три метра выше точек водоразбора на верхнем этаже. При меньшем напоре отказывается работать бытовая техника (посудомойки, стиральные машинки, водонагреватели и т.д.);

Рабочее давление водонагревателя Atmor Basic — 0,3-6 кгс/см2

Несущая способность перекрытия ограничивает запас воды несколькими сотнями литров.

Во втором случае бак устанавливается в подвале, на  цокольном или жилом этаже. Если вы хотите знать, как подключается в этом случае станция водоснабжения для дома — схема системы водоснабжения находится строкой ниже.

Схема подключения резервной емкости и насоса

Несколько комментариев к ней:

• Трубопровод между баком и насосом должен иметь такую же пропускную способность, как и входной патрубок насоса. Если патрубок имеет размер ДУ25, для подключения станции к емкости нужно использовать полипропиленовую или металлопластиковую трубу DN32;
• На этом участке необходим обратный клапан. Без него станция будет включаться с периодичностью в несколько секунд, поскольку сразу после отключения вода, находящаяся под давлением в гидроаккумуляторе, станет вытесняться обратно в бак;

Обратите внимание на обратный клапан на входе насоса

Врезка на поплавковый клапан, отвечающий за наполнение емкости, должна быть отделена от напорной трубы на выходе насоса еще одним обратным клапаном.

Чем хороша насосная станция без гидроаккумулятора

Насосная станция без гидроаккумулятора стоит на многих дачных участках. Его основное отличие от насосов с гидроаккумулятором, это, как вы правильно могли заметить, отсутствие гидроаккумулятора.

Если у насоса его нет, то, скорее всего, он работает с накопительным баком. Это вторая разновидность насосных станций. Это старая конструкция, но она по-прежнему используется на дачах. Количество воды в баке можно оценить по поплавку, который ставить в бак. Когда объём воды уменьшился до предельных значений, то в этот момент срабатывает датчик. Он в этот момент посылает сигнал, чтобы началась подкачка воды.

Среди минусов системы можно выделить:

• Низкий напор воды;
• Большие размеры бака;
• Трудность установки;
• Накопительный бак надо устанавливать выше уровня насоса;
• При поломке датчика, который сигнализирует о переполнении, вода может затопить дом.

Главным преимуществом такого насоса является низкая стоимость. Гидроаккумулятор стоит не дешево, поэтому без него вы сможете сэкономить деньги.

Насосная станция без гидроаккумулятора с наличием накопительного бака – это прошлый век. Дачники не рекомендуют покупать его, если есть возможность купить насос с гидроаккумулятором. Несмотря на низкую стоимость на такие насосы, вы рискуете затопить свой дом водой. Поэтому, лучше не приобретайте такие насосы.