Канализационная насосная станция для частного дома: устройство, расчеты, монтаж и цена

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.

Схема устройства

Типы канализационных насосных станций отличаются друг от друга по конструкции, но независимо от модификации, их основными элементами являются насос и герметичный резервуар, в котором собираются отходы. Резервуар, оборудованный канализационной насосной станцией, может быть изготовлен из бетона, пластика или металла. Задача насоса, которым оснащена канализационная насосная станция, – поднять сточные воды до заданного уровня, после чего они откачиваются к резервуару-накопителю. После заполнения резервуара сточные воды откачиваются из него и транспортируются к месту их утилизации.

Часто конструктивная схема бытовой канализационной насосной станции включает два насоса, второй из которых является резервным, используемым в случае выхода из строя основного насоса. Канализационные насосные станции для промышленных и муниципальных предприятий с большими объемами сточных вод всегда оснащаются несколькими насосами. Насосное оборудование для канализационных насосных станций может быть различных типов. Поэтому большинство бытовых насосных станций оснащены насосами-измельчителями, которые перемалывают фекалии и другие включения, содержащиеся в сточных водах. Такие насосы не используются в промышленных канализационных насосных станциях, поскольку попадание твердых частиц из промышленных стоков в измельчитель может привести к выходу насоса из строя.

Мини-КНС с насосами, подключенными непосредственно к унитазу, часто устанавливаются в частных домах. Такая эстетически оформленная канализационная насосная станция (настоящая мини-система, оснащенная насосом с режущим механизмом и баком небольшого объема) обычно устанавливается непосредственно в туалете.

Стандартные модели канализационных насосных станций оснащаются полимерными резервуарами, которые закапываются в землю, при этом горловина такого резервуара для насосной станции находится на поверхности, что облегчает плановый осмотр, обслуживание и ремонт емкости при необходимости. Горловина резервуара перед началом работы насосной станции закрывается крышкой, которая может быть изготовлена из пластика или металла. Подключение такого резервуара к канализационной сети, по которой в него поступают сточные воды, осуществляется с помощью патрубков. Для обеспечения равномерного поступления сточных вод в резервуар, в его конструкцию входит специальный отбойник, а для исключения турбулентности жидкой среды в данном случае используется вихревая стенка.

Канализационные насосные станции для частных домов оснащены контрольными устройствами и автоматическими механизмами управления. Дополнительными элементами для насосных станций являются:

источник, обеспечивающий резервное электропитание устройств, входящих в состав канализационной насосной станции;
манометры, датчики давления и запорные устройства;
устройства, обеспечивающие очистку насосов и соединительных труб.

Реализация насосных станций возможна с использованием погружных, сухих и многосекционных насосов.

Особенности монтажа

Устанавливать и подключать бытовые КНС можно следуя инструкции. Это «сололифты», которые ставят вблизи сантехнических приборов. Они компактные и не требуют особых навыков. В инструкции пошагово обозначены действия, которые нужно выполнить.

Другое дело – устанавливать канализационную станцию для загородного дома. Для этих работ лучше приглашать профессиональных мастеров. Здесь важна точность и правильный подбор комплектующих, а также их финальная настройка. Последовательность действий также важна. Человек, не имеющий опыта и не разбирающийся в нюансах приборов, не сможет правильно провести монтаж и потеряет гарантию производителя.

Основные правила длительной эксплуатации

Для того, чтобы увеличить срок эксплуатации насосной станции, необходимо проводить техническое обслуживание, согласно инструкции по эксплуатации от производителя. Также следует проводить периодические проверки работоспособности оборудования

Особое внимание надо уделять герметичности резервуара, так как из-за некачественного материала могут появиться трещины

Чтобы КНС функционировала стабильно и долго, необходимо избежать попадания в канализационную систему следующего мусора:

Пакеты и строительный мусор. Остатки цемента, в сочетании с песком, могут застыть посредине трубопровода и для чистки потребуется приложить массу средств и времени.
Материалы, которые со временем не разлагаются. К ним относятся сигаретные фильтры. Вещество, из которого они сделаны, при большом количестве создаёт серьёзные пробки в канализационной системе и может помешать работе насосной станции.
Остатки масла. Данный продукт, полученный путём переработки нефти, может нарушить работу станции агрессивными элементами своей структуры.

Одновременно с техническим осмотром насоса следует делать чистку трубопровода, который идёт к нему и от него. Сточные отложения могут создавать не только пробки, но и существенный налёт, который въедается в поверхность трубы

При ремонте насоса очень важно использовать только оригинальные детали и расходные материалы. Некачественные подделки сделают срок эксплуатации ещё меньше и создадут нагрузку на другие узлы устройства

Альтернативные решения

Если вы приобрели такое оборудование, то при небольшой доработке можно своими силами изготовить канализационную станцию. Для этого требуется только приобрести емкость из полимерного материала и некоторое сантехническое оборудование:

клапаны;
фитинги;
канализационные патрубки.

На рынке в настоящий момент доступны модели канализационных станций на основе фекальных дренажных насосов. Они предлагаются в большом ассортименте. Среди предлагаемых моделей можно найти установки, оснащенными чугунными ножами. Некоторые модели имеют режущие кромки из нержавейки и стали. Производительность этих систем самая разная, поэтому можно подобрать подходящий вариант в свой дом или офис.

Назначение очистительного комплекса

Станции канализационные применяются в качестве главного механизма отвода сточных масс. Под воздействием давления насоса, сточная жидкость направляется на более высокий уровень, вследствие чего, самотёком движется в направлении очистительного механизма.

В случаях, когда канализационные отходы в состоянии самостоятельного стока, насосное оборудование может не потребоваться. Это скорее исключение и актуально лишь для плоскогорья. Если местность неровная или холмистая, без использования специальной технической оснащённости не обойтись. Поэтому применение технических устройств упрощает процесс очистки.

Применение канализационного сточного оборудования благотворно воздействует на экологические показатели в районе их установки очистных насосных станций. Благодаря чему, местные жители меньше болеют или испытывают какой-либо дискомфорт.

Во избежание контакта обслуживающего персонала со сливаемыми жидкостями, сточные воды перемещаются в специальной изолированной системе.

Установка КНС

При выполнении работ по монтажу таких насосных станций руководствуются требованиями СНиП 2.04.01-85. В этом документе зафиксированы:

рекомендации по правилам подбора сечения трубопровода;
требования по соблюдению уклонов;
правила выбора оптимальной системы разводки канализации.

Особенности монтажа КНС

Канализационная насосная станция должна располагаться по общему уровню. В этом случае будет обеспечен наиболее эффективный прием стоков. Когда количество стоков накоплено в емкости станции в достаточном количестве и сработал датчик, то происходит выброс сточных вод до места утилизации. Особенность этого процесса предполагает выполнение установки обратного канализационного клапана. Он необходим для предотвращения возврата водного столба в приемник.

Системами сигнализации могут быть оборудованы канализационные насосные станции высокой производительности. Она будет срабатывать в случаях, когда с поступающим объемом стоков не справляется используемое в составе систем насосное оборудование. Также сигнализация будет срабатывать и в том случае, когда произошла поломка установок. Некоторые станции могут иметь в составе датчики уровня температуры, а кроме этого, счетчики перекаченного объема стоков.

Чтобы обеспечить бесперебойную работу системы водоотведения, насосные станции могут оснащаться источником резервного питания. По той причине, что достаточно высокой является мощность насосной станции, а пусковые токи для насосного оборудования требуются достаточно высокие, необходима установка мощной батареи. Поэтому при выборе источника питания на КНС используются бензиновые генераторы или агрегаты, работающие на дизельном топливе. В этом случае даже при аварийном отключении электричества станция будет функционировать в обычном режиме.

На что обратить внимание при выборе?

Перед тем как отправиться за покупкой агрегата, необходимо определиться, какими характеристиками должен обладать насос, как и где он будет использоваться, какие устройства будут подключаться.

Производительность. Самый важный параметр. От него зависит, как прибор будет справляться с возложенными на него задачами. Для семьи из 4 человек достаточно производительности около 25 куб.м/ч.
Диаметр подключаемых труб. Это вопрос совместимости насоса и бытовых приборов, а также канализации. Чем меньше понадобится переходников, тем лучше. Лучше заранее определить диаметр у стоков. Чаще всего приобретают установки с диаметром выпускной трубы 80 мм, т. к. через такое отверстие без проблем проходят даже не измельченные отходы.
Температурный режим. Необходимо заранее решить, как будет использоваться устройство. Если только для мытья посуды, фруктов и овощей, то необязательно брать термостойкий прибор. Однако лучше, чтобы у насоса был запас по температуре, чтобы позднее к нему без проблем можно было подключить стиральную машину или посудомоечную.
Тип подключения труб зависит от того, как они расположены в квартире. Лучше избегать лишних переходников и соединений.
Наличие измельчителей. Лучше, чтобы они были, т. к. при готовке и мытье посуды почти наверняка органические отходы будут попадать в насос. При отсутствии ножей он может забиться. Да и справляться со своими функциями будет хуже.
Как долго может работать насос без перерыва

Это особенно важно, если у вас большая семья и на мытье посуды уходит много времени, или при подключении посудомоечной или стиральной машины.

ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Замена канализационной трубы в квартире: за чей счет, цена

Характеристики канализационных насосов

Емкость бытовых насосов малой мощности не превышает 20 литров, чего вполне достаточно для обеспечения правильной работы самого современного сантехнического оборудования. Подключение к канализационной системе производится патрубками диаметром 50 и 110 мм, что соответствует стандартным диаметрам канализационных труб Выходной трубопровод, оборудованный встраиваемым обратным клапаном, может иметь условный проход, начиная от ¾ дюйма, но такое оборудование подойдет только для загрязненной воды без твердых включений. Желательно использовать насосы с выходными патрубками более 1 дюйма.

Мощность электродвигателя в насосных станциях начинается от 450 Вт, что позволяет поднимать столб воды на высоту 5 м и осуществлять транспортировку стоков на расстояние до 10 м по горизонтали. Максимальный объем стоков, перекачиваемых таким насосом, может составлять до 5 куб.м в час.

Накопительная емкость станций средней мощности составляет 450 и более литров, что позволяет разместить один или два насоса производительностью до 25 куб.м в час и мощностью 1-1,5 кВт. Монтаж насосов с повышенной пропускной способностью и выходным патрубком 50-80 мм позволяет станции справляться с твердыми включениями диаметром до 50 мм без опасности повреждения оборудования. Чаще всего в станциях средней мощности устанавливаются погружные фекальные насосы с масляным охлаждением, имеющие более высокую надежность.

Виды насосного оборудования для кухни

Выделяют несколько разновидностей приборов, в зависимости от выполняемых задач. Все модели производят откачивание сточных вод, однако в разных случаях эффективнее применять различные виды оборудования. Они делятся на следующие типы:

санитарные;
стационарные;
насосные станции.

Санитарные модели считаются наиболее простыми в монтаже, они имеют небольшую мощность и в большинстве случаев монтируются под мойкой. Как правило, не имеют в конструкции измельчающих ножей. Температура отработанной жидкости не может превышать 40 градусов, подобные модели способны отводить стоки только от одной единицы сантехники.

Подключить стиральную и посудомоечную машину не получится. Преимуществом данного вида являются небольшие размеры, простота установки и демонтажа, низкая энергоемкость. Такой канализационный насос часто устанавливают в небольших квартирах.

Стационарная разновидность в большинстве случаев подсоединяется сразу к нескольким устройствам и устанавливается вдали от всей сантехники. Такие аппараты подходят для обработки горячей воды (до 75 градусов) и имеют большую мощность. Как правило, оборудованы измельчающими элементами.

Наибольшей мощностью обладают бытовые канализационные станции. Максимальное вертикальное перемещение составляет примерно 10 метров, горизонтальное – может достигать 100 м. В квартирах подобные модели монтируются редко, чаще всего устанавливаются на загородных дачах и в коттеджах. Адаптированы к высокой температуре воды, могут беспрерывно работать в течение длительного времени.

Когда необходима установка кухонного насоса

Если вследствие каких-либо причин нет возможности разместить раковину рядом со стояком, то сточные воды самостоятельно будут уходить достаточно медленно. С учетом того, что в состав часто входят твердые отходы и жировые частицы, спустя некоторое время эксплуатации движение еще больше замедляется либо полностью останавливается.

Чтобы избежать такой ситуации, можно осуществить перепланировку комнаты и поставить мойку ближе к стояку, однако это является достаточно хлопотным и затратным делом. Лучше остановиться на втором варианте – использовать вспомогательные инструменты, например, установить канализационный насос для кухни.

Оборудование будет принудительно проталкивать стоковые жидкости в канализацию, это позволит избежать возникновение внутри трубы жирового слоя и отложений.

Также после установки системы возможно подключить к ней стиральную и посудомоечную машину. Использование санитарного насоса позволит гораздо быстрее выводить одновременно все стоковые жидкости.

Однако данный прибор может устанавливаться не только на кухне, но и в ванной. В данном помещении вывод отработанной жидкости осуществляется с умывальника, душа/ванны, унитаза. В последнем случае вода дополнительно содержит твердые отходы, поэтому зачастую на всю комнату устанавливается насос-измельчитель.

Нюансы установки насосной станции в частном доме

Существует несколько классификаций насосных станций по механизму забора воды. Есть насосная станция с выносным эжектором. Эжектор помещается в скважине, что позволяет разместить станцию в доме из-за отсутствия высокого уровня шума.

Есть насосная станция с встроенным эжектором: способна качать воду с 8 м глубины, низкая чувствительность к загрязнениям воды мусором, но работа данной установки сопровождается высоким уровнем шума.

Исходя из типа насосной станции, установка возможно в 3 местах:

Подвал: свободный доступ для обслуживания и ремонта, есть возможность сделать качественную шумоизоляцию.
Отдельное здание, которое находится над устьем скважины или рядом с колодцем, но строительство такого здания влечет дополнительные затраты, т.к это здание должно быть еще и отапливаемым.
Кессон – конструкция с расположением дна ниже промерзаемого уровня.

По способу подачи, вода идет через накопительный бак, имеющий объем до 100 л, который устанавливается на чердаке дома, и служащий для накопления. Из него самотеком распределяется по трубам дома, но напор воды слабый. За уровень жидкости отвечает клапан-поплавок. Данный тип является экономичным, т.к насос включается лишь для наполнения бака. С помощью гидроаккумулятора или мембранного бака, которые регулируют давление, можно разместить систему и в подвале здания, запас воды примерно 20-30 л. По источнику воды, бывают поверхностные насосы.

Насосную станцию лучше устанавливать в сухом месте

Насос, способный поднять воду с 9 м, находится на поверхности в теплом помещении, забор происходит с помощью трубы или шланга, присоединенного к нему и погруженного в источник. Насос необходимо предохранять от попадания влаги. Есть погружные насосы – имеют водонепроницаемый корпус, помещаются в воду целиком в источник глубиной более 10 м. Погружные насосы бывают скважинные и колодезные. Насосы для скважин являются центробежными, имеют высокую производительность, минус их в том, что они крайне чувствительны к различным загрязнениям воды. Колодезный насос легко установить, неприхотлив к качеству воды, но имеет малую мощность.

Как работает станция

Работа канализационной насосной станции начинается, когда нижняя камера заполняется сточными водами выше заданного уровня. В этом случае станция активируется. Затем включаются насосы, которые перекачивают сточные воды в распределительный резервуар, после чего они попадают в трубопровод и в канализацию – таков принцип работы любой канализационной насосной станции.

Если в доме живут два-три человека, а количество отходов невелико, достаточно одного насоса. Если объем стоков увеличивается, можно подключить второе устройство. В этом случае станция переходит в режим максимальной нагрузки, что необходимо учитывать при проектировании системы очистки. Возможность использования одного или двух насосов одновременно дает возможность экономить электроэнергию, продлевая срок службы установки.

Если канализационная насосная станция не справляется с количеством воды, на операторский пульт поступает сигнал, который требует принятия решения по обслуживанию канализационной насосной станции.

Как рассчитать приемный объем

Проектирование канализационных насосных станций с погружными насосами требует проведения ряда расчетов и подбора оборудования. Для того чтобы обеспечить правильную работу насоса, необходимо произвести расчеты принимаемого объема. Для этого используются формулы производителя. Конечно, лучше, если эту работу выполнят профессионалы. Ведь типичный проект канализационной насосной станции требует сложных расчетов, таких как:

Расход воды.
Определение суточного графика поступления стока.
Зная допустимое количество используемой жидкости, определите объем стоков, подлежащих сбросу.
Определите минимальное и среднее значение.
Определите напор.

И только после расчета насосной станции можно приступать к выбору модели насоса, учитывая наибольшее значение расхода и напора.

Далее составляется схема насоса и трубопровода для определения точки максимального напора, а также выполняется анализ работы агрегата в аварийных ситуациях.

Последним шагом в подготовке типового проекта КНС является определение объема резервуара. Для этого строится график, который отображает приток и отток воды одним насосом вместе со временем, прошедшим между наибольшим и наименьшим значениями притока.

Установка, пуск и наладка – как это происходит

Монтаж насосных станций нельзя назвать простым, ведь станции представляют собой довольно сложное оборудование, поэтому лучше доверить эту работу сотрудникам специализированных компаний.

Установка насосной станции должна производиться в котлован, размеры которого соответствуют указанным в сопроводительной инструкции. Дно котлована укрепляется железобетонными плитами или заливается бетонным раствором. Насосная станция крепится к этому основанию с помощью анкерных болтов.

Следующий этап – подключение трубопроводов: подающего и обратного. Монтажные работы завершаются подключением силовых кабелей в соответствии с проектной документацией насосной станции.

Установка насосов производится в соответствии с прилагаемым руководством, а после ее завершения проводятся пуско-наладочные работы. Они заключаются в установке и настройке датчиков, которые также выполняются при техническом обслуживании насосной станции. Нижний должен быть расположен на расстоянии 500 мм от дна, а третий и четвертый должны быть установлены таким образом, чтобы они срабатывали, когда сточные воды достигают дна входной трубы. Это необходимо учитывать при проектировании насосной станции.

Смотрите видео, установка и сборка:

https://www.youtube.com/watch

Кроме того, в процессе регулировки необходимо установить время работы второго насоса, оно не должно превышать 10 минут. Регулировочные работы выполняются двумя людьми – один из регулировщиков контролирует показания датчиков на панели, а другой их настраивает.

После регулировки производительность насоса проверяется экспериментально. Для этого из резервуара откачивается вода.

Обслуживание КНС

Многие задаются вопросом, можно ли проводить профилактические работы на канализационных станциях самостоятельно? Специалисты не рекомендуют проводить обслуживание канализационных насосных станций самостоятельно. Поскольку работа станции полностью автоматизирована, ее обслуживание состоит из плановых профилактических осмотров и регламентных работ, которые должны выполняться профессионалами в области технического обслуживания.

Устройство станции

Рассмотрим устройство канализационной насосной станции. Более наглядным примером станет промышленный комплекс, рассчитанный на передачу больших объемов сточных жидкостей.

Схема канализационной насосной станции представляет собой две емкости, соединенные напорным трубопроводом. Нижний резервуар — приемный. В нем находится насосное оборудование. Верхний — расходный, он гасит давление сточных жидкостей и передает их в стандартную сеть.

Работа станции происходит в автоматическом режиме. Сточная жидкость поступает в приемную камеру и постепенно наполняет ее до определенного уровня. Когда сигнальный поплавок поднимается на определенный уровень (обычно 1/3 объема), срабатывает концевой выключатель и включается основной насос. Он откачивает стоки, передавая их под давлением во второй резервуар, расположенный на более высокой отметке. Оттуда сточные жидкости следуют в канализацию обычным способом.

Когда объемы сточных жидкостей резко увеличиваются (происходит пиковый сброс), подключается резервный насос. Производительность станции увеличивается вдвое, и емкость быстро освобождается. Чаще всего такая схема работы используется на КНС ливневых систем. Если бытовые отходы поступают равномерно, то объем дождевых стоков всегда случаен и требует от оборудования значительного запаса мощности.

Таков принцип работы канализационной насосной станции промышленного типа. Бытовые установки устроены проще. Они принимают отходы непосредственно из сантехники и тут же перекачивают их в канализацию. Мощность этих приборов невелика, но для удаления стоков одной семьи ее вполне достаточно. Для уменьшения диаметра труб и снижения нагрузки в конструкции используются измельчители, разбивающие крупные фрагменты органики. Стоки превращаются в пульпу, которую проще передавать в самотечную систему.

Монтаж

Монтаж канализационной насосной станции производится поэтапно:

земляные работы. Делается гнездо нужного размера и глубины;
установка бетонной платформы. Она делается на грунтах, насыщенных влагой;
установка резервуара, подведение труб и электропитания;
монтаж и подключение насосов.

Конструкции КНС разные, но общая схема монтажа не меняется. Отличие лишь в деталях установки, методике присоединения труб и прочих нюансах.

Плюсы напорной канализации

У каждой канализационной системы есть свои преимущества. К достоинствам напорной канализации можно отнести следующие:

можно использовать длинный трубопровод из труб небольшого диаметра;
экономия на установке и обслуживании системы – очистная станция заменяется насосом;
скорость монтажа, нет необходимости в большом количестве земляных работ, связанных с установкой оборудования;
нет риска в образовании засоров – насосы снабжены измельчителями, поэтому риск засорения трубы минимален;
использование более прочных труб и специальных установок увеличивает срок эксплуатации системы.