Принцип работы насосной станции водоснабжения для частного дома: из чего она состоит и для чего нужна — устройство, схема

Индивидуальная точка гидродобычи – это множество преимуществ для жильцов, в том числе независимая подача жидкости, хороший напор, высокое качество ресурса. Но всего этого можно добиться только в том случае, если колодец или скважина созданы с учетом всех нюансов, особенностей жилья и местности. В статье мы расскажем про то, как устроена домашняя насосная станция водоснабжения, ее принцип устройства и схема работы насоса, состав водяной установки для дачи или частного дома. Это должно помочь вам выбрать подходящее именно для вас оборудование исходя из требуемой мощности, напора, количества потребителей и других аспектов.

Назначение и преимущества оборудования

Если случается потребность в гидродобыче для небольшого дачного участка с домиком для сезонного проживания, то обычно жильцы не делают акцент на большом давлении воды и на постоянном напоре, они отдают предпочтение обычному, недорогому насосу. И даже если он не очень надежный, то вполне справляется со своей задачей – несколько месяцев в году обеспечивать полив огорода и удовлетворять небольшие потребности в воде для бытового обихода 1-2 человек.

Но если требуется индивидуальная точка водозабора для большого частного дома, то в таком случае монтируется рассматриваемая конструкция. Она обладает большей мощностью и имеет ряд преимуществ. Но сперва рассмотрим, для чего нужна и как используется насосная станция водоснабжения – применение и назначение:

• Автономная водоподача для жилья. Нет потребности в подключении к магистральному водопроводу. Жильцы не испытывают зависимости от водоканала, а это значит, что у них поступает постоянное количество ресурса с хорошим качеством. Никаких отключений, связанных с плановым ремонтом линий или аварийными ситуациями.
• Промышленное использование. Крупные скважины с соответствующей мощностью насосов применяются на заводах, производственных цехах. Вода подаётся не только из недр земли, но и из открытых водоемов, резервуаров для хранения жидкости. Часто большие объемы требуются для охлаждения, например, в области металлургии, энергетики.
• Полив теплиц, садов, огородов. Оросительные системы могут быть предназначены для промышленного сельского хозяйства или для индивидуальных целей. Кроме орошения, в с/х области не менее важна подача влаги для скота, она также может быть автоматизированной.

Таким образом, подведем итог. Назначение насосного оборудования известно каждому – это подъем жидкости из резервуара (скважины, колодца, водоема, накопительного бака) и ее подача к дому, производственному цеху или оросительной системе. При этом образуется определенное давление и, соответственно, напор. Но, в отличие от стандартного погружного насоса, работа водонасосной станции также зависит от ее устройства, компонентов. Так, дополнительные элементы обеспечивают ее автономность и автоматическую работу, реле позволяет определять количество паскалей и некоторые другие показатели. Но для того чтобы рассмотреть назначение каждой части отдельно, сперва стоит поговорить о системе в целом.

Частые неполадки станций

При перебоях в работе станции, связанных с частым включением агрегата, при этом он сразу же выключается, нужно осмотреть гидроаккумулятор на показатель давления воздуха. Если оно понижено, то его подкачивают. При неповрежденной мембране с корпусом бака устранить неполадку легко. При нарушении целостности деталей придется обращаться в сервис для ремонта.

Если на ниппеле, расположенном на воздушном клапан, появляются капли воды, следует сразу же отсоединить гидроаккумулятор от водопровода. Данный признак свидетельствует о неполадках в мембране. Ее придется заменить. Нельзя допускать попадание воздуха в водопровод дома.

Если оборудование не включается, осматривают рычаг управления давлением. В некоторых ситуациях на реле установлено давление, превышающее рабочее. Иногда воздух проникает в шланг для всасывания, от этого срабатывает система защиты от хода «всухую».

Из чего состоит аппарат подачи воды

В зависимости от ваших предпочтений и умений, вы можете установить два варианта системы:

• В заводской комплектации. Тогда все составляющие части будут собраны компактно, не будут занимать много места. Они будут соответствовать друг дружке по техническим характеристикам, а также на весь комплект будет гарантия от производителя, инструкция по использованию, монтажу и ремонтным работам. На наш взгляд, это наиболее предпочтительный вариант. В результате это также сэкономит ваши деньги.
• Собранная своими руками. Для начала необходимо точно знать, из чего состоит насосная станция и ее принцип действия. Затем нужно найти все комплектующие, проверить их работу отдельно, затем правильно собрать. Это актуально, например, в том случае, если какие-то элементы системы у вас уже есть, и нужно докупить только часть. При грамотном подходе такой вариант может быть экономичнее.

Есть люди, которые делают самостоятельные аппараты, исключая один из элементов. Например, они убирают гидроаккумулятор. Действительно, без накопительного бака можно достичь поддержания определенного напора непосредственно в трубах, автоматизация будет достигнута, а затраты минимизированы, однако, экономия будет только временная. На самом деле отсутствие этого необходимого элемента приведет к возросшему влиянию гидроударов. Дело в том, что при включении и отключении крана происходит скачок давления. И без резервуара с водой удары придутся непосредственно на насос, что приведет к его быстрому износу.

Исходя из вышепредставленных причин, будем рассматривать структуру покупной насосной станции. Она состоит из следующих компонентов:

• Электронасос. Он может быть погружным или поверхностным, это зависит от того, какой резервуар выбран в качестве источника (скважина или поверхность водоема). Он может быть центробежного или вихревого типа.
• Мембранный гидробак, он же – накопительный резервуар или гидроаккумулятор с «грушей». За счет расширения мембраны происходит включение и отключение.
• Прибор для измерения давления – манометр.
• Реле. Оно включает и отключает насос в автоматическом режиме, когда этого потребует датчик.
• Соединительная арматура.

Мы преимущественно рассматриваем состав компактной установки, то есть оснащенной не погружным, а поверхностным насосом. Со стороны водозабора обязательно устанавливается фильтр грубой очистки (заказать его можно в ), а со стороны выхода присоединяется трубопровод, который осуществляет подачу жидкости непосредственно к зданию.

Вот вид одной из распространенных моделей:

Монтаж водоснабжения

Предлагаем изучить особенности установки. Существует несколько важных критериев:

• Электроэнергия. Выбранное место должно быть доступным для подключения устройства к электричеству. Часто, оборудуется кессон возле источника, к нему и подводится электроэнергия.
• Расположение. Гидравлическая система устанавливается на таком расстоянии, которое позволит работать насосу без нагрузки. То есть обязательно учитываются тех. характеристики агрегата. Немаловажно отталкиваться от глубины зеркала воды и протяженности от помпы к крану.
• Глубина погружения. Хорошо, если есть возможность установить в теплом месте. Иначе обустраивается кессон. Он изготавливается на глубине, которая в вашей местности недоступна морозам. Обязательно обеспечивается естественная смена воздуха для предотвращения образования конденсата.
• Звукоизоляция. Если система монтируется внутри дома, то помещение следует качественно звукоизолировать. Иначе работа аппарата будет мешать спокойной и тихой жизни.

Учтите! Установку недопустимо прислонять к стене, т. к. вибрация будет передаваться в помещение выше. Поэтому монтаж только на пол.

Ошибки при установке

Неправильный монтаж приводит к сбоям в работе. Распространенные ошибки:

1. Неправильный выбор оборудования. Устанавливается сверхмощная помпа, имеющая большую производительность, чем дебит скважины.
2. Отсутствие фильтра. Из-за этого в систему попадает песок, способный разрушить важные конструктивные элементы.
3. Значительный перерасход воды. Необходимо понимать, какую систему выбирать. Если предполагается расход 3 куба в час, то не стоит брать больше, в противном случае агрегат будет изнашиваться. В этом варианте предусматривается другая схема подключения погружного насоса с гидроаккумулятором, который сокращает частоту включения помпы.
4. Предусмотреть скачки напряжения. Если часто отключается электричество, то это может вывести из строя установку.
5. Система скважины выбирается впритык по мощности.
6. Выбор меньшего диаметра труб, чем резьба на аппарате.
7. Покупка кабеля маленького сечения. Неправильный выбор приводит к перегреву двигателя.
8. Отсутствие УЗО. Станция для подачи воды из колодца должна оснащаться индивидуальной системой автоматического отключения электропитания.
9. Отсутствие измерительных приборов: датчиков и прочее.

Конструкция насоса и схема устройства водяной насосной станции для водоснабжения дома

1,5 м3/ч Для технической воды

1,5 м3/ч Для технической воды

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

Представленная система в среднем рассчитана на давление в 1,5 атмосферы (максимум – до 4,5), чего обычно бывает достаточно для двухэтажного коттеджа с постоянным проживанием 4-5 человек и использованием всей бытовой техники, которая затрачивает ресурс.

При монтаже важно отметить, что устройство компактное, оно не нуждается в бетонировании или ином фундаменте. Самый тяжелый элемент – это гидроаккумулятор, его вес прямо зависит от максимального объема аккумулируемой жидкости. При установке требуется подготовить отдельное помещение или использовать комнату бытового назначения, удаленную от жилых, например, подвал или кладовая на первом этаже. Это нужно, потому что станция издает гул.

Иногда разумным выходом становится устройство кессона, то есть отдельной камеры. Это позволяет создать звукоизоляцию, защитить аппаратуру от атмосферных осадков и других воздействий окружающей среды, а также сделать простым доступ для обслуживания и ремонта.

Дадим схему насоса для монтажа:

Правильная эксплуатация оборудования

Насосные станции предназначены для долговременной автономной эксплуатации в непрерывном режиме. Они могут использоваться для целей бытового водоснабжения и пожаротушения. Отличными характеристиками и высокой надежностью отличаются современные модели марки Джамбо. Они требуют минимального технического обслуживания. В процессе их нормальной работы необходимо:

• периодически производить наружный осмотр на отсутствие пропусков и посторонних звуков;
• не реже одного раза в год промывать фильтр грубой очистки;
• в случае длительного перерыва на зимний период освободить все полости от воды и хранить демонтированное оборудование в отапливаемом помещении;
• при первом пуске после расконсервации проверить правильность всех подключений и убедиться в плавности работы насоса.

Блок управления – что это и как работает

Основное преимущество насосной станции в автоматизации. То есть не нужен специальный человек, который будет следить за давлением в сети, включать и отключать устройство. Все это делает автоматика. А состоит она из двух основных полуавтоматических компонентов:

• манометр – аппарат, измеряющий давление в трубах, когда оно низкое, подается сигнал для запуска насоса;
• реле – состоит из двух пружин, которые размыкают и замыкают контур, чтобы подать напор и убрать его. Работает по уровню жидкости в баке.

Важно обращать внимание на заводские настройки, поскольку они обычно соответствуют значениям запорной арматуры, но в некоторых случаях требуется изменить крайние показатели на реле.

Дополнительным элементом является контроллер потока. Когда в системе нет воды или струя становится по каким-либо причинам меньше, устройство сигнализирует об этом. Его действия приводят к минимизации рисков перегрева движка.

Ниже схема блока управления электронасоса:

Подробности

Как выбрать устройство

Если станция производится на заводе, то она оснащается насосом поверхностного типа, который имеет эжектор внутри, либо снаружи корпуса. Существуют станции с погружным типом насоса, но они носят название насосной системы.

Если мембранный бак установлен в составе станции, то они могут иметь меньший объем, нежели бак для воды в системах с погружным насосом. Данный параметр зависит от того, что погружные аппараты имеют меньшее число допустимых за час срабатываний насоса, чем насосы поверхностного типа.

При наличии эжектора внутри поверхностного насоса существует ограничение относительно глубины водозабора. Максимальное погружение составляет восемь метров. При выходе из системы создается сильный напор жидкости, имеющий столб до 60-ти метров, под давление до шести бар.

Пробки из воздуха не перебьют работу внутреннего эжектора. Сначала устройство прокачает воздух, далее нагнетая воду в трубопровод из источника. Недостатком станции, которая имеет внутренний эжектор, считается сильный шум во время функционирования насоса. Если в планах устанавливать насос в доме, то лучше подготовить для этого подсобное помещение, имеющее звукоизоляцию.

При установке эжектора выносного типа можно опускать насос в скважину на глубину до пятидесяти метров. Работа насоса экономична, но не такая продуктивная, КПД не превышает сорока процентов. Плюсом считается их тихая работа.

Как выбрать место для установки станции

Место расположения оборудования зависит от характеристик насоса. Способности всасывания насосом уменьшаются на метр при каждом удлинении горизонтального трубопровода, который проложен между насосным устройством и скважиной.

При удалении насоса от скважины свыше 10-ти метров следует устанавливать агрегат, имеющий высокий уровень глубины всасывания. Станция может располагаться:

1.в специальном кессоне, расположенного вне помещения недалеко от скважины.

2.в специальном теплом помещении, сооруженном для насоса.

3.в подвальном помещении.

При обустройстве стационарного варианта снаружи здания следует устанавливать кессон, от него прокладывать напорную трубу до дома, которую закапывают в траншею на глубину ниже слоя промерзания почвы.

Внимание! Если трубопровод планируется эксплуатировать круглый год, то трубопрокаты следует укладывать в землю, ниже, чем находится граница промерзания почвы.

Если трубопровод используется летом, то его можно укладывать на поверхности земли, либо не заглубляя ниже шестидесяти метров.

При монтаже насосной станции в подвальной, или нулевом этаже следует позаботиться о теплоизоляции устройства. Всасывающая труба должна проходить ниже уровня замерзания земли.

Иногда скважина располагается внутри дома, и трубопровод имеет малую протяженность. Не каждый коттедж позволяет сделать монтаж насоса таким образом.

В отдельном здании можно ставить насосные агрегаты при использовании их в теплое время года. Иначе следует проводить отопление помещения, лучшим вариантом считается установка станции в уже отапливаемом доме.

Внимание! В инструкции к насосной станции указывают максимальные температурные показатели, при которых станция работает бесперебойно. Их нужно учитывать, выбирая место установки.

Плюсы устройства станции, имеющей гидробак

В автономной системе подачи воды насос считается основной частью конструкции. С помощью него поступает жидкость из колодца, либо скважины. Раздача воды происходит при помощи работы насосного агрегата, либо с применением гидробака, либо с помощью гидроаккумулятора.
Если использовать для раздачи жидкости один насос, то могут возникнуть проблемы. Такая конструкция будет работать постоянно, что сокращает срок службы устройства. При отключении электричества в доме воды вообще не будет.

Чтобы понизить уровень изношенности, гарантировать обеспечение дома водой в постоянном режиме, применяют накопитель. В качестве него может выступать бак водонапорного типа, который располагают в чердачном помещении, из него вода самотеком поступает к сантехнике. Напор может поддерживать гидроаккумулятор в виде мембранного бака, или гидробака.

Насос работает, когда нужно восполнить запасы воды в баке. Если станция имеет гидробак, то система управления срабатывает по показателям давления.

Внимание! Станция, имеющая емкость для накопления воды, создает резерв жидкости, если отключат электричество. В то время как оборудование, имеющее гидробак, прекратит работу без электропитания полностью.

Емкость с водой отличается значительным весом, если ее ставить на чердаке, то понадобится дополнительно укреплять перекрытия, также утеплять помещение. Если бак мембранного типа, то такая конструкция более удобна, практична в применении. В основе принципа действия такой станции лежит искусственное поддержание напора жидкости в трубопроводе. Насос для выкачивания воды начинает работу только, чтобы заполнить бак. Сжатый воздух помогает подавать воду в систему.

Вариант, имеющий расширительный бак, отличается от гидропневматической установки более громоздкими размерами. При работе мембранного гидроаккумулятора исключаются гидроудары на сеть, поддерживается стабильный напор в трубопроводе, обслуживать данный тип устройства проще. Эти качества можно отнести к положительным характеристикам гидробака.

К недостаткам гидроаккумуляторной станции относят зависимость от электричества. Накопительный бак имеет стандартные объемы от 25 до 30 л. Насос работает часто, чтобы заполнять его, при отсутствии электроэнергии жидкости надолго не хватает. Поэтому следует устанавливать автономный генератор энергии.

Принцип действия насосной станции с гидроаккумулятором

Когда вы выбираете подключение с гидробаком, важно определиться с выбором относительно объема резервуара. Он напрямую зависит от предполагаемого суточного количества потребляемой воды (это стоит рассчитать заранее, учитывая, сколько людей проживает в доме и какой техникой они пользуются). Для большой семьи нужен бак от 100 литров. Чем меньше резервуар, тем быстрее изнашивается мембрана, поскольку подкачка производится чаще. Но если используется мало жидкости, а гидроаккумулятор слишком большой, то неиспользуемый ресурс может застояться и испортиться, поэтому аксиома «чем больше, тем лучше» здесь не актуальна.

Принцип действия показан на схеме:

Смысл таков: внутри, как в автомобильную шину, через ниппель подкачивается воздух, создавая внутреннее давление в 1,5 атмосфер. Когда работает насос, то вода попадает в полость с обратной стороны мембраны. Тем самым, чем больше жидкости, тем сильнее сжимается груша – значение давления растет. Когда подача влаги не работает, то в кран течет вода, благодаря влиянию кислорода.

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

В стандартных моделях место под воду занимает коло ⅓ от общего объема резервуара, остальное – сжатый воздух. Его основное назначение – поддержание постоянного напора в водопроводных трубах. Вторая задача гидробака – снизить воздействие гидроударов н оборудование. Для этих целей подойдет и скромных размеров бак. Однако чем он меньше, тем больше циклов включения/отключения происходит, а это негативно сказывается на оборудовании.

Параметры давления в гидроаккумуляторе

Для исправной работы бытовых сантехнических устройств в водопроводе коттеджа необходимо поддерживать напор в 1,4–2,6 атмосфер. Чтобы мембрана гидроаккумулятора не изнашивалась слишком быстро, производители рекомендуют устанавливать в нем давление на 0,2–0,3 атм выше водопроводного.

Давление в водопроводе одноэтажного дома обычно равняется 1,5 атм. От этой цифры и следует отталкиваться при регулировке гидробака. Но для более крупных жилых строений давление необходимо увеличивать, чтобы вода была во всех самых удаленных от стояка кранах. Здесь нужны более сложные гидравлические расчеты с учетом протяженности и конфигурации трубопроводов, а также количества и типа сантехнических устройств.

Упрощенно рассчитать нужное давление для внутридомового водопровода можно по формуле:

(H+6)/10,

где «H» – это высота от насоса до самой высокой точки подачи воды в сантехнику на верхнем этаже дома.

Однако если рассчитанный показатель давления в автономном водопроводе будет превышать допустимые характеристики имеющихся сантехнических и бытовых устройств, то при выставлении такого давления оные выйдут из строя. В этом случае необходимо подбирать другую схему разводки водопроводных труб.

Регулирование давления в воздушной части гидроаккумулятора производится через золотник путем стравливания лишнего воздуха либо его подкачки автомобильным насосом

Выбор места

Чем ближе точка водозабора к дому, тем лучше. Это объясняется тем, что каждые 10 метров трубопровода уменьшают всасывающую характеристику на 1 м. Это нужно учитывать при выборе насоса и его максимальной глубины.

Подходящее расположение:

• Вне здания в специальной камере в земле возле колодца.
• Снаружи помещения в павильоне с утеплением.
• В подвале дома.

Если планируется всесезонная эксплуатация, то нужно заглублять прокладку труб на глубину промерзания грунта и, соответственно, утеплять их. Схема монтажа:

Какое выбрать насосное оборудование

Насосные станции заводской компоновки идут с поверхностным гидронасосом, часто имеющим внутренний или внешний эжектор. Однако гидроаккумуляторы можно также использовать с погружным насосным оборудованием, но им присваивается несколько иной технический термин «насосная система».

В случае работы в тандеме со станцией мембранные баки могут быть меньше объемом, чем гидробаки для систем с погружными насосами. Это связано с тем, что у погружных насосных агрегатов число допустимых в час включений/выключений меньше, чем у поверхностных насосных машин.

Поверхностные насосы, имеющие внутренний эжектор, имеют серьезные ограничения по глубине водозабора. Они воду способны поднять только с 7–8 метров. Однако они выдают мощный водяной напор на выходе со столбом воды в 40–60 метров (4–6 бар).

В чем достоинства установки с гидробаком

Перечислим преимущества насосных станций и их составных частей:

• Автоматизация всех процессов. Человек не обязан регулировать работу аппарата, следить за уровнем воды, давлением в системе – за все это отвечает пульт управления. Это не только освобождает от лишних действий, минимизирует трудозатраты, но и снижает риск поломки, поскольку отсутствует человеческий фактор. А за то, чтобы не допустить перегрузки, отвечает аппарат.
• Экономичность до 50%. Наличие гидроаккумулятора (резервуара для временного хранения воды) позволяет снизить число включений и выключений насоса. Влага накапливается в баке, постепенно расходуется. И только когда она подходит к минимальному уровню, срабатывает датчик, что нужно включать систему. Такое устройство предполагает снижение потребления электроэнергии.
• Максимальная надежность. В зависимости от модели и от комплектующих элементов насосной станции, она будет иметь разные сроки эксплуатации, однако, он будут значительно превышать период использования обычного насоса при тех же объемах перекачиваемого ресурса.
• Относительная автономность от электрической сети. Наличие гидроаккумулятора позволяет пользоваться водопроводом еще некоторое время после отключения электроэнергии. Количество воды в запасе зависит от того, какого объема накопительный бак.
• Бесперебойный напор. Обычный насос может давать разное давление в трубопроводе. Это будет зависеть от многих параметров, в том числе уровень грунтовых вод. А при наличии гидроаккумулятора давление остается постоянным.

Блок защиты от «сухого хода»

Практика эксплуатации насосных станций показывает существование реального риска работы насоса без воды («сухой ход»), что запрещается всеми производителями. Возникает такая ситуация в следующих случаях:

• дебит колодца/скважины менее производительности насоса (неправильный подбор насоса);
• пересыхание источников (падение дебита) в засушливый период года;
• неотслеженное опорожнение источника-емкости;
• пропадание воды в источнике-водопроводе, когда насосная станция используется как повысительная.

Представьте ситуацию: давление внутри системы меньше нижнего порогового плюс пропадает подача воды. Насос продолжает «молотить всухую», пытаясь безуспешно поднять давление. Поломка агрегата будет вполне гарантирована. Поэтому станция, укомплектованная блоком защиты от «сухого хода», гораздо надежнее защищена.

В качестве такой защиты может использоваться специальное реле давления, настроенное на низкую величину (менее 0,4 бар), называемое реле «сухого хода». Оно включается рядом с основным реле давления.

Подключение реле «сухого хода».

Ряд производителей предлагают датчики протока, а также реле протока, иногда именуемые прессконтролями. Последние совмещает функции обычного реле давления, дополнительно фиксирует отсутствие протекания воды через свой внутренний канал, формируя команду отключения электродвигателя насоса с небольшой задержкой относительно момента пропадания потока.

Прессконтроль всегда можно приобрести отдельно и установить в напорный трубопровод, чтобы фиксировать проток/давление воды. Штатное реле давления станции можно демонтировать. Электрическое подключение блока производится посредством шнура с вилкой и розеткой, является интуитивным, посильным даже неспециалистам.

Что учесть при монтаже

Важный момент: еще перед установкой следует позаботиться о наличии грубой водоочистки. В обратном случае в насос будут попадать частицы грунта и другие загрязнения, которые быстро приведут к поломке оборудования. Фильтрационные системы лучше всего заказать в – здесь большой выбор и отличное качество.

АМЕТИСТ — 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Также стоит не забыть об обратном клапане. Его следует установить для того, чтобы вода не вытекала вновь в колодец, когда система не работает.

Отдельное внимание нужно уделить технике электрической безопасности, поскольку сочетание влаги и электричества – не лучший тандем. Обязательно монтируйте УЗО для избежания коротких замыканий.

В остальном станция подключается очень просто.

Как правильно собрать и подключить систему к скважине?

Ниже приводится схема подключения гидроаккумулятора к бытовому погружному насосу, рассмотрим основные особенности пошагово:

1. Перед тем как подключить глубинный насос к установленному гидроаккумулятору, саму помпу следует поместить в скважину.
2. Помпа опускается на стальном тросике. К ней должен быть подключен питающий кабель и труба для выкачки жидкости.
3. Обязательно погружается датчик уровня воды. Он будет передавать информацию на блок управления.
4. Установленный блок управления будет иметь реле, защиту сухого хода. В случае падения уровня воды подается сигнал на отключение/включение аппарата.
5. После монтируется ГА с воздушным клапаном. Его установка выполняется в сухом и теплом месте, недоступном для мороза.
6. Чтобы давление в гидроаккумуляторе не падало, обязательно устанавливается обратный клапан.
7. После этого трубопровод ведется к точкам водозабора и в дом.

Насосы и эжекторы

Насосная аппаратура может быть:

• Центробежной. Внутри камеры содержится два параллельных колеса, которые вращаются и с помощью лопаток на них приводят в движение жидкость. Такой вид наиболее популярен.

• Вихревой. Подразумевает наличие рабочей зоны в виде кольца. Пока влага идет по ней, она закручивается вихрями.

Эжектор – это механизм внутри насоса, который работает с помощью перепада давления. Из-за сужения формы происходит изменение атмосфер и, как следствие, осуществляется принудительное всасывание рабочей среды в патрубок. Он подключается по такой схеме:

Устройство

Как мы уже говорили, наше приспособление разделяется грушей на две части. В одной из них собирается жидкость, в другой – сжатый воздух. После заполнения груши напор воды сбалансируется давлением воздуха, поэтому жидкость капсулы не будет касаться к металлическим стенкам резервуара. Мембрана не раздувается до значительных размеров через внутреннее давление воздуха. На корпусе установлен клапан для регулирования давления.

Обратите внимание! Подводящие патрубки должны подсоединяться к гидроаккумулятору таким образом, чтобы можно было быстро разобрать прибор для ремонта без сливания воды из системы.

В резервуарах с объёмом больше 100 литров предусмотрен специальный клапан, который служит для отвода лишнего воздуха, выделенного из жидкости. В меньших по габаритам ёмкостях для подобных целей используют специальный кран.

Устройство и функции расширительного бака

Расширительный бак предназначен для поддержания давления в системе подачи воды. Чаще всего для водоснабжения используется закрытое оборудование мембранного типа. Оно представляет собой емкость, внутри которой установлена резиновая мембрана. Она делит устройство на две камеры: воздушную и водную. После запуска системы электронасос заполняет последнюю водой. Объем воздушной камеры при этом уменьшается. Чем меньше объем воздуха в баке, тем выше давление.

В качестве расширительного бака для системы водоснабжения используется конструкция мембранного типа. Резиновая диафрагма делит устройство на две камеры: воздушную и водную

Как только оно превысит запрограммированную отметку, насос будет автоматически отключен. Включится же он только после того, как давление упадет ниже минимальной запрограммированной отметки, при этом вода начнет поступать из водяной камеры бака. Цикл «выключение-включение» повторяется автоматически. Давление в системе можно проверить по манометру, который может быть установлен на оборудовании. Устройство можно настроить, выбрав предпочитаемый диапазон рабочего давления.

Установленный в системе водоснабжения мембранный расширительный бак выполняет сразу несколько функций:

• Поддерживает давление при отключенном насосе.
• Защищает систему от возможного гидравлического удара, спровоцированного перепадами напряжения в сети или попаданием в трубопровод воздуха.
• Сохраняет под давлением некоторое количество воды.
• Защищает насосное оборудование от преждевременного износа.

Использование расширительного бака дает возможность при малом водопотреблении не включать насос, а покрывать потребности в воде за счет жидкости, хранящейся в баке.

Расширительный бак как аккумулятор

Емкость подключается к системе с целью накопления дополнительной воды на тот случай, если водоснабжение прекратится. Принцип действия такой: бачок соединяется патрубком с трубами водопровода в любой точке, и при открытии крана вода начинает заполнять емкость. На соединении установлен обратный клапан, не позволяющий воде выливаться обратно.

Как только жидкость попадает внутрь, мембрана начинает двигаться вверх до тех пор, пока давление сжатого воздуха над ней не сравняется с давлением воды в системе. Стоит учитывать, что полезный объем бака составляет примерно половину от общего. В моменты отключения подачи водоснабжения, жидкость можно выкачивать из емкости через другой клапан.

Расширительный бак для бойлера

Вода имеет свойство расширяться при нагревании. Когда повышается ее температура, объем начинает возрастать. Так как емкость нагревательной системы изначально заполнена полностью, избыточная жидкость вытекает.

устройство, инструменты, этапы изготовления и ошибки

Гидробак – это емкость в системе водоснабжения частного дома для хранения запасов воды на случай отключения электричества. Он также применяется для того, чтобы сократить количество включений насоса, что существенно увеличивает продолжительность работы оборудования. Сделать гидроаккумулятор своими руками не сложно, используя схемы или видеоролики, где подробно показан процесс сборки и подключения.

Устройство гидроаккумулятора

Объем гидробака должен быть не меньше 30 литров

В водопроводной системе гидроаккумулятор располагается сразу после насоса. Его функции заключаются не только в защите агрегата от износа. Емкость препятствует поломке системы вследствие гидроудара, поддерживает постоянное давление. Благодаря ей в кране напор воды не меняется, разве что немного, перед очередным включением насоса.

Гидробак внутри состоит из двух частей. В одной – резиновой мембране – находится жидкость, в другой – воздух или газ. Воздух внутрь закачивают до определенного момента, чтобы разница между включением и выключением составляла не более 1 атмосферы.

При подаче жидкости в емкость внутри повышается давление, и сжатый воздух начинает давить на резиновую грушу. Вода поступает до тех пор, пока не срабатывает манометр на выключение насосного оборудования. Если в это время кран в доме открыть, вода будет поступать с хорошим напором. Как только ее количество уменьшается до нижнего значения манометра, оборудование снова включается, и жидкость опять начинает поступать внутрь гидроаккумулятора.

В некоторых моделях нет резиновой груши внутри. Для ее изготовления используется высококачественная пищевая резина, способная выдерживать большое количество циклов растяжения и сжимания. В домашних условиях можно обойтись без мембраны.

Необходимые инструменты и материалы

Мембрана для гидроаккумулятора

Чтобы изготовить гидроаккумулятор для систем водоснабжения своими руками, необходимо приготовить следующие инструменты и материалы:

• емкость из пищевой пластмассы, если система будет хранить питьевую воду;
• отрезок тонкой резины для создания уплотнителя;
• герметик силиконовый;
• ниппель, через который будет закачиваться воздух внутрь.

Кроме этого понадобится дрель, шурупы и гайки для установки емкости, а также тройники для подключения к водопроводу, краны, четвертник для подключения манометра. Главный элемент – манометр – можно купить в строительном магазине.

Этапы изготовления гидроаккумулятора своими руками

1. С помощью дрели проделать три отверстия в емкости: одно сверху для четвертника, второе сбоку для крана, третье внизу для тройника.
2. Необходимо изготовить резиновые прокладки на краны, перед тем как их устанавливать.
3. Внизу ставится кран, к нему прикручивается тройник для подвода и дальнейшей транспортировки жидкости в дом.
4. Сбоку монтируется обычный кран, через который можно будет стравить лишнюю воду.
5. Сверху ставится четвертник, а к нему подсоединяется ниппель, манометр и датчик давления.

Все соединения промазываются герметиком, чтобы не было течи. После сборки бак необходимо правильно запустить. Для этого:

1. Открыть боковой кран.
2. После включения насоса вода начнет набираться внутрь до тех пор, пока не начнет вытекать сбоку.
3. Кран закрыть.
4. Обычным велосипедным или автомобильным насосом через ниппель накачать воздуха до 1 – 2 атмосфер.

После этого можно эксплуатировать емкость. Есть вариант купить в сервисном центре мембрану, которая предназначена для замены в насосных станциях, и попробовать самостоятельно установить ее в пластиковую емкость. Одно условие: диаметр входного отверстия должен соответствовать диаметру горловины мембраны. При таком способе понадобится дополнительный элемент – держатель горловины, чтобы вода не протекала.

Ошибки в работе

Уменьшить срок эксплуатации может некачественная пластмасса, которая лопнет под давлением воды и воздуха. Слишком маленькая емкость неэффективна для частного дома. Нельзя покупать дешевый герметик, иначе соединения начнут течь уже на следующий день. Электрические кабели от реле давления не должны соприкасаться с жидкостью во избежание короткого замыкания.

Для удобного пользования необходимо правильно выставить нижний и верхний предел давления. Если этого не сделать, будет заметна разница в напоре воды. Если в этот момент кто-то из жильцов купается в душе, перед самым включением насоса из крана будет идти кипяток, так как напор ослабнет.

Расширительные баки, гидроаккумуляторы, для систем отопления и водоснабжения

Расширительные баки закрытого типа и гидроаккумуляторы имеют примерно одинаковую конструкцию: прочная металлическая оболочка, разделенная внутри резиновой мембраной на две секции.

В одной секции находится вода, в другой воздух. При увеличении давления воды воздух сжимается, размер секции с воздухом уменьшается, а мембрана прогибается, вода вытесняет воздух. У прибора с одной стороны имеется подключение к системе водоснабжения, с другой – золотник для подкачки воздуха.

Но названия приборам присваивается не из-за конструктивных особенностей, а по предназначенияю.

Предназначение

• Расширительные баки предназначены для компенсации расширения воды вследствие нагревания в схемах отопления, а также горячего водоснабжения (ГВС).
• Гидроаккумуляторы предназначены для аккумулирования объемов воды под давлением в системах водоснабжения, в которых имеется напорный насос, для уменьшения частоты включения этого насоса и для сглаживания гидроударов. Дополнительная функция – запас воды пищевого качества до 1/3 от общего объема бака.

Нюанс в том, что и для горячего и для холодного водоснабжения применяется один и тот же прибор, но называться он может по разному, в зависимости от того что делает в конкретной схеме — либо накапливает (аккумулирует) запас воды, либо берет ее излишек при тепловом расширении.

• Особенность конструкции гидроаккумулятора чаще в том, что внутри находится не мембрана, а груша из пищевой резины, которая и закачивается водой. Вода с корпусом бака не контактирует.
• Расширительный бак для системы отопления выполнен с мембраной из технической резины, которая делит корпус на два отсека, а теплоноситель (не всегда вода) контактирует и непосредственно с корпусом.

Как различать

На вид все мембранные баки схожи между собой. Бытует мнение, что для системы отопления – красные, а водоснабжения – синие. Но оно не до конца верно, так как отдельные производители применяют другие цвета.

На самом деле приборы можно различить между собой только по техническим характеристикам, которые указаны на шильдиках на самих приборах:

• Все приборы для водоснабжения, в том числе и для ГВС – невысокая температура – до 80 град С, но повышенное давление – до 12Атм;
• расширительные баки для отопления – повышенная температура – до 120 град С, но низкое давление до 4 Атм.

Как работают схемы аккумуляции воды

Гидроаккумулятор в схеме водоснабжения сглаживает скачки давления, которые возникают при заборе воды из системы, т.е. при открытии крана, и уменьшают количество включений насоса, которое не должно быть более 50 раз в 1 час.

При заборе воды в объеме чашки, гидроаккумулятор отдаст этот объем, давление в системе понизится, но не на столько, чтобы реле давления включило насос. При заборе большего объема (например в объеме ведра), давление упадет на столько, что включится насос и наполнит прибор.

Расширительный бак в системах горячего водоснабжения и отопления принимает лишний объем воды возникающий при ее нагревании.

На практике, если такой клапан постоянно пропускает воду, то это свидетельствует о неисправности аккумулирующего устройства. Если аварийный клапан отсутствует, то при нагревании произойдет разрушение самого слабого места системы.

Когда в системе горячего водоснабжения нужен расширительный бак

Это закономерный вопрос, ведь горячее водоснабжение может выполнятся по разному. Если имеется проточный нагреватель, например газовый двуконтурный котел, который нагревает струю воды непосредственно при ее заборе, то естественно расширительный бак не нужен.

Если в системе вода нагревается в замкнутом бойлере большой емкости (более 100 литров) то тогда требуется установка расширительного бака в дополнение к предохранительному клапану. На который надеяться не правильно, так как он вовсе не рассчитан на частое срабатывание и при частых включениях просто начинает течь.

Как подобрать объем прибора для отопления

Основной вопрос, который возникает у пользователя — какой объем такого водо-аккумулирующего устройства нужен? При этом пользователь хочет приобрести меньший объем, так как он дешевле. Но приобретать нужно тот, который подходит по расчету.

Объем расширительного бака для отопления будет зависеть от объема теплоносителя в системе, давлений – предельного и установленного.Формула для расчетов объема приведена на фото:

Объем теплоносителя указан в проектных данных, или его можно высчитать сложив все внутренние объемы элементов системы, наконец, в готовой системе его можно посчитать при заливке ведрами.

Как выбрать объем бака

Объем бака выбираете произвольно. Никаких требований или ограничений нет. Чем больше объем бака, тем больший запас воды у вас будет на случай отключения и тем реже будет включаться насос.

При выборе объема стоит помнить, что тот объем, который стоит в паспорте — это размер всей емкости. Воды в ней будет почти вполовину меньше. Второе что надо иметь в виду — это габаритные размеры емкости. Бак на 100 литров это приличная такая бочка — около 850 мм высотой и 450 мм в диаметре. Для нее и обвязки надо будет где-то найти место. Где-то — это в помещении, куда приходит труба от насоса. Там обычно и устанавливают все оборудование.

Объем выбирают исходя из среднего расхода

Если чтобы выбрать объем гидроаккумулятора вам требуются хоть какие-то ориентиры, посчитайте средний расход с каждой точки водоразбора (есть специальные таблицы или можно посмотреть в паспорте к бытовой технике). Все эти данные суммируйте. Получите возможный расход в том случае, если все потребители будут одновременно работать. Потом прикиньте, сколько и каких одновременно устройств может работать, посчитайте сколько в этом случае за минуту уйдет воды. Скорее всего к этому времени вы уже придете к какому-то решению.

Разновидности по виду насоса

Со встроенным эжектором

Насосные станции классифицируются по типу рабочего насоса, который может быть с эжектором и без. Принцип работы эжекторных модификаций (со встроенным эжектором) заключается в том, что вода поднимается за счет созданного разряжения. Они имеют более высокую стоимость в сравнении с более простыми моделями, но благодаря особой конструкции способны подавать воду с больших глубин – 20-45 м.Такое насосное оборудование характеризуется высокой производительностью, но работа сопровождается высоким уровнем шума. По этой причине, такая насосная станция должна устанавливаться в подсобном помещении и при возможности за пределами жилого дома. Оборудованию такого типа чаще всего отдается предпочтение при ведении большого подсобного хозяйства и для удовлетворения садово-огородных потребностей.

Устройство и принцип работы насосной станции Такой компактный вид имеет очень производительная станция со встроенным эжектором

С выносным эжектором

Кроме того, потребителям предлагаются насосы с эжектором выносным, который, вместе с двумя трубами опускается в скважину или колодец. По одной трубе вода подается вниз в эжектор, что приводит к созданию всасывающей струи. Такая конструкция заметно проигрывает по сравнению с классическим эжекторным насосом по своим эксплуатационным характеристикам.Такие насосы «боятся» наличия в системе воздуха и песка. Кроме того их КПД значительно ниже. Но зато станция с подобным насосом может без проблем быть размещена в доме, даже, если колодец находится на расстоянии 20-40 метров.

Устройство и принцип работы насосной станции Сравнительная таблица рабочих параметров насосной станции с выносным эжектором на примере моделей Pedrollo для дачи

Безэжекторные конструкции

При оснащении насосной станции оборудованием без эжектора всасывание воды выполняется по другой схеме. В этом случае ключевая роль принадлежит специальной многоступенчатой конструкции, относящейся к гидравлической части. Подобные насосы работают фактически бесшумно и с меньшим энергопотреблением.В данной статье мы отразили лишь основные варианты устройства классической насосной станции. Именно подобные конструкции можно чаще всего встретить в частных домовладениях. На самом деле насосов, на базе которых и собираются станции, существует огромное количество. Каждый может самостоятельно собрать такое оборудование с учетом собственных возможностей и потребностей.

Отзывы пользователей

Екатерина.

Более двух лет назад для водоснабжения дома и участка приобрели станцию Marina CAM 60/25. Все это время оборудование проработало без единого отказа, единственная серьезная проблема возникла с баком-гидроаккумулятором, в котором быстро порвалась мембрана. Найти запасную для данной модели оказалось невозможным. Вдобавок корпус бака быстро проржавел, так что в конце концов его пришлось заменить на бак от другой модели, для чего станцию пришлось немного переделать.

Оборудование следует устанавливать вне дома, иначе шум и вибрация во время включения насоса будут слишком дискомфортными. Производительность позволяет подключить душ, мойку, стиральную машинку, систему орошения и кран в сарае.

Александр.

Купил модель Grundfos MQ 3-45. Очень низкий уровень шума позволил установить оборудование в подполе дома. К недостаткам можно причислить высокую стоимость и повышенные требования к качеству воды (легко забивается песком и другими примесями). В целом работой модели очень доволен.

Иван.

Установил Джилекс Джамбо 60/35 П-24. Нравится и цена, и качество сборки. Производительность позволяет принимать душ одновременно с работой стиральной машинки. Напрягает отсутствие в комплекте обратного клапана, что, впрочем, характерно для всех моделей насосных станций.

Этапы установки

Монтаж оборудования для перекачки воды из скважины/колодца проходит в несколько этапов:

• Полностью собранную систему оснащают фильтрами.
• Выполняют подключение агрегата к всасывающей магистрали и обязательно следят за заземлением.
• Заполняют мембранный бак и систему водой, регулируют реле давления.
• Включают насосную станцию.

Для глушения вибраций под оборудование нужно уложить специальную антивибрационную прокладку. Помещение или кессон под установку станции нужно утеплять, чтобы в зимнее время вода в резервуаре не замерзла.

Belamos XK 08ALL

Насосная станция белорусского производства, обладает такими же, как и вышеописанная модель, характеристиками: мощность двигателя насоса – 800 Вт, максимальная производительность – 6 л/мин. Примерная стоимость – 4,9 тыс. руб.

Если Вас интересуют именно насосные станции Марина, ознакомьтесь с нашей статьей Как выбрать и по какой цене можно приобрести насосную станцию фирмы Марина, технические характеристики и отзывы владельцев.

Также неплохие насосы выпускает российская фирма АкваРобот, отзывы об этих устройствах, цены и советы по выбору читайте вот здесь, покупайте именно то, что нужно Вам!