САН САМЫЧ

Гидравлический расчет для выбора насосной станции.

Здравствуйте уважаемые читатели «Сан Самыча«. Смешно иногда слушать продавцов-консультантов, когда они пытаются искренне помочь «правильно» подобрать насосную станцию. Глубина всасывания, напор, расход, мощность электродвигателя, рассчитывая характеристики на ходу, они умудряются все перепутать и запутаться самим. Для нас, уважаемый читатель, важно понять, что производитель указывает максимально возможные характеристики насоса. И они, конечно, связаны с параметрами Вашей системы водоснабжения, но они не совпадают, и не могут совпадать.

Да, насос способен поднять воду с глубины в восемь метров, но тогда смело скидывайте с напора те же восемь метров или 0,8 бар (атмосфер, кгс/см 2 ).

Да, насос выдаст 45 метров напора (4,5 бар, атм., кгс/см 2 ), но при условии, что Вы не будете с него требовать расхода вообще, а источник воды будет на уровне насоса.

Да, насос будет перекачивать 50 литров в минуту (3 куб. метра в час), но тогда грех добиваться от него хоть какого-то давления. Радуйтесь, что он выдает Вам эти пять ведер в минуту!

Впрочем, производитель и не скрывает этого. В любом паспорте насоса и насосной станции можно найти зависимости расхода от давления на напоре данного насоса, оформленные в виде графика или таблицы. А уже сам покупатель решает: устраивают его данные характеристики или нет.

Что нужно для расчета характеристик насоса?

Для расчета необходимых характеристик насоса нужны некоторые сведения о будущей системе водоснабжения. И мне кажется, Вы, как хозяин своего дома без труда озвучите или выясните их.

К этим сведениям относятся:

— расстояние по вертикали от зеркала воды источника водоснабжения до предполагаемого места установки самого дальнего смесителя в метрах. Причем желательно учесть сезонные колебания этого расстояния и, так называемые, динамические, когда зеркало воды опускается из-за того, что Вы берете воду. Чем точнее Вы определите это расстояние, тем точнее будет расчет, потому что вертикальная составляющая потери напора, обычно, самая большая.

— расстояние по горизонтали от источника воды до самого дальнего смесителя, рассчитанное исходя из предполагаемого маршрута прокладки трубы. Это расстояние можно измерить не так точно, точность плюс-минус один метр вполне сойдет.

— примерное предполагаемое место установки насоса или насосной станции в сборе. Соответственно, с вертикальным расстоянием, желательно, определиться поточнее.

— диаметры и материал предполагаемых к использованию в системе труб. Сейчас, обычно, используют пластиковые трубы, а у них у всех примерно равные показатели шероховатости, поэтому, по большому счету, значение имеют только диаметры предполагаемых труб и их длина. К слову, распространенная в интернете формула для расчета водоснабжения: 10 метров горизонтальной трубы равно 1 метру по вертикали, мягко сказать, не всегда верна. В дальнейшем я расскажу почему.

— Желательно, конечно, определиться с количеством уголков, тройников, кранов и других элементов системы, называемых «местными сопротивлениями». Но я понимаю, что это довольно сложно, по крайней мере, на данном этапе. Поэтому, по нашему обоюдному согласию, заменим это все, скажем, 10-процентным запасом по напору.

Ну, а при монтаже системы, не забывайте простое правило: Чем меньше соединений, тем меньше вероятность, что у Вас что-то потечет. К этому стоит добавить, что и потери напора тоже будут меньше.

Да. и самое главное, Вы должны определиться, сколько потребителей (смесители, душ, бачок унитаза, стиральная или посудомоечная машина, уличный кран для полива и прочее) будут у Вас работать одновременно без существенной потери напора. Потому что от этого очень многое зависит.

Ниже, я собрал в таблицу потери напора в горизонтальной пластиковой трубе длиной 10 метров в зависимости от диаметра трубы и количества потребителей, рассчитанные с помощью специальной программы. По-моему, получилось очень показательно.

Потеря напора в метрах водного столба на горизонтальном участке пластиковой трубы длиной 10 метров в зависимости от внутреннего диаметра трубы и количества потребителей.

Выбор насосной станции и её характеристик для автономного водоснабжения частного дома

Выбор насосной станции и её характеристик для автономного водоснабжения частного дома

Городская квартира «со всеми удобствами» давно уже перестала быть эталоном комфорта. Сейчас эти самые «удобства» легко организовать в любом доме, причём ещё вопрос, где в конечном итоге жить будет приятнее. Представьте себе, что у вас собственная система отопления — полностью автономная, не зависящая ни от капризов погоды, ни от прихотей чиновников, ни даже от кривых рук сантехников, нанятых управляющей компанией… согласитесь, преимущества-то очевидные? Мечта легко может стать реальностью, и нужно для этого не так уж много. Как минимум желательно хоть немного разбираться в насосах, чтобы сделать правильный выбор

Первое, на что нужно посмотреть при выборе насоса для системы водоснабжения частного дома –это насосные станции. Автоматическая насосная станция – это настоящий универсальный солдат в мире насосов, полностью готовое решение практически на все случаи жизни. Если уровень воды в колодце или скважине расположен не глубже 8 метров от поверхности, то такая станция отлично справится с поставленной задачей. Покупаешь единый агрегат, подсоединяешь трубы или шланги к входу и выходу, включаешь в розетку – вот и всё подключение. Установка и монтаж таких насосов сложностью не отличаются

Но станции бывают разными по своей конструкции и принципу работы, и эти отличия вы обязательно заметите в ходе повседневного использования водопровода. Поэтому лучше узнать о них заранее

GRUNDFOS предлагает несколько видов насосных станций для водоснабжения частного дома, рассмотрим три: JPB, и JPB – это насосная станция «классического» типа: насос с асинхронным двигателем, реле давления в качестве автоматики управления, плюс гидроаккумулятор объёмом 24 или 60 л. Насос включается по сигналу от реле, когда давление в системе водоснабжения падает ниже установленного значения. Тогда насос включается и нагнетает давление до уровня, установленного как максимальный, после чего реле отключает двигатель. Это удобно, контролировать насос не нужно, он включается и выключается сам, по мере необходимости

В апреле 2019 года на смену насосам JPB появится новая серия, Но пока что эта проверенная временем классика «в строю» и с водоснабжением частного дома она справляется прекрасно

Автоматические насосные станции такого типа распространены очень широко. Без преувеличения, это самая массовая и доступная по цене их разновидность. Но сам принцип их работы подразумевает, что давление в системе водоснабжения постоянно меняется. А это может приводить к перепадам температуры в системе горячего водоснабжения. Решили вы принять душ, а вода то горячая, то прохладная – согласитесь, не очень-то приятно

Поэтому как альтернативу JPB стоит рассмотреть насосную станцию Здесь тоже есть встроенный гидроаккумулятор, но он очень небольшого объёма – всего 300 мл. И нужен он в первую очередь для того, чтобы предотвратить гидроудар в системе при включении насоса. Также он сокращает количество пусков, но это ограничение работает при совсем небольшом расходе. Станция не будет включаться каждый раз, когда вам захочется набрать стакан воды. Во всех остальных случаях она включается практически сразу, как только в системе появляется расход воды (открывают кран). Перепад напора у тоже есть, он так же зависит от расхода, но эта зависимость выражена в гораздо меньшей степени, чем у JPB. У есть и другие преимущества: она компактнее, тише и энергоэффективнее, чем JPB. работает настолько тихо, что её можно смело устанавливать прямо в доме. Если, конечно, условия позволяют это сделать, в первую очередь если вода стоит на глубине не более 8 м, иначе поверхностный насос не справится. У GRUNDFOS есть предложение и на такой случай, поверхностный насос с выносным эжектором способен поднять воду с глубины до 27 м, но обычно в таких случаях применяют

Наконец, – дальнейшее развитие Она ещё компактнее, работает ещё тише и даже более энергоэффективна, чем Разница настолько велика, что одна только экономия электроэнергии позволяет окупить разницу в цене буквально за несколько лет эксплуатации. Но главное преимущество в том, что она работает по совершенно другому принципу. Производительность у этой станции переменная, чем больше открыто кранов (точек водоразбора), тем больший поток воды «гонит» в дом. Давление в водопроводе при этом стабильно, а значит, принимать тот же душ будет максимально комфортно, не польётся неожиданно кипяток, не нужно будет судорожно бросаться к крану и прибавлять холодную воду

Подключение насосной станции – процесс очень простой и одинаковый. Регулировка как таковая обычно не требуется, вся техника поставляется уже со всеми необходимыми предварительными настройками

Как выбрать автоматическую насосную станцию для системы водоснабжения

Насосная станция – востребованный вариант оборудования для организации автономного водоснабжения частного дома. Это надежные и относительно компактные устройства, способные обеспечить качественную доставку воды ко всем точкам потребления.

Оборудование недешевое, поэтому перед покупкой необходимо взвесить все за и против, изучить характеристики и сопоставить их с предстоящими условиями эксплуатации. Согласитесь, на первый взгляд задача кажется достаточно сложной.

Мы подскажем, как выбрать насосную станцию, опишем устройство и принцип работы оборудования, а также обозначим основные критерии грамотной покупки. Кроме того, мы составили обзор популярных брендов, чья продукция завоевала доверие пользователей. Информация, приведенная в статье, поможет вам сделать правильный выбор.

Как работает насосная станция?

Насосная станция – это комплекс устройств, состоящих из насоса, гидробака-накопителя с резиновым или мембранным вкладышем, реле давления и пульта управления.

Принцип работы станции достаточно прост. Насос закачивает воду в гидробак, здесь вода находится под определенным давлением, которое зависит от ее количества и объема воздуха в емкости. По мере расходования воды давление в гидроаккумуляторе уменьшается.

Настроенное соответствующим образом реле давления фиксирует изменение количества воды. При достижении минимального значения настроек реле включает насос, чтобы гидробак был заполнен водой. По мере заполнения емкости давление возрастает, реле фиксирует его максимальный уровень и отключает насос.

Цикл включений и отключений повторяется таким образом, чтобы в баке постоянно находилось количество воды, способное обеспечить потребности жильцов дома.

Такая система отличается высокой эффективностью. Например, если бы водопровод был подключен непосредственно к насосу, оборудование приходилось бы включать каждый раз, когда кто-то откроет кран.

Наличие насосной станции с гидробаком позволяет свести количество включений/отключений насоса до необходимого минимума. Это значительно экономит ресурс работы оборудования, продлевает срок его службы. Поскольку вода в гидробаке находится под давлением, во всей водопроводной системе дома можно создать хороший напор.

Приемлемый показатель обычно составляет около 1,5 атм, но его можно и повысить при необходимости. Отдельные бытовые приборы (стиральные и посудомоечные машины, ванны с джакузи, душевые кабины с гидромассажем) при отсутствии достаточного давления в водопроводной системе просто не могут работать.

Насосная станция эффективно решает эту проблему.

Если по какой-то причине доступ к воде ограничен или отсутствует (поломка насоса, резкое понижение дебита скважины и т.п.), запас воды в гидробаке окажется очень полезным.

Водой можно будет пользоваться какое-то время, пока не восстановлен доступ к водным ресурсам. Если вместо станции используется насос, его отключение автоматически лишает воды всех жильцов дома.

Особенности установки и эксплуатации

Насосную станцию можно собрать самостоятельно, но проще купить уже готовый агрегат. Эти устройства относительно просты и в монтаже, и при эксплуатации.

Для установки станции понадобится ровная площадка и укрытие от непогоды. Шланг поверхностного насоса опускают в скважину или колодец, гидробак подключают к водопроводной системе дома, а всю систему обеспечиваю электропитанием (понадобится УЗО).

После этого остается настроить реле давления и приступить к эксплуатации станции. Дальнейшее вмешательство в работу устройства обычно не требуется.

Станция будет пополнять запас воды в гидробаке в автоматическом режиме. Рекомендуется примерно раз в три месяца проверять работу всех элементов насосной станции. По мере необходимости проводят техническое обслуживание отдельных узлов: промывку насоса, регулировку реле давления, замену мембраны в гидробаке и т.п.

Если насосная станция выбрана и установлена правильно, она может многие годы работать без перебоев.

Проблема выбора насосной станции

Подобное оборудование предлагается потребителю в очень широком ассортименте.

Модели современных насосных станций различаются по целому набору параметров, таких как:

• цена;
• комплектация;
• место изготовления;
• бренд;
• производительность;
• объем гидроаккумулятора;
• потребляемая мощность;
• особенности конструкции;
• комплектация и т.п.

При выборе конкретной модели насосной станции сначала следует тщательно изучить условия ее эксплуатации. Если источником забора воды служит скважина, следует внимательно изучить паспорт сооружения, там содержится много полезной информации.

Если же специальная техническая документация отсутствует, придется выяснить характеристики скважины самостоятельно.

Вот перечень показателей, на которые следует ориентироваться, выбирая насосную станцию:

• дебит скважины/колодца, т.е. количество воды, поступающее за единицу времени;
• статистический и динамический уровень воды в скважине;
• высота, на которую придется подавать воду;
• расстояние от источника воды до места ее потребления.

Производительность – один из основных показателей при выборе насосной станции. Она характеризует максимальный объем воды, который может быть доставлен в дом за определенный промежуток времени.

Сначала необходимо рассчитать, сколько именно воды понадобится. При этом учитывают количество людей, постоянно проживающих в доме, а также наличие и характеристики бытовой техники, при работе которой используется вода: стиральной машины, ванны, гидромассажа и т.п.

При этом параметры насосной станции следует соотнести с данными о дебите скважины или колодца. Проблемы могут возникнуть, если забор воды из источника производится более интенсивно, чем естественное пополнение запасов. В такой ситуации есть вероятность, что однажды скважина или колодец опустеет.

А это приведет к работе оборудования в режиме сухого хода. Поэтому, если производительность насосной станции в значительной мере превосходит дебит сооружения, имеющегося на участке, стоит поискать более подходящую модель.

Обычно для организации автономного водоснабжения в частном доме выбирают насосные станции, мощность которых варьируется в пределах 3-6 тыс. л/час.

Чтобы примерно представить необходимую производительность оборудования, можно ориентироваться на следующие сведения:

• Пиковое потребление воды на летней даче обычно составляет около 0,8-1,5 куб. м/ч.
• Семья из 4-6 человек, проживающая в коттедже средних размеров, потребляет примерно 1,5-2 куб. м/час.
• Для большого загородного дома с учетом необходимости полива, обслуживания бассейна, фонтанов и т.п. потребность в воде составит не менее 3-4 куб. м/ч.

Мощность насосного оборудования может составлять 0,6-1,5 кВт. Здесь значение имеет не только количество воды, которую необходимо перекачать в дом, но также расстояние от места забора воды до точки ее потребления, а также высота, которую придется преодолеть водяному столбу, чтобы попасть в дом.

Чем больше эти показатели, тем более мощное оборудование следует выбирать.

Глубина, с которой приходится забирать воду, может иметь определяющее значение. Обычно насосные станции комплектуются поверхностным самовсасывающим насосом, который эффективен на глубине 6-8 м. Владельцы более глубоких скважин, как правило, должны использовать более мощные погружные насосы.

Решить проблему можно с помощью самовсасывающего насоса с выносным эжектором. Это более сложное устройство, но оно позволяет увеличить глубину забора воды до 30 метров и даже больше. При этом такое оборудование можно использовать в стандартных четырехдюймовых скважинах.

Разумеется, внимания заслуживают и размеры бака-гидроаккумулятора. Не стоит выбирать слишком большую по объему емкость, поскольку заполненная водой она приобретет значительный физический вес. Гидробаки обычно изготавливают из нержавеющей стали, а также из чугуна или пластика.

Для длительного использования брать пластиковую емкость не имеет смысла, у нее слишком короткий срок эксплуатации. Чугунные баки исключительно надежны, но отличаются высокой стоимостью. Легкая, относительно недорогая и прочная сталь используется для изготовления гидробаков чаще всего.

Внутренний вкладыш из резины может иметь грушевидную форму или быть выполненным в виде мембраны. Поскольку этот элемент испытывает постоянную и при этом изменяющуюся нагрузку, со временем он может выйти из строя. Выбирая насосную станцию, имеет смысл задуматься о возможности замены вкладыша гидробака.

На стоимости насосной станции может существенно сказаться наличие защитных модулей. Это оборудование позволяет в автоматическом режиме отключить насос, если в источнике исчерпаны запасы воды. Если не отключить оборудование вовремя, работа в режиме “холостого хода” вызовет перегрев двигателя, что приведет к существенным поломкам.

В отдельных случаях приходится полностью заменять двигатель, насос или всю станцию. Стоит ли тратиться на насосную станцию с блоком автоматического управления? С одной стороны, это очень удобный модуль, с другой – дополнительные траты.