Принцип работы насосной станции: устройство, типы бака

Принцип работы насосной станции

Насосную станцию используют в локальной системе водопровода в доме. Устройство помогает сделать жизнь за городом комфортной, обеспечивает жилое помещение бесперебойно водой.

Принцип работы насосной станции имеет свою специфику, устанавливая оборудование следует тщательно разобраться в особенностях конструкции, ее функционировании.

Для дома выпускают специальные компактные модели в виде блока с гидробаком, автоматическим управлением, электронасосом. Данную конструкцию можно соорудить, применяя отдельные детали оборудования.

Общие сведения

Как устроена насосная станция

Внимание! Рекомендуется применять для установки готовые конструкции, которые имеют гарантию от производящей компании. В дальнейшей эксплуатации данный вариант будет практичным, более дешевым.

Детали насосного оборудования. Станции заводского производства для водоснабжения имеют отличия от поверхностного типа насосов, потому что имеют блок, который управляет давлением.

Из составляющих устройства выделяют основные детали:

1.электрический насос поверхностного типа.

2.ниппельный гидроаккумулятор, внутри имеющий резиновую грушу.

4.реле, которым регулируют давление.

5.арматура, с помощью которой соединяют конструкцию.

Чтобы происходил забор жидкости, к устройству подводят трубопрокат, по которому она всасывается, оснащенный клапаном обратного действия, также имеющая сетчатый фильтр. На выходе устройства подводят трубопровод для поступления воды к узлам потребления. Если внутри корпуса станции есть фильтр с клапаном, значит, их не нужно ставить на шланг для всасывания.

Гидробак мембранного типа с центробежным насосом обеспечивают рабочий уровень давления в сети, которое равняется 1.5 атмосферам. Этого значения хватает, чтобы стабильно вода поступала к сантехнике, имеющейся в здании. Большинство устройств с гидроаккумулятором может работать при максимальном давлении 4.5 атм., что является достаточным для дома в несколько этажей.

Станция для перекачки жидкости имеет компактное устройство, не нуждается в подготовке бетонного основания под конструкцией. Самым большим элементом в устройстве считается бак, аккумулирующий жидкость. Во время работы создается сильный шум, поэтому ее устанавливают в отдельном помещении. Лучше всего подойдет первый этаж дома, подвал.

Внимание! Существует закономерность, которая повышает уровень износостойкости станции: большой бак гидроаккумулятора экономит работу двигателя устройства, потому что требуется редкое включение насоса.

Еще одним вариантом размещения станции считается устройство кессона. В нем разместятся вес элементы конструкции при желании. Данный способ обустройство станции не дешевое, но оправданное.

Как устроен управляющий блок

Управляющий автоматический блок насоса призван следить за давлением в трубах, включать, либо выключать двигатель станции, если необходимо. В блоке для этих целей есть реле, оснащенное манометром. Элемент блока нужен, чтобы регулировать уровень давления, реле – за насосом.

Реле имеет основные детали – пружины. Деталь большого объема служит для замыкания трубы при пониженном давлении в емкости, и малом количестве воды. Маленькая управляет работой, если повышенный уровень давления, при этом цепь размыкается, если достигается максимум. Если в сети уровень давления снижается до минимальных показателей в 1.4 бар, то насосное оборудование самостоятельно начинает работать, достигая максимального уровня, возможного для данного прибора.

Внимание! Не рекомендуют осуществлять замену заводских настроек реле, потому что они соответствуют техническим параметрам затворной арматуры.

Если велика вероятность, что станция будет работать при отсутствии воды, стоит приобрести специальный контролер. Деталь предохраняет двигатель при перегревах, когда жидкости не будет в водозаборном отсеке. Такие конструкции станций имеют управляющий блок, который контролирует не показатель давления, а понижает силу потока.

Гидроаккумулятор для насоса

Размер насосного бака должен подходить по объему водопотребления в быту. Если в семье два человека, достаточно объема до сорока литров, если количество человек в доме больше, то понадобится бак, вмещающий свыше ста литров. Емкости, имеющие объем до пятнадцати литров, можно покупать для применения на дачном участке. Они требуют регулярной подкачки воды, поэтому в устройстве быстро приходит в негодность мембрана.

Внимание! Бак, рассчитанный на большой объем жидкости, стоит дороже, но считается, что он может продлить срок годности всего оборудования.

Резервный объем бака равен одной трети размера емкости. Остальная полость заполнена сжатым воздухом, чтобы поддерживать постоянный напор жидкости в трубопроводе.

При встраивании гидроаккумулятора в водопроводную систему с целью снизить количество гидроударов, то бак для жидкости не должен быть большим. Здесь на первый план выходит сама мембрана с воздушным пространством за ней. Элементы конструкции принимают гидроудар, сглаживая отрицательные последствия.

Циклы станции автоматического типа:

1.с помощью гидроаккумулятора воду из водозабора закачивают насосом, при этом в нем создается избыток воздушного давления.

2.из бака течет вода, если в доме открывается кран, затем автоматическое управление снова включает насос.

Гидроаккумулятор имеет простое строение. В состав входит корпус из металла, герметичная мембрана, делящая внутреннее пространство на два отсека. В первом содержится воздух, во второй поступает вода. После того, как заполнится гидроаккумулятор, реле выключает насосное оборудование. Во время открытия крана воздух давит на мембрану, и вода перетекает в водопровод. При опустошении бака напор в трубах слабеет, автоматически начинает работать насосное оборудование. И цикл повторяется по – новому.

Если бак пустой, то мембрана сжимается, прижимаясь к фланцу трубы для входа. Когда начинает работать насос, мембрана выпрямляется под действием водного давления, при этом воздух сжимается и его давление повышается. Во взаимодействии газа и жидкости через изменяющуюся перегородку заключается основной принцип действия бака с мембраной в насосном устройстве.

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.

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».

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.

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 компании «Вода Отечества»), а со стороны выхода присоединяется трубопровод, который осуществляет подачу жидкости непосредственно к зданию.