Водонасосные станции: инструкция, схема, установка, неисправности

Водонасосные станции нужны в любом доме. При наличии автономного водопровода требуется взять воду из подземного источника и подавать ее под нужным давлением в водопроводную систему.

При наличии централизованного водоснабжения установка также нужна, поскольку не всегда есть необходимый напор.

Основные элементы насосной станции

К ним относятся:

• насос;
• гидроаккумулятор;
• реле давления;
• обратный клапан.

Принцип действия насосной станции

Прежде всего воду надо поднять из-под земли до места использования. Для этого открывается кран. Включение насоса каждый раз нецелесообразно, поскольку для создания давления потребуется время, а частые пуски быстро выведут его из строя.

Когда приобретается водонасосная станция, инструкция, прилагаемая к ней, содержит описание оборудования. Для обеспечения необходимых комфортных условий в пользовании водой прежде всего применяется мембранный бак — гидроаккумулятор. Он представляет собой накопитель с датчиком уровня жидкости. Когда гидроаккумулятор заполнен, насос отключается и включится только тогда, когда количество жидкости в баке уменьшится до минимума. В результате включение насоса будет происходить гораздо реже, хотя частота пусков напрямую связана с потреблением. Но здесь можно увеличить объем мембранного бака или установить в сети дополнительный, что позволит накапливать больше воды.

Появление насосных станций значительно облегчило условия пользования водой. Отпала потребность в сборе отдельных элементов и настройке системы водозабора.

Главные характеристики водонасосной станции

1. Мощность насоса. Зависит от количества точек потребления, высоты подъема жидкости, расстояния до источника.
2. Производительность. Она не должна превышать скорость пополнения источника.
3. Объем гидроаккумулятора. В нем хранится резерв питьевой воды. Ее количество должно обеспечивать нужды дома при перебоях в поставках (от 25 л). Корпус делается из стали, чугуна и пластика.
4. Высота уровня воды в источнике. От этого зависит тип подбираемого насоса.
5. Наличие электронной защиты от перегрева обмотки двигателя и сухого хода. За счет этого увеличивается долговечность насоса.
6. Способ управления. Автоматические станции поддерживают постоянную подачу воды и давление в водопроводе. Водонасосная станция для дачи не нуждается в дорогостоящей автоматике, которую можно не устанавливать, а обойтись ручным управлением. Для этого требуется насос, накопительный бак и трубопровод с запорной арматурой.
7. Наличие фильтра и обратного клапана. Защищают оборудование от загрязнений и увеличивают срок его эксплуатации.

Водонасосные станции легко подключать к бытовому водопроводу. Для этого к ним прилагаются подробные описания, где есть схемы монтажа и руководства по эксплуатации.

Для городской квартиры достаточно иметь мембранный бак емкостью 20 л. Этого запаса достаточно для пользователя. На верхних этажах всегда ниже давление воды, и целесообразно увеличить емкость бака до 60-100 л. В противном случае у жильцов квартиры нет возможности даже включить стиральную машину или колонку.

При отсутствии воды в трубах насос не запустится, поскольку он защищен от сухого хода. Как только она появится, станция сразу же возобновит работу.

Водозабор из источника

При глубоких скважинах водонасосная станция для дома устанавливается в помещении, за исключением погружного насоса, который помещается в скважину.

У поверхностного насоса имеется возможность производить водозабор только на высоту 7-10 м.

Водонасосные станции большей частью служат для подъема воды из скважин и колодцев. При их работе в помещениях важна бесшумность. Оставлять насосную станцию без присмотра в наше время нельзя. Кроме того, при работе круглый год требуется утепление. Удобней всего устанавливать насосные станции в подвалах домов. Для этого еще при строительстве бурят мини-скважины и оборудуют рядом кессон, где располагается агрегат.

Устройство насосной станции

Характерной особенностью насосной станции является ее изначальная готовность к работе. Если для насоса требуется дополнительная арматура, здесь все уже готово в собранном виде. Водонасосная станция, схема которой изображена ниже, содержит насосный агрегат, гидроаккумулятор, фильтры грубой и тонкой очистки и кран. В ее состав также входит автоматика контроля давления жидкости и защиты от перегрева.

Основная часть оборудования — это поверхностный центробежный насос. Он снабжается асинхронным электродвигателем.

Металлический гидроаккумулятор содержит мембрану, на которую давит закачанный воздух. При заполнении вода давит на мембрану и сжимает воздух. Количество жидкости внутри регулируется датчиками верхнего и нижнего уровней.

Насос крепится к баку сверху. К нему прилагаются эжектор, фильтр и обратный клапан.

Кабель следует заменить в зависимости от требуемой длины. Трубопроводы и шланги подбираются в зависимости от расчетных параметров.

Принцип работы автоматической станции

Вода из гидроаккумулятора расходуется, пока на реле давления не сработают контакты нижнего уровня, которые включают насос. Жидкость закачивается в систему, заполняет бак и растягивает расположенную внутри него мембрану. Внутреннее давление начинает нарастать, пока не достигнет верхнего предела, установленного на реле давления. При этом контакты размыкаются и электродвигатель насоса отключается.

Мощность бытовой насосной станции составляет 650-1600 Вт. За час она перекачивает от 3500 до 5000 л воды под давлением 2,5-5 атм.

Водонасосная станция: неисправности

1. Двигатель вращается, но вода насосом не перекачивается. Чаще всего это происходит из-за нарушения герметичности всасывающего трубопровода. Следует проверить герметичность всех стыков. Если не работает обратный клапан, его надо отремонтировать или заменить. Причиной неисправности может быть засор или выход из строя пружины. Чтобы насос мог перекачивать, водопровод заполняют водой. Конец всасывающего шланга всегда должен быть погружен в жидкость. При этом высота подъема должна всегда быть меньше допустимого значения, указанного в техническом паспорте.

2. Выработка между рабочим колесом и корпусом может быть причиной снижения производительности насоса вплоть до того, что он начинает работать вхолостую. Также может разрушиться крыльчатка в результате износа. Детали или насос нуждаются в замене. При этом не нужно менять всю станцию.

3. Мощность электродвигателя в большой степени зависит от величины напряжения в сети. Если его недостаточно, необходимые обороты для перекачки воды можно не набрать. Здесь нужен стабилизатор.

4. Поступление воды рывками из-за подсоса воздуха во всасывающем трубопроводе.

5. Частые запуски и отключения насоса из-за неправильной работы датчиков уровня. Причиной бывает разрыв мембраны. Ее исправность проверяется нажатием на ниппель. Если из воздушного отсека выходит вода, мембрану надо заменить. Также может быть слишком низким давление воздуха. Его замеряют манометром (1,5-1,8 атм при отсутствии воды) и при необходимости подкачивают воздушным насосом. Если на корпусе гидроаккумулятора появились трещины, их заделывают «холодной сваркой». Если бак исправный, нужно проверить работу реле давления и при необходимости его заменить.

6. Насос крутится без остановки. Здесь требуется регулировка реле давления на верхнем и нижнем уровнях. После продолжительной эксплуатации прежней величины давления уже можно не добиться. Поэтому его уменьшают путем ослабления пружины или установки маркера. Иногда достаточно почистить входное отверстие реле от солей жесткости. Также следует проверять надежность контактов в электрической цепи.

7. Насос не вращается. Когда он не используется длительное время, нужно провернуть крыльчатку или вал вручную, а после включить в сеть. Может выйти из строя конденсатор, которым снабжаются трехфазные двигатели, работающие от однофазной сети. Здесь нужна его замена.

Монтаж

Что еще следует учесть, когда планируется водонасосная станция? Установка ее производится недалеко от источника. При круглогодичном использовании для нее должно быть теплое помещение.

Трубы от колодца или скважины прокладываются в траншее ниже глубины промерзания грунта. При этом источник надежно утепляется. На обратный клапан устанавливается специальная сетка для защиты от загрязнений.

Насосная станция устанавливается на надежное основание, крепится болтами и заземляется.

Система заполняется водой, после чего включается насос. После того как давление поднимется до заданной величины, он должен отключиться и включается вновь по мере расхода воды.

Заключение

Водонасосные станции служат для создания и поддержания давления воды в водопроводе в заданных пределах. Характеристики устройства должны быть правильно подобраны, исходя из потребностей и параметров источника. Грамотно установленное оборудование будет стабильно и долго снабжать дом питьевой водой, создавая достаточный запас при сбоях в ее поставке или отключении электричества.

Как правильно установить, запустить и настроить насосную станцию

Автономное водоснабжение является первоочередным инженерным сооружением в частном доме, особенно если поблизости нет централизованного водопровода. Чтобы обеспечить постоянную подачу воды в дом, потребуется установка и подключение насосной станции. Хотя это оборудование не из дешевых, все же можно сэкономить значительную сумму, если провести монтаж и подключение станции своими руками.

Варианты места установки насосной станции

Планируя собрать и подключить насосную станцию к водопроводу в доме, следует учитывать следующие моменты.

1. Агрегат должен располагаться вблизи от источника воды. Благодаря этому будет обеспечено стабильное всасывание жидкости из источника и ровная работа станции. Если оборудование разместить далеко от скважины (колодца), то оно не сможет закачать воду и выйдет из строя.
2. Для установки оборудования нужно подобрать сухое, хорошо вентилируемое и теплое место.
3. Аппарат не должен касаться каких-либо предметов и стен.
4. Доступ к оборудованию для проведения профилактического осмотра и ремонтных работ должен быть свободным.

Важно! При установке станции с поверхностным насосом следует учитывать высокий уровень шума, который он создает при работе.

Исходя из вышесказанного, может быть несколько вариантов установки агрегата.

В доме

Для правильной работы станции самым идеальным вариантом является отапливаемое помещение. Хорошо, если в частном доме имеется котельная с хорошей шумоизоляцией.

В крайнем случае, оборудование для подачи воды можно установить в прихожей, ванной, коридоре или в кладовке. Но эти помещения должны находиться как можно дальше от комнат отдыха (спальня, гостиная). Аппарат помещают в шкаф или закрывают специальным кожухом, обеспечивающим звукоизоляцию.

В подвале

Чаще всего насосное оборудование устанавливают в подвале дома или в цокольном этаже. Иногда агрегат устанавливают под полом, обеспечивая доступ к нему через люк. В любом случае, место, где производится монтаж аппарата, должно быть с хорошей звуко- и гидроизоляцией. Также оно должно быть достаточно теплым, чтобы температура в нем не опускалась ниже 0°С в зимний период.

В колодце

Чтобы разместить станцию в колодце, в нем устанавливают небольшую платформу. Она закрепляется ниже границы промерзания грунта.

В кессоне

В данном случае, чтобы правильно установить насос, вокруг источника воды устраивается небольшое помещение (кессон), достаточной ширины и глубины (ниже границы промерзания).

Сверху кессон накрывается крышкой с люком, через который происходит обслуживание агрегата. На зиму крышка хорошо утепляется.

Благодаря приямку появляется возможность обеспечить автономное водоснабжение с поверхностным насосом, даже если уровень воды от поверхности земли находится на глубине 9-11 метров.

В случае сборки станции с погружным насосом беспокоиться о звукоизоляции не стоит, поскольку агрегат находится глубоко под землей, и его работу практически не слышно. Все элементы станции устанавливаются в любом отапливаемом помещении, а сам насос – в скважине или колодце. Этот вариант сборки насосной станции хорошо подходит для дачи.

Варианты обвязки насосной станции

Под обвязкой насосной станции принято подразумевать подсоединение насосного оборудования к системе трубопроводов и другим элементам.

Подключение станции к колодцу

Для монтажа насосной станции в кессоне или в доме используют одинаковую схему. Начало схемы – это подающий трубопровод, который прокладывается под землей, на глубине ниже уровня промерзания грунта. На конце трубопровода устанавливают фильтр грубой очистки, состоящий из мелкой сетки. После фильтра устанавливается обратный клапан, предотвращающий обратный ток воды при отключении насоса. Ниже приведена технологическая схема (чертеж) насосной станции.

Важно! Данная схема подключения насосной станции подразумевает расположение подающей трубы внутри фундамента дома. Он в этом месте должен быть хорошо утеплен.

Далее, подающая труба подсоединяется к насосу с помощью муфты. На следующем рисунке показана простая схема обвязки насосной станции.

Приведенная выше схема сборки может быть усовершенствована (см. рисунок ниже), если требуется подключить к агрегату несколько точек водозабора.

Подключение к скважине

Чтобы подключить станцию с поверхностным насосом к скважине, в которой динамический уровень воды находится ниже 8 метров, потребуется установить ее в кессон глубиной около 2 м. Если используется погружной насос, в кессон также можно поместить гидроаккумулятор и различное электрооборудование, например, стабилизатор напряжения, систему автоматики и т.д.

Автоматизация процесса набора воды в напорный бак реализована посредством реле давления, которое включает и отключает насос при определенных показателях давления в системе. Также для автоматизации работы насоса можно самостоятельно сделать блок управления. Ниже приведена принципиальная электрическая схема такого блока.

Блок управления работает по следующему принципу:

• реле К₁, включает и отключает агрегат;
• переключатель S₁, отвечает за режим работы (водоподъем-дренаж);
• за контролем уровня воды в накопительном баке, “следят” датчики F1 и F2;
• питание включается переключателем S₁ при условии, что уровень воды находится ниже датчика F1 -в этом случае агрегат включается через контакты К₁;
• когда вода достигнет датчика F1, произойдет открытие транзистора VT₁, после чего включится реле К₁.

В данной схеме применяется трансформатор малой мощности от обычного вещательного приемника. Напряжение, поступающее на конденсатор, должно быть не меньше 24 В. Диоды можно использовать любые, с обратным напряжением больше 100 В и током 1 А.

Сборка станции с погружным скважинным насосом проводится по схеме, приведенной ниже.

Подключение станции к системе водоснабжения

Иногда возникает необходимость использования насосной станции, даже когда к дому подведен централизованный водопровод. Станцию с накопительным баком обычно устанавливают, если в системе водоснабжения слабое давление. Также данное оборудование будет незаменимым, если подача воды по магистрали осуществляется по определенным часам.

Насосная станция подключается к централизованному водопроводу следующим образом:

• подведите к накопительному баку трубу от централизованной магистрали;
• заборную трубу насоса подсоедините к баку;
• выходную трубу от насоса следует подсоединить к системе водопровода дома;
• проложите и подключите к агрегату электрическую проводку;
• произведите пробный запуск аппарата, после чего настройте оборудование на нужную производительность.

Правила запуска и настройки оборудования

Перед первым запуском насосного оборудования сначала необходимо подготовить гидроаккумулятор, поскольку от правильно подобранного давления в нем зависит стабильность работы всей системы водоснабжения. Высокий показатель давления в баке будет провоцировать частое включение и выключение агрегата, что не лучшим образом скажется на его долговечности. Если в воздушной камере бака будет заниженное давление, то это приведет к чрезмерному растяжению резиновой груши водой, и она выйдет из строя.

Гидробак подготавливается следующим образом. Прежде, чем накачать воздух в бак, убедитесь, что груша, находящаяся внутри него, пустая. Далее, проверьте автомобильным манометром давление в баке. Как правило, новые баки закачиваются воздухом на заводе. Гидробаки до 25 л должны иметь давление в пределах 1,4-1,7 бар. В емкостях на 50-100 литров давление воздуха должно быть в диапазоне от 1,7 до 1,9 бар.

Первый запуск станции

Чтобы правильно произвести первый запуск насосной станции, поэтапно осуществите следующие действия.

1. Выкрутите пробку, закрывающую отверстие для воды, находящуюся на корпусе агрегата. На некоторых аппаратах вместо пробки может находиться вентиль. Его следует открыть.
2. Далее, заполните всасывающую трубу и насос водой. Прекратить лить жидкость следует, когда она начнет вытекать из отверстия для залива.
3. Когда всасывающая труба будет заполнена, закройте отверстие пробкой (перекройте вентиль)
4. Подсоедините станцию к электросети и включите ее.
5. Для удаления оставшегося воздуха из оборудования следует приоткрыть кран в ближайшей к насосу точке водозабора.
6. Дайте поработать агрегату в течение 2-3 мин. За это время из крана должна политься вода. Если этого не произошло, то следует отключить насос и повторно залить воду, после чего произвести запуск насосной станции.

Настройка автоматики

После успешного запуска требуется проверить и настроить работу автоматики. Новое реле давления имеет заводские настройки верхнего и нижнего порога давления, при достижении которых оно включает или выключает насос. Иногда возникает необходимость изменить данные значения, выставив их на нужное давление включения-выключения.

Регулировка автоматики происходит следующим образом.

1. Отключите агрегат и слейте воду из гидроаккумулятора.
2. Снимите крышку с реле давления.
3. Далее, следует запустить насос, чтобы начала набираться вода в гидробак.
4. При отключении аппарата запишите показания манометра — это будет значение верхнего порога отключения.
5. После этого откройте кран в самой отдаленной либо самой верхней точке водозабора. По мере вытекания из него воды, давление в системе начнет снижаться, и реле включит насос. Показания манометра в этот момент будут означать нижний порог включения. Запишите это значение и найдите разницу между верхним и нижним порогом.

В норме, давление включения должно равняться 2,7 бар, а отключения – 1,3 бар. Соответственно, разница давлений при этом составляет 1,4 бар. Если полученная цифра равняется 1,4 бар, то менять ничего не нужно. При заниженном давлении агрегат будет часто включаться, что спровоцирует преждевременный износ его узлов. При завышенном насос будет работать в более щадящем режиме, но при этом будет очевидна разница в напоре: он будет нестабильным.

Во время проверки работы реле обратите внимание, с каким напором вытекает вода из крана. Если напор слабый, то потребуется настройка давления. В данном случае, давление в системе должно быть выше. Чтобы поднять его, следует отключить аппарат и немного затянуть гайку, прижимающую большую пружину реле давления. Чтобы уменьшить напор, гайку необходимо ослабить.