Погружные насосные станции для колодца: устройство, правила монтажа и запуска

Вопросы по обустройству автономной системы водоснабжения являются очень актуальными для владельцев дач и загородных домов, расположенных в тех районах, куда централизованно вода не подается. Для решения этой проблемы может быть использована погружная насосная станция для колодца, которая способна обеспечить подачу воды в трубопроводную систему дома или дачи в требуемом количестве и в круглогодичном режиме.

По конструктивному исполнению насосные установки, которыми оснащаются колодцы, практически ничем не отличаются от погружных станций, используемых для скважины. Важным преимуществом применения погружных насосных станций именно для колодцев является то, что в таких случаях можно не задумываться о диаметре насоса, который будет помещаться в подземный источник воды.

В самом колодце обычно размещают только погружной насос, а остальное оборудование устанавливают в доме

Эффективность работы насосной станции, посредством которой вода откачивается из колодца, во многом зависит от правильности выбора оборудования для оснащения такой установки, а также от правильности ее монтажа. Именно поэтому, задумавшись над приобретением насосной колодезной станции или о ее самостоятельной сборке, стоит предварительно разобраться во всех этих вопросах.

Конструкция насосной станции для колодца

Насосная станция с погружным насосом для колодца – это комплекс технических средств, в основные задачи которого входит откачивание воды из подземного источника и ее транспортировка по трубопроводной системе в необходимых количествах и под требуемым напором. Использование такой установки позволяет не только обеспечить дом водой для удовлетворения бытовых нужд жильцов, но и подключить к автономной системе водоснабжения всю необходимую бытовую технику, а также организовать регулярный полив зеленых насаждений на участке.

Для организации колодезной насосной станции используются погружные насосы различных типов в комплекте с дополнительным оборудованием

Что лучше: отдельный погружной насос или насосная станция? В случае использования станции насосное оборудование работает в щадящем режиме, соответственно, прослужит вам намного дольше. Кроме того, такие установки способны некоторое время обеспечивать подачу воды в трубопроводную систему даже при неработающем насосе.

Элементами конструкции насосных станций на базе погружного насоса являются:

1. погружной электронасос, который решает задачу по откачиванию воды из колодца и подает ее в гидроаккумулятор;
2. гидроаккумулятор – емкость, внутренняя камера которой разделена эластичной мембраной (в задачи гироаккумулятора, или мембранного бака, входит поддержание в напорной магистрали погружной станции определенного давления воды и обеспечение ее подачи в те моменты, когда насосное оборудование не работает);
3. манометр, при помощи которого контролируется уровень давления воды в напорной магистрали;
4. реле, автоматически прекращающее работу электронасоса станции при достижении давления жидкости в гидроаккумуляторе требуемого значения, а также автоматически включающее помпу, когда значение такого давления опускается ниже критической отметки;
5. элементы соединительной арматуры;
6. фильтр механической очистки, защищающий внутреннюю часть погружного насоса от попадания в нее твердых частиц, содержащихся в колодезной воде;
7. обратный клапан, не дающей откачиваемой воде двигаться не в том направлении.

Схема водоснабжения с погружным насосом

После знакомства с конструктивными элементами насосной установки, которые обеспечивают ее эффективную и бесперебойную работу даже при минимальном вмешательстве со стороны человека, ответ на вопрос о том, что лучше – насосная станция или погружной насос, становится очевидным.

Типы погружных насосов

Для оснащения насосных колодезных станций используются погружные насосы преимущественно двух типов: вибрационные и центробежные. На выбор того или иного типа гидромашины, которая будет откачивать воду из колодца на приусадебном участке, оказывает влияние целый ряд факторов. Сюда, в частности, относятся:

• глубина колодца и уровень, на котором в нем располагается вода;
• дебит подземного источника воды;
• суммарная потребность в воде всех пользователей водопровода и бытовой техники, которая будет к нему подключаться (по данному параметру определяется производительность выбираемого насосного оборудования);
• значение напора, под которым вода должна транспортироваться по трубопроводной системе, чтобы без проблем достигать всех точек водозабора.

Один и тот же насос может обеспечить различную производительность в зависимости от глубины колодца

Наиболее бюджетным вариантом колодезных насосных станций на базе погружного насоса являются установки с вибрационными гидромашинами. Насосы данного типа отличаются простотой конструкции и ремонта, но вполне способны обеспечить эффективную работу станции, если последняя обслуживает водопроводную систему, которой пользуются 3–4 человека. Между тем, выбирая станцию с насосом вибрационного типа, следует иметь в виду, что она не может откачивать воду из подземных источников большой глубины и характеризуется невысокой производительностью. Кроме того, вибрационные волны, создаваемые таким насосом в толще перекачиваемой им воды, активно заиливают жидкую среду и способствуют разрушению стенок колодца, если те не защищены бетонными кольцами.

Срок службы вибрационного насоса во многом определяется качеством его комплектующих

Чаще всего для оснащения колодезных насосных станций применяются погружные гидромашины центробежного типа, которые отличаются высокой производительностью и способны откачивать воду из подземных источников даже очень значительной глубины. Немаловажным является и то, что работу таких устройств достаточно легко автоматизировать, используя дополнительные элементы для их оснащения.

Для насосных колодезных станций погружного типа можно использовать и дренажные насосы, основное назначение которых состоит в том, чтобы перекачивать сильно загрязненные жидкие среды. Применять устройства данного типа целесообразно в том случае, если вода в колодце характеризуется сильной степенью загрязнения.

Использовать для откачивания из колодца воды, в составе которой содержится большое количество твердых включений (в частности, песка), можно погружные электронасосы винтового или шнекового типа. Но, как правило, насосное оборудование данного типа применяется в промышленных целях.

Как работает колодезная насосная станция

Принцип, по которому работает погружная насосная станция в колодце, заключается в следующем.

1. Вода, откачиваемая из колодца, поднимается по заборному шлангу на поверхность и поступает в емкость гидроаккумулятора, оказывая давление на его эластичную мембрану.
2. После того как давление воды в емкости гидроаккумулятора достигнет требуемого значения, реле автоматически отключит электронасос.
3. При открытии кранов в точках водозабора вода из гидроаккумулятора под действием давления, оказываемого на мембрану воздушной средой, находящейся по обратную сторону такой диафрагмы, начнет поступать в трубопроводную систему.
4. При снижении значения давления воды в гидроаккумуляторе до критической отметки реле автоматически включит погружной насос, который начнет снова закачивать жидкость в гидробак.

Станция управления – наиболее простой способ автоматизации подачи воды от погружного насоса

Колодезные насосные станции погружного типа для еще большей автоматизации процесса откачивания воды могут оснащаться поплавковыми выключателями, которые автоматически прекращают работу установки в том случае, если уровень воды в колодце снизится до критической отметки.

Рекомендации по монтажу

Поскольку колодцы располагаются на приусадебных участках на некотором удалении от строений, монтаж насосных станций для их обслуживания выполняют в непосредственной близости от источника водоснабжения. Осуществляя такую процедуру, следует придерживаться определенных правил, что обеспечить эффективное и бесперебойное функционирование насосной станции на протяжении всего года.

В случае прокладки водовода выше уровня промерзания грунта следует использовать утеплители или греющие кабели

При монтаже насосной станции рядом с колодцем необходимо сначала позаботиться о том, чтобы она не промерзала в зимний период. Обеспечит выполнение этого важного требования специальный кессон, в котором монтируемая установка должна располагаться ниже уровня промерзания грунта.

Поскольку вода от насосной станции, установленной в кессоне у колодца, будет подаваться в дом по трубопроводу, часть которого будет проходить по улице, о его теплоизоляции также необходимо позаботиться. Для того чтобы защитить внешний участок трубопровода от промерзания в зимний период, его прокладывают в предварительно подготовленных траншеях, дно которых также должно располагаться ниже уровня промерзания почвы.

При монтаже водопровода особое внимание уделяется местам ввода и вывода коммуникаций, а также соединительным узлам, количество которых должно сводится к минимуму

Перед тем как устанавливать насос станции в колодец, следует определиться с глубиной погружения. В таких случаях учитывают статический и динамический уровни воды в колодце. Их можно определить, используя шнур с привязанным на его нижнем конце грузиком. На практике погружной насос опускают в колодец до отметки, расположенной ниже зеркала воды как минимум на 1 метр, и выше дна колодца как минимум на 0,5 метра.

Зная глубину расположения погружного насоса в шахте колодца, можно рассчитать, какой длины кабель потребуется для подключения устройства к сети электропитания. Поскольку часть электрокабеля будет постоянно контактировать с водой, для таких целей следует выбирать качественное изделие, оснащенное двойной изоляцией.

Схема монтажа погружного насоса в колодце

После того как все подготовительные мероприятия по установке погружного насоса в колодец выполнены, можно приступать непосредственно к монтажу.

• Напорный патрубок насоса соединяется с заборным шлангом.
• Отрезок электрического кабеля, который будет располагаться в шахте колодца, соединяется с заборным шлангом хомутами.
• При помощи страховочного троса погружной насос опускается в колодец на требуемую глубину.
• Верхний конец заборного шланга подсоединяется к входному патрубку гидроаккумулятора, на котором уже смонтировано реле давления.
• Напорный патрубок гидроаккумулятора соединяется с обслуживаемой станцией трубопроводной системой.
• Станция подключается к сети электропитания, затем осуществляется тестовый запуск установки.

Что лучше насосная станция или погружной насос – отличия и выбор

Вопрос об автономном снабжении водой чаще всего касается владельцев загородных домов. При этом не каждый может сразу определиться в выборе и решить для себя что лучше – насосная станция или погружной насос? Приходится взвешивать все «за» и «против», обдумывать варианты подключения и рассматривать множество других факторов. С одной стороны, необходимо обеспечить домовладение бесперебойной подачей воды, которой бы хватило на бытовые и хозяйственные нужды. А с другой – сделать это максимально выгодно с материальной точки зрения.

На что обратить внимание при выборе

Далеко не всегда приобретение какого-либо оборудования зависит только лишь от приоритетов или предпочтений хозяина. В частности, основными параметрами, на которых следует остановить свое внимание при выборе вида насосной установки, являются:

• диаметр скважины – размеры обсадной трубы;
• суточный расход воды – определяется по количеству потребителей и присутствию бытовых, а также сантехнических приборов;
• дебит источника – показатель максимально возможного объема воды, который обеспечивает колодец, либо скважина, за определенный промежуток времени;
• динамический уровень – установившееся расстояние между поверхностями земли и воды после непрерывной ее откачки как минимум в течение получаса;
• статический уровень воды – глубина расположения водного зеркала, замеряемая от поверхности земли при неработающем насосе;
• удаленность точек водоразбора – учитывается не только расстояние по горизонтали, но и по вертикали от динамического уровня зеркала воды в скважине;
• наличие взвешенных частиц в выкачиваемой жидкости.

При грамотном выборе насосной установки напор воды в трубопроводах будет стабильным, а эксплуатация системы водоподачи – комфортной.

Основные отличия между насосными станциями и погружными насосами

Как видно из названия, погружной, или скважинный, насос является глубинным оборудованием, и его работа предусматривается в жидкой среде. В данном случае, под водой. Поверхностная насосная станция устанавливается вне скважины, в отдельном помещении или просто на улице, что происходит реже.

Двигатель погружного агрегата не перегревается, так как подземные воды его постоянно охлаждают во время работы. Причем шум, присутствующий при перекачке, на поверхности не слышен.

Небольшой диаметр погружного насоса позволяет опускать его в узкие и достаточно глубокие скважины. Способность же насосной станции ограничивается поднятием воды не более чем с восьмиметровой глубины. Только в этом случае в трубопроводе гарантируется стабильное рабочее давление. Установка автоматики на скважинный насос позволяет поддерживать давление в режиме изменяющегося потребления воды.

Специалисты утверждают, что если динамический уровень водной поверхности в скважине составляет менее восьми метров, то на вопрос, что предпочтительнее – погружной насос или насосная станция, правильным ответом будет второй вариант.

Следует отметить еще один существенный момент. В случае круглогодичного использования насосной станции на открытом воздухе, ее наземную часть необходимо утеплять во избежание промерзания.

Насосная станция

Бытовое оборудование состоит из накопительного бака (гидроаккумулятора), оснащенного мембраной, насоса, подающих шлангов и блока управления. Некоторые модели станций комплектуются защитными системами, не допускающими перегрева установки. На опускаемый в скважину, либо колодец, шланг ставят обратный клапан, не позволяющий воде возвращаться на исходную позицию в момент отключения электронасоса.

Принцип работы станций заключается в подаче воды в гидроаккумулятор до определенного давления, после чего насос отключается. При разборе воды давление падает, и после достижения критического показателя реле давления подает сигнал на включение насоса. Следует отметить, что при малом водопотреблении электродвигатель остается выключенным.

Одним из недостатков станций является наличие шума при работе насоса, поэтому их стараются располагать подальше от жилых комнат.

Бытовые станции, в зависимости от модели, способны подавать воду на расстояние 250-300 метров, так как по мере удаления от источника снижается напор в трубах.

Погружной насос

Основной неприятностью, которая может привести к перегреву и поломке скважинного насосного оборудования, является падение уровня воды. В этом случае требуется защита от возникновения так называемого «сухого хода». Избежать критической ситуации помогает поплавковая система, размыкающая электрическую схему питания в случае «ухода» воды из скважины. В тех же целях используют датчики уровня в виде двух электродов или реле давления, реагирующее на его снижение ниже допустимого уровня.

Общий принцип работы скважинного насоса и поверхностной насосной станции во многом схож. Поднимаемая на поверхность вода поступает в гидроаккумулятор до тех пор, пока давление в баке не достигнет необходимого показателя, после чего происходит отключение электронасоса. При разборе воды давление понижается, и через реле поступает команда на включение оборудования.

Подобная схема позволяет смягчать возможные гидроудары при запуске насоса.

Что же выбрать?

Рынок предоставляет огромный ассортимент продукции для организации автономного водоснабжения из колодца или скважины. Но все оборудование сводится к двум основным системам – с поверхностным или погружным насосом. Обе они оснащаются гидробаками с резиновыми грушами, либо мембранами, и автоматикой с реле давления.

Чтобы окончательно определиться в вопросе выбора, попробуем сравнить преимущества и недостатки того и другого насосного оборудования.

Насосная станция

К плюсам можно отнести:

• компактность;
• быстрый и простой монтаж/демонтаж;
• доступность при техобслуживании;
• сравнительно низкую стоимость.

• возможность работы при динамическом уровне не более 8 метров;
• необходимость заполнения водой шлангов при запуске;
• ограниченный напор и производительность (низкий КПД при определенных условиях);
• мощный насос влечет за собой повышение расхода электроэнергии;
• рабочий шум;
• меньший срок службы, по сравнению с погружным насосом;
• зависимость от чистоты выкачиваемой воды.

Погружной насос

• больший срок эксплуатации (высокий ресурс);
• бесшумная работа;
• возможность подъема воды с больших глубин;
• капитальность установки оборудования;
• выбор устройства по требуемой производительности и необходимому напору;
• надежность.

• трудности при замене и техническом обслуживании;
• высокая стоимость.

В итоге можно сделать вывод, что для небольших скважин будет предпочтительнее использовать насосные станции, а для обеспечения большей надежности и производительности – погружные насосы. Но следует отдать должное обеим системам. Они вполне жизнеспособны и прошли испытание временем.