Принцип работы гидрофора

Принцип работы гидрофора

Водоснабжение частного дома, находящегося за пределами централизованной системы, основано на подаче воды из автономных источников — колодца, скважины или накопительного резервуара (реже). Особенностью подземных источников является отсутствие давления, необходимого для подъема воды наверх. Следовательно, для непрерывного обеспечения участка или здания нужно приобрести регулирующую установку для доставки воды — насосную станцию или, другими словами, гидрофор для частного дома.[содержание h2 h3]Покупка насосного оборудования основывается на учете характеристик всех частей системы, их совместимости, соответствия конкретному источнику (колодцу или скважине), а также на выборе места для установки. Монтаж насосной станции можно осуществлять на различных этапах: во время постройки дома, бурения скважины или ремонтных работ.Для установки понадобится закрытая ровная площадка минимального размера (1-1,5 м²), расположенная в подсобном помещении, подвале или на улице. Если лучшим местом вы считаете угол в доме (санузел, веранда, погреб), то позаботьтесь о хорошей звукоизоляции, даже если оборудование снабжено необходимыми сертификатами.

Устройство оборудования

До сих пор одинаково активно используют два типа гидрофоров:

• мембранные, оснащенные эластичной герметичной мембраной, которая разделяет отсеки с водой и сжатым воздухом;
• безмембранные, в которых вода и сжатый воздух не разделены, находятся в одном резервуаре.

Мембрана представляет собой плотный резиновый мешок, не контактирующий со стенками резервуара, в котором находится. Гидрофоры с мембранным устройством компактны, имеют меньшие размеры и не требуют большой площади для установки – идеальный вариант для домов с дефицитом свободного пространства. Объем бака – в среднем 30-50 литров, но при необходимости можно подыскать 80-ти и 100-литровые модели.

Выбираем гидрофор для частного дома: на что смотреть при выборе насосной станции Схема насосной станции с мембранным гидрофором, оснащенным самовсасывающим насосом и датчиком давления воды, от показаний которого зависит работа насоса

Самовсасывающий мотор крепится сверху (у небольших моделей, у объемных – устанавливается рядом) и соединяется с баком эластичной трубой. Для регулировки давления сжатого воздуха используется ниппель. Благодаря конструктивным особенностям мембранное устройство издает меньше шума. В некоторых моделях предусмотрена возможность замены изношенной мембраны. Если придется покупать запасной вариант, удостоверьтесь в его сертификации, так как материал (обычно резина) контактирует с питьевой водой.

Безмембранный бак – вертикально расположенный большой цилиндр, объем которого 100 литров и более. Для подачи воды в комплекте с безмембранным гидрофором необходимо приобретать самовсасывающий насос вихревого типа. Оптимальное давление насоса не должно превышать 0,6 МПа, так как этот показатель является максимальным для большего числа гидрофоров.Нормативные стандарты допускают использование насосов с большим давлением, но при условии установки предохранительного клапана, сток которого ведет в канализационную трубу.

От правильного выбора гидрофорного оборудования зависит стабилизация давления в устройстве и всей системе подачи воды, оптимальный напор в каждой точке водоразбора (в кухонном кране, в душе, для полива огорода), защита от больших нагрузок

Работа гидрофора основана на двух факторах:

• изменении показателей давления;
• объеме использованной воды.

То есть количество автоматических включений-выключений за один час может быть разным.

Объем и давление агрегата

Производительность прибора высчитывают, опираясь на количество воды, потраченное за 1 час. Существуют усредненные значения, но их обычно принимают за минимум. Например, семье из 4 человек, проживающей в небольшом частном доме, необходим гидрофор с производительностью 2-3м³/ч. Большая семья, живущая в двухэтажном коттедже с садовым участком, должна рассчитывать на производительность не менее 7-8 м³/ч. Также надо уитывать образ жизни: частоту использования воды, количество бытовых машин и приборов, использующих воду, наличие автоматического полива газона или сада.

Что касается давления, оно должно соответствовать всем приборам, включенным в систему водоснабжения. К ним относятся устройства, установленные в большинстве частных домов — различные виды водонагревателей (накопительные или проточные), котлы одно-или двухконтурные, бойлерное оборудование. Давление выставляют в момент подключения оборудования вручную, при помощи регулирующих болтов по инструкции.

Источник забора воды

• колодец;
• скважина;
• водопровод;
• пруд;
• резервуар.

Когда уровень воды слишком низок, гидрофор устанавливают прямо в скважине, оборудуя площадку на необходимой высоте. Повышенная влажность даже при хорошей гидроизоляции способна вывести оборудование из строя раньше времени, поэтому данный способ используют лишь в безвыходном положении. Идеальный вариант для установки – сухой, теплый, специально оборудованный подвал.

Причина выхода из строя

Большое число включений-выключений оборудования.

У каждой модели насоса есть контрольный показатель максимального включения в течение одного часа, например, 25-30 включений в час. Если жильцы дома будут пользоваться водой чаще, то в первую очередь из-за перегрева выйдет из строя двигатель. Этого не произойдёт, если увеличить интервал между включениями.

Гидрофоры оптимальны для эксплуатации в частных домах и на дачах с такими источниками воды, как неглубокие скважины и колодцы, нестабильные водопроводы или пруды – для полива огорода.

Условия и место установки

Компактные размеры современного оборудования позволяют расположить его практически в любом подходящем углу – в санузле, на террасе, в подсобке, в прихожей и даже под раковиной на кухне. Уровень шума может быть различным, и при больших его показателях, безусловно, потребуется дополнительная шумоизоляция.

При установке помнить о стандартах и требованиях к монтажу электрооборудования и систем водоснабжения в частных домах.

Некоторые из правил касаются помещения для установки оборудования:

• площадь комнаты – не менее 2 м х 2,5 м;
• высота помещения – не менее 2,2 м;
• минимальное расстояние от гидрофора до стены – 60 см;
• минимальное расстояние от насоса до стены – 50 см.

Все электрические кабеля, повода, светильники, лампы должны иметь высокую степень защиты от влаги.

Температура в помещении не должна быть минусовой, оптимальный вариант – от +5ºС до +25ºС.

Обязательно наличие вентиляции, которая обеспечивает постоянное охлаждение двигателя.

Страховка от аварийной случайности – наклон пола и канализационные отверстия с пропускной способностью, равной производительности насоса.

Дверной блок должен соответствовать устанавливаемому оборудованию, чтобы при необходимости можно было внести или вынести крупный элемент насосной станции.

Если вибрация и уровень шума гидрофора превышают нормативы, его помещают в бетонный колодец – небольшую утепленную и герметичную яму в земле.

Для защиты стенок от осыпания используют бетонирование с армированной сеткой, усиленное гидроизоляционной пленкой.

Для утепления применяют листы пенополистирола, уложенные слоями не тоньше 5-8 см

Роль потолка играет железобетонная плита, а двери – люк, герметично закрывающийся на замок.

Дождевая вода может проникнуть в щели, поэтому сверху люк прикрывают листами рубероида или пластиковой водонепроницаемой крышкой.

Спуск в колодец осуществляется по лестнице, закрепленной на стене. Также потребуется освещение, вентиляция, канализационный слив и утепление (особенно в северных регионах).

Основные неполадки и причины из возникновения

• В систему попал песок или другие примеси. Это может стать причиной образования коррозии и снижению производительности. Предотвратить засорение системы можно, используя различные фильтрующие элементы для очистки воды.
• Снижение давления воздуха в системе. Подобное явление приводит к частому срабатыванию насоса и уменьшению срока его эксплуатации. Избежать подобной неприятности помогает регулярное измерение воздушного давления и настройка насосной станции при необходимости.
• Нарушение герметичности стыков на всасывающем трубопроводе. В результате двигатель постоянно работает, но перекачивание воды не происходит.
• Неправильная регулировка гидрофора доставляет большое количество неудобств и может стать причиной сбоя в работе насосной станции.

Регулярный осмотр и профилактические работы позволяют срок службы насосного оборудования.

Перед регулировкой давления обязательно отключить станцию от электросети и слить воду.

Способы устранения неисправностей

Работы по устранению неполадок могут быть простыми и сложными.

В первом случае бывает достаточно заменить картриджи в фильтре и устранить протечки.

К более сложным действиям относится настройка давления в гидробаке и регулировка реле давления. При этом необходимо знать, какое давление должно быть в станции водоснабжения.

Контроль воздушного давления

Измерить давление можно с помощью манометра. Самые достоверные результаты можно получить при использовании автомобильного манометра, который имеет шкалу с наименьшей градуировкой и датчика давления на насосной станции.

Давление воздуха в мембранном баке зависит от выставленных с помощью реле значений давления включения и составляет 0,9 от него. В баках с разным объемом воздушное давление может составлять 1-2 бар. Регулируется показатель посредством ниппеля, через который накачивают или стравливают воздух.

Меньшее количество воздуха в системе позволяет сильнее наполнить емкость водой. При заборе воды напор будет постепенно снижаться. Воздушное давление не должно быть менее 1 бар, иначе наполненная водой груша будет тереться о стенки бака, что приведёт к повреждению.

Если требуется подача воды под сильным напором, то значение давления при регулировке реле давления воды в системе водоснабжения нужно установить в пределах 1,5 бар. В этом случае обеспечивается более ровный и сильный поток воды.

Назначение реле давления

Этот прибор отвечает за работу системы в автоматическом режиме. С его помощью станция включается и отключается, что защищает её от избыточного давления.

Установка нестандартных параметров

Давление в приборах может иметь значения, отличающиеся от рекомендаций производителя. Такая ситуация возникает при необходимости настройки оборудования под индивидуальные характеристики системы в зависимости от того, какое давление в станции водоснабжения.

Если увеличить разницу значений давления включения и выключения, то реле будет срабатывать намного реже. Это позволяет продлить срок службы насосной станции, но напор воды будет непостоянным.

Если требуется подача воды под сильным напором, то дельту значений давления нужно уменьшить. Это приведет к более частому включению насоса.

Отклонение от рекомендованных значений может негативно отразиться на работе водопроводной системы.

Все составляющие насосной станции работают при определенных значениях давления, нарушение которых может стать причиной поломки оборудования.

Схема подключения насосной станции к колодцу: монтаж трубопровода

Для оптимальной работы системы водоснабжения следует организовать беспрепятственное поступление жидкости от скважины до точки потребления. Именно поэтому следует правильно смонтировать водопровод.

Следует учесть, что в зимнее время трубы могут замерзнуть. С этой целью монтаж проводят ниже уровня промерзания земли. Также можно выполнить утепление трубопровода.

Схема подключения трубопровода:

1. Сначала потребуется вырыть траншеи. При этом делают небольшой уклон в сторону источника водозабора.
2. В стенках и основании траншеи выполняют отверстия на нужной глубине.
3. В стенках колодца потребуется сделать площадку для монтажа оборудования.
4. Следующий шаг – укладка труб.
5. Насосная станция оборудована ножками-подставками. Их фиксируют на площадке с помощью анкерных болтов. Это делается, чтобы оборудование не утонуло под действием постоянных вибраций.
6. Дальше происходить подключение трубопровода к оборудованию на площадке.

Правила подключения насосной станции к колодцу

После установки трубопровода переходят к оборудованию водозаборной трубы. Внешняя сторона устройства оборудуется металлической сеткой. Это своеобразный фильтр грубой очистки воды. Сетка также выполняет защитную функцию оборудования при поломках.

Также потребуется подсоединить обратный клапан. Этот элемент гарантирует правильное заполнение трубы водой. Иначе патрубок будет пустовать, и насос не сможет выполнить свои функции. Подсоединения обратного клапана происходит с обратной стороны с помощью муфты.

Последовательность подключения гидрофора:

1. Конец патрубка с обратным клапаном необходимо опустить в колодец.
2. Подключить водозаборный шланг к насосу с использованием муфты с наружной резьбой. Обратная сторона шланга также оборудуется обратным клапаном.
3. Подключение насоса к водопроводу.

Проверка работы насоса осуществляется путём заполнения его водой, а также гидроаккумулятора и труб. Для этого предусмотрено специальное отверстие.

Все соединения следует загерметизировать. Для этого швы хорошо уплотняются с помощью льняной обмотки и уплотнительной пасты.

Затем запустить двигатель. Жидкость начнет заполнять систему до набора необходимого давления. После чего система выключится.

Как установить гидрофор в частном доме

Снабжение водой своего дома, который находится далеко от централизованной системы водопровода, основано на ее подаче из различных источников. Ими могут быть скважины, колодцы или накопительные баки. Главной особенностью таких источников считается отсутствие давления, которое нужно для подъема воды на поверхность. Отсюда следует, что для бесперебойного снабжения приусадебного участка или дома необходимо купить регулирующее оборудование для доставки воды. Это может быть насосная станция или специальный гидрофор.

Приобретение насосной установки основывается на тщательном учете технических характеристик всех узлов схемы, их полной совместимости, соответствии водяному источнику и на выборе места монтажа.

Установку насосного оборудования нужно производить на следующих стадиях:

• при строительстве частного дома;
• при бурении скважины;
• при осуществлении ремонтных работ.

Для насосной станции необходима ровная поверхность площадью до 2 квадратных метров, которая находится на улице или в специальном помещении. Если наиболее подходящим местом установки является угол в частном доме, то стоит позаботиться о качественной звукоизоляции. Это касается и оборудования, которое снабжено всевозможными сертификатами качества.

Устройство насоса

В наше время большой популярностью пользуются несколько видов гидрофоров для загородного дома:

• мембранные, которые оснащены гибкой и герметичной мембраной, разделяющей накопители с водой и воздухом;
• безмембранные, в которых сжатый воздух и питьевая вода не разделяются, а находятся в одном отсеке.

Эластичная мембрана представляет собой специальный мешок из резины, не соприкасающийся со стенками отсека, в котором располагается. Насосные станции с мембранным устройством довольно компактные, имеют небольшие габариты и не требуют огромной площади для монтажа. Их можно считать наилучшим вариантом для частных домов с маленькой площадью. Максимальный объем резервуара составляет до 60 литров, однако, в продаже имеются модели объемом до 110 литров.

Всасывающий двигатель закрепляется наверху и присоединяется к резервуару при помощи гибкой трубы. Чтобы регулировать давление воздуха, необходимо использовать специальный ниппель. Из-за особенностей конструкции мембранный гидрофор практически не издает шума. Во многих моделях есть возможность быстрой замены изношенного мембранного механизма. При приобретении запасной мембраны необходимо проверить все ее сертификаты качества, потому что резина будет контактировать с питьевой водой.

Безмембранный резервуар представляет собой вертикально размещенный цилиндр объемом более 110 литров. Для хорошей подачи воды вместе с безмембранной насосной станцией стоит купить самовсасывающий вихревой насос. Максимальное давление не должно быть больше 0,7 МПа, потому что подобный показатель считается максимальным для большинства гидрофоров. Иногда допускается применение насосов, обеспечивающих большое давление, но для этого нужно установить предохранительный клапан. Сток клапана обязательно должен вести в канализационную систему. От качества оборудования насосной станции зависит стабилизация общего давления в системе подачи питьевой воды, хороший напор в любой точке водоразбора и защита от огромных нагрузок.

Настройка схемы

Необходимо запомнить, что хорошая работа насосной станции основана на таких факторах:

• на общем объеме использованной воды;
• на изменении общих показателей давления.

Другими словами, общее число автоматизированных выключений и включений за некоторый промежуток времени может быть различным. Стоит рассмотреть, как давление в системе может раскачивать запуск. Когда в загородном доме открывается кран, то общий объем воды в системе начинает уменьшаться, а воздушная подушка, наоборот, увеличивается, что приводит к уменьшению давления.

При понижении давления до минимального значения в автоматическом режиме запускается насос и начинает закачивать воду до тех пор, пока общий объем сжатого воздуха не снизится, а давление не возрастет. Специальное реле давления быстро реагирует на эти показатели и выключает насос. Значение максимального давления в резервуаре настраивается на заводе, но работу реле необходимо регулировать своими руками.

Объем гидрофора и его регулировка

Главным фактором, на который необходимо обращать внимание при выборе общего объема гидроаккумулятора, является максимальное количество питьевой воды, потребляемое членами семьи за определенное время. Производительность принято высчитывать, опираясь на общее количество питьевой воды, затраченное за час. Специалисты вывели средние значения, однако, их стоит принимать за минимум.

К примеру, семье из 3 человек, которая живет в маленьком загородном доме, стоит установить гидрофор производительностью 2 кубических метра воды в час. Семья побольше, которая живет в большом частном доме с приусадебным участком, обязана рассчитывать на насосную станцию производительностью не меньше 8 кубических метров воды в час.

Кроме простого подсчета числа проживающих людей, необходимо учесть их привычный образ жизни, потому что многие моются каждый день, а некоторые только несколько раз в неделю. Большинство бытовых устройств и машин тоже нуждаются в воде. Ими являются посудомоечные и стиральные машинки, душевые кабинки и системы автоматики для полива приусадебного участка.

А также необходимо учесть максимальное давление, которое способен создавать насос. Обычно, заводской гидрофор снабжается подробной инструкцией, которая способна ответить на многие вопросы. В специальной таблице перечислены наиболее важные значения, на которые нужно опираться при установке гидрофора.

Максимальное давление в гидрофоре должно соответствовать всем устройствам, которые включены в систему подачи питьевой воды. К их числу принято относить приборы, которые устанавливаются практически во всех загородных домах, — разные типы водонагревателей, котлов и бойлеров. Рабочее давление стоит выставлять при подключении устройств вручную, при помощи специальных болтов для регулировки, но четко придерживаясь инструкции по эксплуатации.

Источники воды

Приобретение насосной станции для частного дома зависит от типа источника питьевой воды, которым может быть:

• глубокая скважина;
• колодец;
• водоем;
• центральный водопровод;
• большой резервуар.

Для того чтобы достать питьевую воду из колодца или скважины, нужен довольно мощный насос. Обычно он работает по такому принципу: включаясь при разборе питьевой воды и отключаясь, когда в загородном доме закрываются все потребители. Насос настраивают при помощи специального реле давления. Это довольно удобное регулируемое устройство, которое помогает управлять подачей воды при увеличении или уменьшении давления. Стоит применять несколько типов насосов одновременно.

Двигатель гидроаккумулятора способен создавать большое давление, за счет которого происходит всасывание воды, но он имеет некоторые ограничения. Нужно учитывать не только глубину скважины, но и горизонтальную протяженность системы. Специалисты приравнивают 9 метров горизонтальной трубы к 1,5 метрам вертикальной.

Если уровень воды очень низкий, то насосную станцию стоит установить непосредственно в скважине, сделав площадку на нужной высоте. Большая влажность даже при качественной гидроизоляции может привести к быстрой поломке гидрофора, именно поэтому подобный метод применяют очень редко. Лучшим вариантом для установки является теплое и сухое подвальное помещение.

Судя по опыту, в маленьких домах гидрофоры довольно часто ломаются. Это случается из-за того, что количество отключений и включений устройства большое, потому что питьевую воду набирают довольно часто, но в маленьком объеме. У любой модели насоса существует показатель наибольшего количества включений за час, к примеру, до 35 включений в час. Когда обитатели загородного дома будут часто использовать воду, то сначала обязательно сломается реле из-за перегрева обмоток двигателя насоса. Для исключения этой поломки нужно увеличить интервал времени между включениями. Это является главной функцией гидрофора.

Небольшие дома, которые располагаются в городской черте, обычно подключены к центральной системе водоснабжения. Но из-за слабого напора вода плохо поступает на верхние этажи здания. Именно поэтому для создания принудительной подачи нужно устанавливать насосную станцию. Ее с вихревым насосом и грибом нужно подключать непосредственно к водопроводу. Для того чтобы было хорошее давление, стоит приобрести инверторный двигатель.

Отсюда следует, что насосные станции наиболее подходят для установки в загородных домах с источниками питьевой воды, как небольшие колодцы и скважины, плохие водопроводы или водоемы.

Установка оборудования

Подключение в доме

Небольшие габариты подобного оборудования позволяют устанавливать его почти в любом углу помещения. Это может быть ванная, терраса, подсобное помещение или кухня. Максимальный уровень шума может быть разным, но при больших его значениях необходимо сделать качественную шумоизоляцию. При монтаже гидрофора стоит придерживаться основных требований и стандартов, которые предъявляются при установке электрического оборудования и систем снабжения водой в частных домах.

Вот основные правила, которые относятся к помещениям при монтаже оборудования:

• общая площадь комнаты должна быть не менее 4 квадратных метров;
• высота комнаты должна быть не меньше 2,3 метра;
• расстояние от стены до насосной станции должно быть не менее 65 сантиметров;
• расстояние от поверхности стены до насоса должно составлять около 55 сантиметров.

Эти правила необходимо соблюдать не только при монтаже гидрофора, но и других дополнительных систем. Электрическое оборудование должно иметь большую степень защиты от влажности. Показатель температуры в комнате должен быть плюсовой, а идеальным вариантом является ее значение от 4 до 26 градусов Цельсия.

Необходимо позаботиться о системе вентиляции, которая обеспечит надежное охлаждение электрического двигателя. При страховке от аварийной ситуации стоит сделать небольшой наклон пола и специальные канализационные отверстия, которые будут способны отвести воду от работающего оборудования. Двери также должны соответствовать приобретенной насосной станции, чтобы ее можно было легко вынести или внести в помещение.

Расположение в колодце

Когда средний уровень вибрации и шума насосной станции превышает установленные нормативы, то гидрофор стоит вынести за пределы дома и установить в специальном утепленном бетонном колодце. Чтобы уберечь его стенки от осыпания, необходимо применить бетонирование с армированной сеткой и усилить ее качественной гидроизоляцией. Обычно, для утепления используют листы пенопласта, которые укладывают слоями по 10 сантиметров.

Потолком будет обычная плита из железобетона, а дверью служит специальный люк, который герметично закрывается на замок. Влага и гриб способны проникнуть в его щели, поэтому люк закрывают листами рубероида или крышкой из пластика. На рынке представлены интересные варианты от дизайнеров, которые маскируют различные виды люков. Они изготовлены в виде растений, грибов или камней.

Спускаться в такой колодец можно по лестнице, которая закреплена на его стене. Необходимо соблюдать все условия размещения насосного оборудования. Главными из них являются:

• безопасное освещение;
• надежная вентиляция;
• канализационный слив;
• хорошее утепление.

Нужно запомнить, что электрический двигатель гидрофора плохо защищен от грибка и влаги, поэтому довольно опасен для человека. Все вышеперечисленные условия необходимо учесть еще при выборе и покупке насосной станции.