Ошибки подключения
Станция повышения давления воды своими руками
Сегодня без особого «напряга» можно купить любую насосную станцию от самых разных производителей, но иногда покупателю не удается найти вариант, все компоненты которого обладали бы желаемыми характеристиками. Часто бывает и так, что у домовладельца уже есть насос или гидроаккумулятор. В подобных случаях приходится отдельно покупать нужные компоненты и собирать насосную станцию самостоятельно.
Насосная станция состоит из небольшого количества элементов. По сути это гидроаккумулятор, насос и система автоматики. Неудивительно, что ее можно сделать самостоятельно. Насосная станция своими руками: рекомендации по выбору, установке и эксплуатации агрегата.
Для чего нужен гидробак в системе водоснабжения, читайте в этом материале.
Выбор гидроаккумулятора
Накопитель выбирают исходя из количества проживающих. Для стандартной семьи из 3-4 человек подойдет устройство объемом 50 – 75 л. Покупать бак с запасом не стоит – вода будет застаиваться.
Баки бывают баллонными и мембранными. Первые более практичны, так как баллон может заменить сам пользователь. Для замены мембраны придется отправляться в центр сервисного обслуживания.
Сборка станции своими руками
Подбираем автоматику
Если у вас уже есть вибрационный насос «Малыш», «Водолей» или «Ручеек», то для него можно приобрести блок автоматики «Вистан», который обладает следующими достоинствами:
- встроенная защита от сухого хода;
- в комплекте есть стабилизатор напряжения;
- обеспечивает плавное включение и выключение насоса;
- плавно меняет мощность насоса.
Для центробежного насоса блок автоматики можно собрать самостоятельно, для чего необходимо приобрести манометр, реле давления и коллектор. Более надежным будет покупной блок, укомплектованный датчиком сухого хода. Выпускаются и более совершенные блоки автоматики, имеющие дополнительную защиту от перегрузки и разрыва напорного трубопровода, а также «умеющие» плавно запускать двигатель и менять его мощность.
Учтите, что у изделий заводского изготовления имеется один недостаток: при поломке одного из элементов, например, реле давления, менять придется весь блок целиком, что довольно дорого.
Установка
Все элементы насосной станции для повышения давления обычно устанавливают в одном месте.
Блок автоматики подключается к напору насоса, а в мембранный (или баллонный) накопитель вода закачивается по отдельному шлангу или трубе.
Если из-за недостатка места насос и бак нельзя установить рядом, то блок автоматики лучше ставить именно возле бака, проложив от коллектора до насоса трубу.
Если же в схеме присутствует распределительная гребенка холодной воды, то автоматику устанавливают рядом с ней, что позволяет поддерживать в гребенке требуемое давление.
Виды повышающих водяное давление насосов
Насос, повышающий давление воды в системе водопровода может иметь разное устройство и неповторимые конструктивные особенности, которые позволяют каждому владельцу недвижимости (частного дома или квартиры) выбрать наиболее подходящий прибор. Среди множества разновидностей насосов для нормализации низкого давления воды в жилом помещении, здании выделяют такие типы:
- Самовсасывающие (помогают для всех жилых помещений квартиры или частного дома);
- Циркуляционные (устраняют проблему только на небольшом участке водопровода):
- для холодной воды (изготавливается из пластика, работают с водой, имеющей температуру вплоть до сорока градусов по шкале Цельсия);
- для горячей воды (производятся из хорошей стали или других невредных для человека металлических сплавов и хорошей термостойкой резины).
Разные виды насосов
В зависимости от типа контроля за водяным насосом различают насосы с ручным или автоматическим управлением. Обычно ручную помпу включают лишь на некоторое время. Автоматы-насосы могут работать постоянно. Они имеют специальные датчики, регулирующие и изменяющие работу устройств в зависимости от меняющихся внешних данных.
Также можно приобрести вихревой прибор для повышения вододавления. Он имеет напорный и всасывающий патрубок, расположенные на боковой части устройства. Как это ясно из названия данных элементов, по одному из них вода засасывается внутрь устройства, а по другому – наоборот, выталкивается из него.
Вихревое насосное повышающее устройство в разрезе
Самовсасывающие насосные станции
Самовсасывающий насос – это единственный вид насоса, который можно разместить даже там, где уровень воды недостижим, так как подобный тип устройства позволяет с помощью поверхностного насоса и гидроаккумулятора поднять воду в трубах выше. Остановка работы помпы вместе с дальнейшим регулированием воды в водопроводе становится возможной после замыкания системы и накачивания воды в гидроаккумулятор.
Самовсасывающий насос
Бытовые насосы повышения давления воды
Если для стабилизации напора применяется только насос, то он, как правило, устанавливается в паре с датчиком протока.
Когда кто-либо из жильцов открывает кран, этот датчик регистрирует движение среды в трубе и сразу подает питание на двигатель насоса.
Как только расход снова окажется нулевым, насос будет выключен.
Такое решение требует минимума затрат, но у него есть существенный недостаток – насос включается достаточно часто. А ведь именно в момент пуска двигатель работает в самом неблагоприятном режиме. Производители даже устанавливают для каждой модели предельно допустимое число включений в течение часа. Оно не столь уж велико: самые дорогие и качественные агрегаты рассчитываются на 15 включений в час, а которые попроще – на 10 и даже меньше.
Если водопровод используется, к примеру, для приема душа, то схема «насос + датчик протока» вполне приемлема. А вот для водоснабжения кухни, где кран с водой приходится открывать и закрывать очень часто, такой вариант окажется невыгодным: насос быстро выйдет из строя. Нельзя сбрасывать со счетов и тот факт, что любой насос, даже самый «навороченный», при работе шумит, что может вызывать неудобство.
Если вы все же решили остановиться на данной схеме, выбирайте современную модель насоса с функцией плавного запуска двигателя и автоматическим регулированием мощности в зависимости от давления в водопроводе. Такие агрегаты при частых включениях страдают гораздо меньше.
Если водопровод используется исключительно в длительном режиме, например, для полива или наполнения бассейна, можно обойтись и без датчика протока. Денег в этом случае понадобится меньше – только для покупки насоса, правда, включать его придется вручную.
Виды применяемых насосов
Классификация моделей
Итак, при выборе учитывают, нужно ли просто усилить слабый напор или же понять воду с нижних этажей на верхние. В первом случае потребуется небольшое по мощности и размерам устройство, конструкции «ин-лайн», которое просто монтируют в трубопровод, во втором – центробежный водяной агрегат высокого давления с гидроаккумулятором. Они работают в одном из двух режимов:
- Ручной режим – обеспечивает непрерывную работу оборудования. Нужно следить, чтобы оно не перегревалось и не вышло из строя, вовремя его отключать.
- Автоматический режим. При нём работу регулирует датчик протока. Как только включается кран, и начинает течь вода, включается насос. Этот режим предпочтительнее первого, при нем водяной насос для повышения давления защищен от работы в сухом режиме (при отсутствии воды), а значит, прослужит дольше. Вариант с автоматикой более экономичный.
Существует также классификация насосного оборудования по способу охлаждения корпуса. Оно может осуществляться при помощи крыльчатки двигателя или при помощи перекачиваемой жидкости:
- Охлаждение при помощи лопастей установленных на валу, так называемая конструкция с сухим ротором. Для таких двигателей характерны высокий КПД и незначительный шум во время работы.
- Охлаждение с помощью перекачиваемой жидкости, так называемый мокрый ротор. Агрегат при такой системе охлаждения работает практически бесшумно.
Для пользователя немаловажное значение имеет и размер насоса, ведь устанавливать оборудование часто приходится в небольших по размерам помещениях
Насос с сухим ротором может похвастаться высоким КПД
В противоположность предыдущему — насос с мокрым ротором бесшумно работает
Обычно врезку в трубу осуществляют на входе в квартиру или дом
При этом важно учесть, что бывают насосы универсальные, которые без лишних раздумий можно использовать для систем холодного и горячего водоснабжения. А есть такие, которые используют только либо для холодной воды, либо для горячей
Что необходимо сделать, прежде чем выбрать насос для повышения давления воды в частном доме
Давление может быть указано в разных единицах измерения. То есть, например, в технической документации насоса давление может быть обозначено в МПа, в статьях – в кПА, а на панелях приборов – в мм вод. ст.
Вам вряд ли понадобится знать точное значение давления в водопроводе, поэтому можете воспользоваться следующим соотношением, при помощи которого вам будет легче оценить работу водопровода в вашем частном доме:
1 бар ≈ 1 ат ≈ 10 м вод. ст. ≈ 100 кПа ≈ 0,1 МПа.
Нормами установлено требование к давлению водопроводной воды у жителей частного дома или квартиры – 4 бар. При таком значении все бытовые приборы в частном или многоквартирном доме смогут хорошо работать.
К сожалению, мало у кого из жителей частных домов давление в кране находится именно на этом уровне. Чаще всего отклонения существенные. Для системы водоснабжения вредны любые отклонения от нормы. Так, давление более 6-7 бар может привести к разгерметизации в местах соединениях труб. Скачок до 10 бар чреват возникновением аварийной ситуации.
Решением проблемы недостаточного или повышенного давления воды в частном доме является установка редуктора, выравнивающего напор во внутренней разводке водопровода, что исключает вероятность возникновения гидроударов. Если не допустить ошибок на этапе выбора и монтажа редуктора, то давление в системе всегда будет оптимальным.
Более сложная ситуация – это систематический недостаток давления в водопроводе частного дома. Необходимо выявить причину данной проблемы. Проводят несложное исследование для того, чтобы узнать, какое давление в водопроводе вашего частного дома является нормальным и как оно меняется в течение суток. После исследования ситуация станет более понятной.
Измерять давление можно манометром. Он стоит недорого, поэтому рекомендуем вам его приобрести и установить на вводной магистрали вашего частного дома. Будет еще лучше, если вы купите сетчатый промывной фильтр грубой очистки воды со встроенным манометром. Достаточно 3-4 раза в сутки в определенные часы (включая часы пик) записывать показания прибора. Затем можно будет проанализировать показатели давления воды в вашем частном доме и сделать предварительные выводы.
Можно попросить у кого-либо из знакомых или приобрести свой собственный переносной манометр. Подключить его не составит труда: можно сделать это при помощи гибкой подводки к водяным розеткам смесителей или к изливам, если резьбовое соединение будет подходящим. На самом деле вы можете даже собственноручно собрать простой, но при этом достаточно точный манометр.
Для того чтобы собрать манометр, вам понадобится пластиковая трубка длиной примерно 2000 мм. Диаметр трубки должен быть таким, чтобы получилось герметичное соединение с накручивающимся на излив крана штуцером, заменяющим насадку-рассекатель.
Точно определить давление воды в частном доме можно следующим несложным способом:
В первую очередь необходимо присоединить трубку (вертикально) к крану (или к другой водяной розетке). Затем включают воду и выравнивают уровень жидкости: должна быть одна горизонтальная линия с точкой подсоединения (без воздушной прослойки у крана – см. левый рисунок). Теперь можно замерить высоту воздушного участка трубки (ho).
Следующий этап – закрыть пробкой верхнее отверстие трубки (чтобы воздух не выходил) и открыть кран полностью. Вода поднимется. После стабилизации положения нужно измерить экспериментальное значение воздушного столба (hэ).
Теперь можно вычислить давление:
Рв = Ро × (ho/hэ)
Где Рв– давление в водопроводе в данной точке; Ро – исходное давление в трубке. Допустимо принять его за атмосферное, то есть – 1.0332 ат; hoи hэ – экспериментально полученное значение высоты воздушного столба.
Может быть такое, что давление в нескольких разных точках трубопровода частного дома различается. Это является свидетельством образования на трубах ржавчины или известкового налета. В таком случае необходимо заменить трубную разводку.
Возможно, что и фильтры, используемые в водопроводе вашего частного дома, сильно загрязнены или слишком старые. Для устранения неполадок необходимо выполнить соответствующую профилактику.
Читайте материал по теме:
Коммуникации в частном доме
Основные правила эксплуатации
Расчёт напора скважинного насоса
Расчёт напора осуществляется по следующей формуле:
Напор = (расстояние от точки установки насоса в скважине до поверхности земли + горизонтальное расстояние от скважины до ближайшей точки водоразбора * + высота самой высокой точки водоразбора в доме) × коэффициент водопроводного сопротивления **
Если скважинный насос будет эксплуатироваться вместе с накопительным резервуаром, то к приведенной выше формуле расчёта напора необходимо добавить значение давления в накопительной ёмкости:
Напор = (расстояние от точки установки насоса в скважине до поверхности земли + горизонтальное расстояние от скважины до ближайшей точки водоразбора + высота самой высокой точки водоразбора в доме + давление в накопительной ёмкости ***) × коэффициент водопроводного сопротивления
Примечание
* — при расчёте учтите, что 1 вертикальный метр равняется 10 горизонтальным; ** — коэффициент водопроводного сопротивления всегда равен 1.15; *** — каждая атмосфера приравнивается к 10 вертикальным метрам.
Бытовая математика
Для наглядности смоделируем ситуацию, в которой семье из четырёх человек необходимо подобрать насос для скважины глубиной 80 метров. Динамический уровень источника не опускается ниже 62 метров, то есть насос будет установлен на 60-ти метровой глубине. Расстояние от скважины до дома — 80 метров. Высота самой высокой точки водоразбора — 7 метров. В системе водоснабжения есть накопительный бак ёмкостью 300 литров, то есть для функционирования всей системы внутри гидроаккумулятора необходимо создать давление в 3,5 атмосфер. Считаем:
Напор=(60+80/10+3,5×10)×1,15=126,5 метров.
Какой насос нужен для скважины в данном случае? – отличным вариантом будет приобрести Grundfos SQ 3-105 , максимальное значение напора которого составляет 147 метров, при производительности 4,4 м³/ч.
В этом материале мы детально разобрали, как рассчитать насос для скважины. Надеемся, что после прочтения данной статьи вы сможете без посторонней помощи рассчитать и выбрать скважинный насос, который благодаря грамотному подходу прослужит не один год.
Для организации водоснабжения частного дома перед установкой насосного оборудования, в первую очередь необходимо рассчитать его параметры. При этом необходимо учитывать технические характеристики источника, расстояние до потребителя и объем водозабора. Домовладельцу, самостоятельно монтирующему линию водоснабжения в дом, нет необходимости производить расчет насоса для скважины по сложным формулам — для этого предназначены размещенные в сети онлайн-калькуляторы.
Рис. 1 Онлайн калькулятор для определения объема подачи – внешний вид
Их существенным недостатком является приблизительность полученных результатов — многие важные параметры, влияющие на окончательный результат, не фигурируют во вводных данных. Почти все онлайн-калькуляторы рассчитывают только один из параметров: высоту подъема, производительность или необходимое давление в магистрали, остальные данные приходится определять другими способами. Еще одной проблемой является выбор точного и достоверного калькулятора из множества вариантов, выложенных в сети. Поэтому наиболее правильным решением вопроса, как рассчитать насос для скважины, остается вычисление его параметров по формулам с помощью таблиц потерь и использование калькуляторов в качестве вспомогательного средства для проверки правильности расчетов.
Рис. 2 Онлайн — калькулятор для расчета насоса для водоснабжения
Повысительный насос для дачи: какие бывают
Это устройство небольшого размера, которое повышает уже имеющееся невысокое давление. То есть, с нуля они его создавать не могут. Врезается это устройство в существующий водопровод и подкачивает воду, поднимая давление на 1-3 атм. Есть несколько типов повышающих давление насосов:
- По типу охлаждения:
- с сухим ротором — имеют более высокий КПД, но сильнее шумят и имеют большие размеры;
- с мокрым ротором — уровень шумов невысокий, размеры небольшие, но не очень эффективны, хотя с повышением давления в дачном водопроводе (и не только) справятся на 100%.
- По способу включения:
- ручное включение — когда необходимо повысить давление, включаете, не нужно — выключаете; не очень удобно: нужно следить за тем, чтобы насос не перегрелся;
- автоматическое включение — наличие расхода контролируется датчиком потока; при открытии крана или другого потребителя и наличии определенного расхода в секунду, происходит включение насоса, когда расход отсутствует, насос выключен;
- комбинированные модели, которые переводом переключателя работают то в одном, то в другом режиме.
Повысительные насосы с горизонтальным и вертикальным расположением
- По способу установки:
- горизонтально;
- вертикально;
- в обеих позициях.
- По наличию скоростей:
- одноступенчатые — имеют одну скорость подкачки;
- многоступенчатые — могут работать с разной интенсивностью, которая зависит от величины расхода.
- По типу конструкции:
- ин-лайн — компактные, но малопроизводительные модели, встраиваемые в подающий трубопровод;
- вихревые — производительные, но шумные и требующие специальной обвязки.
Как выбрать
Чтобы особо не путаться, подкачивающий насос для водопровода на даче, обычно берут ин-лайн (встраиваемые) с мокрым ротором. Это самый оптималный дачный вариант: небольшой шум, удобство монтажа.
Тип установки вертикальный или горизонтальный — зависит от того места, в котором его будете устанавливать. Относительно скоростей — лучше, конечно, многоступенчатая регулировка, но такие насосы стоят немало, потому в дачном водопроводе устанавливаются редко.
Еще можно обратить внимание на материал корпуса. Он может быть из чугуна или нержавеющей стали
Из нержавейки, естественно, лучше, но и дороже. Нужно обратить внимание на материал, из которого изготовлена крыльчатка насоса. В самых дешевых моделях она может быть из пластика, в более дорогих — из бронзы или латуни.
Вихревой насос для повышения давления на даче
Какие показатели характеризуют скважину
Для правильного выбора оборудования следует оценить некоторые данные, характеризующие глубинный колодец. Интересуют такие скважинные параметры:
- динамический водный уровень;
- дебет колодца;
- внутренний диаметр обсадной трубы.
Кроме того, при выборе насоса понадобятся данные об уровне нахождения самой высокой точки водопотребления в доме и расстоянии основного строения от скважины.
Первых два показателя найдутся в паспорте подземного сооружения. Динамический уровень указывает высоту стояния водного зеркала в обсадной трубе во время длительного водозабора. Насос устанавливается ниже динамического уровня хотя бы на метр. Из этого нужно исходить, вычисляя высоту подъема воды до уровня устья колодца. Дебет указывает на скорость восполнения жидкости в просвете колодца. Эти данные нужны при выборе производительности насосного оборудования. Знание диаметра обсадной трубы поможет не ошибиться с выбором соответствующего показателя насоса.
На что обратить внимание при выборе
Выбирая насос для водопровода необходимо учитывать следующие данные:
- соотношение его стоимости и заявленного качества;
- материал изготовления корпуса и рабочего механизма;
- его предназначение, как долго он способен эксплуатироваться без перерыва;
- глубину водозабора и длину трубопровода;
- необходимое давление в системе с учетом работы всех приборов сантехники;
- специфические особенности воды, ее загрязнение мелкими фракциями;
- рабочая температура воды и окружающей среды;
- наличие обратного клапана, предотвращающего стекание воды в обратном направлении;
- вес изделия и габаритные параметры;
- распространенность выбранной модели в данном регионе и наличие сервисных центров, способных произвести ремонт в случае необходимости;
- количество жильцов и сантехники.
Таким образом удастся предварительно просчитать необходимый суточный объем воды и максимальное ее потребление. Исходя из этих данных выбирается тип насоса и его модель.
Не рекомендуется использование в мелких колодцах насосов предназначенных для глубоких скважин, так как при этом падает их КПД.
Варианты установки станции насосного оборудования
Станции насосного оборудования, вне зависимости от расположения источника воды могут устанавливаться в трех основных местах.
- В подвале частного дома. Такой вариант установки облегчает обслуживание оборудования, вы получаете свободный доступ к механизмам для их обслуживания или ремонта. Однако, насосное оборудование – штука довольно шумная, так что при выборе такого варианта необходимо предусмотреть вопрос шумоизоляции.
В отдельно стоящем здании, расположенном над устьем скважины или колодцем. При всех очевидных выгодах такого выбора, строительство отдельного здания под технические сооружения – довольно затратное занятие.
Станция в отдельном строении
В кессоне – конструкции, напоминающей емкость, дно которой располагается ниже линии промерзания грунта. Существуют варианты строительства довольно обширных кессонов, в которых можно разместить оборудование.
Станция насосного оборудования в подвале
Особенности выбора места размещения насосной станции
- Насосная станция должна быть установлена на прочном основании во избежание повышенной вибрации. Отсутствие прочного основания и надежного крепления станции насосного оборудования может привести к тому, что в местах стыков трубопроводов будут образовываться люфты, которые приведут к течи. При этом насосное оборудование не должно касаться стен или потолка.
Станция насосного оборудования должна находиться либо в отапливаемом помещении, либо должна быть надежно изолирована от отрицательных температур. Понижение температуры оборудования ниже ноля приводит к повреждению практически всех его составных частей.
Линия промерзания почвы
Варианты подключения станции насосного оборудования
В зависимости от конфигурации системы водоснабжения, можно выбрать однотрубную и двухтрубную схемы подключения станции насосного оборудования. Двухтрубная система применяется для увеличения глубины, с которой станция насосного оборудования может поднимать воду.
Устройство станции насосного оборудования с двухтрубной схемой всасывания воды
Подключение станции насосного оборудования по однотрубной схеме
Однотрубная схема используется при глубине скважины, не превышающей 10 метров. Если насосная станция глубина всасывания превышает 20 метров, то предпочтительно использовать двухтрубную схему с эжектором.
Состав станции насосного оборудования
Комплектация насосной станции
Погружные насосы для колодца и скважины
https://youtube.com/watch?v=p1twcgiduZg
Такие насосы «ныряют» прямо в источник. Поэтому диаметр цилиндрического корпуса подобных агрегатов колеблется в пределах от 90 до 150-200 миллиметров. То есть погружной насос можно разместить и в колодце с диаметром колец от 90-100 сантиметров и в скважине, очерченной 10-сантиметровой обсадной трубой.
При этом забор воды возможен как с малых глубин – 7-9 метров, так и более заглубленной отметки – 30-40 метров. Напор агрегата (высота водяного столба, выталкиваемого на поверхность) колеблется в пределах от 20-40 до 80-100 метров. Но тут нужно учитывать, что каждые 10 метров по горизонтали равны одному метру по вертикали.
Конструкционные различия погружных насосов касаются лишь оформления агрегатной части. Подобное оборудования работает от центробежного или вибрационного механизма перекачки воды. При этом центробежные насосы обеспечивают хорошую производительность, перекачивая сотни литров воды в минуту, а вибрационные агрегаты могут достать жидкость с самой большой глубины и не реагируют на степень загрязнения перекачиваемой среды.
Монтаж погружного агрегата происходит по упрощенной схеме. Мы просто спускаем насос в колодец для водопровода (или в скважину), подвешивая его в шахте на тросе из нержавеющей стали. На практике эта операция выглядит следующим образом:
- Вы распаковываете насос и подключаете к выпускному штуцеру напорную трубу, по которой пойдет жидкость. Длина трубы равна глубине колодца минус полметра – агрегат будет «плавать» именно на этом уровне. Диаметр трубы выбирается по паспорту насоса.
- Далее вы разматываете шнур питания и крепите его к заборной трубе полимерными затяжками, которые можно купить в «компьютерном» магазине. Длина шнура питания в фирменных моделях обычно равна напору насоса. Поэтому проблем с розеткой у вас не будет.
- После этого вам нужно закрепить насос на тросе, который продевают в особые ушки в верхней части корпуса агрегата. И крепление должно быть надежным. Поэтому его дополняют болтовым зажимом или просто «заклепывают» свободный конец троса в медной трубке.
- Следующий шаг – фиксация троса на консоли, уложенной поперек горловины шахты источника.
- В финале вы спускаете насос в шахту, придерживая его только за трос. Манипуляции с трубой или кабелем питания – запрещены категорически!
При этом нужно понимать, что насос «утонул» в колодце не навсегда. Его придется извлекать на поверхность для чистки рабочей камеры или во время дезинфекции стенок колодца или скважины.
В итоге можно утверждать, что погружные насосы пригодятся и владельцам неглубоких колодцев, и собственникам артезианских скважин. Причем производительности такого агрегата достаточно для перекачки жидкости на довольно значительное расстояние – до 100 метров. Кроме того, погружной насос может работать достаточно долго: ведь корпус такого агрегата охлаждает вода колодца или скважины. Поэтому погружные насосы работают дольше поверхностных агрегатов.