Насосные станции с поверхностными или погружными насосами — комплектное оборудование, предназначенное для организации систем водоснабжения, орошения и полива. Такие комплекты можно купить готовыми или собрать станцию своими руками из элементов, которые можно купить отдельно.
В каких случаях целесообразно собрать насосную станцию самостоятельно
Самостоятельно насосные комплекты собирают в следующих случаях:
- Если есть в наличии насос или гидроаккумулятор — самые дорогие элементы системы. Это основная причина, по которой выбирается вариант самостоятельной сборки.
- При желании использовать накопительную емкость, объем которой превышает объем стандартных резервуаров, предлагаемых в готовых комплектах.
- Невозможность установить горизонтальный гидроаккумулятор с закрепленным на нем поверхностным насосом (типовой вариант, имеющийся в продаже) из-за стесненных условий. В этом случае собирают комплект с вертикальной аккумулирующей емкостью.
Комплектующие, необходимые при сборке насосной станции своими руками
При выборе комплектующих учитывают запланированные условия эксплуатации и потребности пользователей.
Насос
Для формирования насосной станции может использоваться как поверхностный, так и погружной насос. Его мощности должно хватить для подъема воды с заданной глубины и передачи на нужное расстояние по горизонтали.
Для определения необходимой мощности следует определить глубину всасывания H, которая вычисляется по формуле:
- L — расстояние от источника воды до насосной станции по горизонтали;
- H — дистанция от зеркала воды до поверхности грунта, которая может меняться в зависимости от времени года, поэтому величину H необходимо брать с запасом.
Если источником воды служит колодец с расстоянием до зеркала не более 10 м, то для организации системы водоснабжения можно выбрать как поверхностный, так и погружной насос. Для скважин необходим погружной агрегат.
Гидроаккумулятор
Представляет собой емкость с герметичной эластичной мембраной внутри. При заполнении мембраны ее стенки растягиваются, давление между ними и корпусом растет.
Функции накопительного резервуара:
- Накопление определенного запаса воды, позволяющего поддерживать постоянное давление в системе, избавление от проблем со слабым напором.
- Продление срока службы насоса. Без аккумулирующей емкости агрегат будет включаться слишком часто, что приведет к его быстрому износу.
- Сведение к минимуму или полное предотвращение гидроударов, возникающих при запуске оборудования.
Насос и аккумуляторная емкость действуют в тандеме, поэтому их характеристики должны соответствовать друг другу. Рекомендуемое соотношение мощности и объема накопительного резервуара:
- 0,5 кВт — 25 л;
- 1 кВт — 50 л;
- 1,5 кВт — 100 л.
Кроме этого, резервуар должен соответствовать характеристикам устройств автоматики.
Автоматика и другие дополнительные устройства
За поддержание постоянного давления отвечает автоматика, а за его контроль — манометр. В некоторых системах используется термометр. В схеме с погружными устройствами обязательно устанавливают обратный клапан, предотвращающий возврат воды из шланга в источник.
В насосных станциях используются фильтры: грубой и тонкой очистки, съемные и стационарные. Обязательные элементы: шланги, трубы, фитинги. Уплотнение соединений обеспечивают ФУМ-лента, лен, сантехнический герметик.
Принцип работы насосной станции
Комплект насосного оборудования работает следующим образом:
- При открытии водоразборного крана в накопительном баке снижается давление.
- При достижении давлением минимального значения реле запускает агрегат, который восполняет запас воды.
- При достижении заданного значения давления реле останавливает работу системы.
Для настройки реле и визуального контроля над работой систему оснащают манометром.
При использовании погружных и поверхностных моделей помпа включается не каждый раз при водоразборе, а только при падении давления воды в гидроаккумуляторе ниже установленного значения.
Как собрать насосную станцию самостоятельно: этапы установки насосной станции и ее подготовки к работе
После приобретения комплектующих и прокладки внутреннего трубопровода водоснабжения приступают к сборке и монтажу оборудования.
Определяем место размещения
Насосное оборудование рекомендуется устанавливать поблизости от источника воды. Его размещают в доме, хозблоке, специальном кессоне, углублении, которое выкапывают возле источника воды. Оно не должно устанавливаться на открытом пространстве.
Гидроаккумулятор необходимо защитить от отрицательных температур. Если температура воды опустится ниже нуля, жидкость замерзнет. При переходе воды из жидкого состояния в твердое (лед), ее объем увеличивается, что может стать причиной разрушения резервуара. Поэтому помещение, в котором устанавливается гидроаккумулятор, должно быть утепленным, а в регионах с суровыми зимами — отапливаемым.
Основание для монтажа накопительного резервуара должно быть ровным и прочным. Лучше всего, если емкость будет устанавливаться на резиновую подложку, которая гасит вибрации.
Устанавливаем комплектующие насосной станции
Монтаж системы может осуществляться по простейшей или усовершенствованной схеме. Первый вариант пошагово:
- на резервуар, установленный в доме или другом подходящем для этой цели помещении, монтируют пятиходовой штуцер, к которому подсоединяют блок автоматики, манометр, шланг насоса;
- гидроаккумулятор соединяют с насосом трубами или гибкими рукавами;
- при использовании поверхностного насоса на конец шланга, который опускают в воду, монтируют обратный клапан, предотвращающий поступление воды обратно в источник;
- станцию подключают к централизованной сети электроснабжения через стабилизатор и автомат защиты.
Подключение через стабилизатор напряжения особенно актуально при монтаже комплекта насосного оборудования в коттеджных и дачных поселках, маленьких населенных пунктах, для которых обычно характерно низкое качество электропитания.
В усовершенствованном варианте в комплект дополнительно входит фильтр тонкой очистки, монтируемый в месте соединения трубы насоса с накопительной емкостью. Блок автоматики в этом случае устанавливается на распределительном коллекторе холодной воды, а не на накопительном баке. Такая схема позволяет эффективно управлять давлением воды, получаемой из точек водозабора.
Последовательность расположения компонентов при установке поверхностного насоса: обратный клапан, шланг, фильтр, насос, автоматика, гидроаккумулятор, внутренний водопровод, точки водоразбора. Для погружных моделей: насос, шланг, скважинный оголовок, шланг, фильтр, гидроаккумулятор с автоматикой, внутренняя водопроводная система.
Ввод оборудования в эксплуатацию
Перед включением собранной насосной станции необходимо:
- убедиться в герметичности всех соединений;
- заполнить корпус поверхностного насоса водой, чтобы предотвратить «сухой ход»;
- проверить давление в системе и убедиться, что оно находится в допустимых пределах.
После проведения подготовительных работ гидроаккумулятор заполняют водой до отключения насосного оборудования автоматическими устройствами.
Рекомендации по обслуживанию насосных станций
Этапы периодического обслуживания насосного оборудования и блоков автоматики;
- Регулярная очистка, промывка или замена фильтров грубой и тонкой очистки. Частота таких мероприятий зависит от чистоты воды, используемой в системе водоснабжения.
- Контроль давления в аккумуляторе, визуальный осмотр всех элементов системы.
- Если станция предназначена для работы только в летний период, после окончания сезонной эксплуатации воду из гидроаккумулятора сливают.
Если насос еще не куплен, можно рассмотреть модели STOUT — поверхностные и погружные, с требуемыми характеристиками. Для этого насосного оборудования характерны: качественные материалы, используемые при производстве, соответствие характеристикам, указанным в техпаспорте, фактическим параметрам; высокий КПД, безопасность и длительный рабочий период.
Насосная станция своими руками
Если Вы планируете жить в частном доме или на даче с комфортом, то вас, несомненно, должен заинтересовать вопрос устройства автономной системы водоснабжения. Не во всех коттеджных поселках или частных секторах, а тем более в дачных сообществах имеется централизованная система водоснабжения. Полноценная система водоснабжения на приусадебном участке должна включать в себя насосную станцию , которая вполне может быть собрана своими руками, без привлечения сторонних мастеров. Самостоятельная установка такого оборудования позволит значительно сэкономить средства семейного бюджета.
Назначение насосной станции в системе водоснабжения
Скважина является автономным источником водоснабжения на подавляющем большинстве приусадебных участков. Она может иметь самую разную глубину, которая будет зависеть от уровня залегания водоносного строя. Обычно бурят ствол глубиной не меньше 20 метров, так как это дает возможность избежать попадания в систему водоснабжения загрязненной поверхностной грунтовой воды.
Подъем воды из скважины такой глубины осуществляется при помощи насоса. Однако для полноценной системы автономного водоснабжения одного насоса и подсоединенной к нему трубопроводной системы недостаточно. Насос не может и не должен работать постоянно, так его узлы и механизмы из-за этого быстро придут в негодность. Для обеспечения бесперебойной подачи воды во все точки водоразбора частного дома, в системе должна присутствовать насосная станция – комплекс оборудования, позволяющий пользоваться водой круглые сутки и в любое время года.
Состав оборудования насосной станции
Для поднятия воды из скважины необходимо насосное устройство. Оно может иметь различные конструкцию и место для размещения, например, поверхностное (забирает воду по опущенному в скважину входному патрубку) или погружное (располагается непосредственно в скважине, на уровне залегания воды, и выталкивает ее на поверхность), которое работает по центробежному или по вибрационному методу. Практически все насосные устройства для автономного водоснабжения подключаются к электрической сети.
Следующий элемент насосной станции – аккумулятор давления или гидроаккумулятор. Он необходим для обеспечения постоянного напора воды в трубопроводах водоснабжения. Классический вариант аккумулятора – стальной бак, который разделяется на две части при помощи упругой резиновой перегородкой.
В процессе работы оборудования вода заполняет часть бака, натягивая при этом мембрану. При отключении насосного устройства, мембрана стремится вернуться в исходное положение, поэтому выталкивает воду в водопровод. Кроме обеспечения постоянного напора воды в системе, аккумулятор давления предохраняет ее от гидравлического удара (резкого изменения параметров давления в трубопроводой сети).
Узел автоматики (контрольное реле) определяет моменты включения или выключения насосного устройства. Реле срабатывает в зависимости от величины давления в трубопроводах. Если давление будет ниже определенной величины, то узел включится, и вода заполнит аккумулятор давления, натягивая мембрану. При достижении заданных параметров давления реле срабатывает, и насос отключается.
Узел автоматики для насосных станций
Все узлы насосной станции соединяются между собой при помощи трубопроводов, которыми оборудование подключается к входному контуру домашнего водопровода.
Самой распространенной конфигурацией насосной станции в частных домах является комбинация поверхностного насосного устройства с аккумулятором давления и управляющим оборудованием. Цена готовых насосных станций может находиться в довольно широком диапазоне. Купив все составные части по отдельности и смонтировав их самостоятельно, Вы сможете неплохо сэкономить.
Насосная станция своими руками
Самостоятельный монтаж насосной станции
Начальный этап работ заключается в правильном расчете всех необходимых параметров, которые необходимы для устройства будущей системы водоснабжения. Отправной точкой для такого расчета будут три величины:
- Дебет скважины – количество воды, которое насосное устройство может откачать из нее за установленный промежуток времени.
- Параметры водопотребления – количество людей, постоянно проживающих в доме, а также количество приборов и оборудования, которое потребляет воду (автоматическая стиральная или посудомоечная машин и так далее). Данный параметр не может быть больше, чем первый, однако есть ситуации, когда скважина имеет избыточный дебет, который просто не может быть использован в конкретном доме. При расчете параметров водопотребления не забудьте учесть и сезонные работы, к примеру, летнюю поливку сельскохозяйственных культур или технические работы (регулярное мытье машины и так далее).
- Глубина скважины и конфигурация дома – приобретенное и установленное оборудование должно иметь мощность и напор, которые будут достаточными поднятия воды из самой нижней точки скважины до самой высокой точки водоразбора в доме.
Таким образом, рассчитав все параметры водозабора и водопотребления, Вы сможете приобрести все необходимые части для составления насосной станции и приступить к их самостоятельному монтажу.
Выбор места для размещения насосной станции
Место расположения оборудования должно отвечать определенным требованиям, благодаря чему оно сможет обеспечить постоянную доставку воды с заданными параметрами напора в любую точку дома:
- Достаточно близко к источнику водоснабжения, так, чтобы насосное устройство могло стабильно работать в любое время.
- Комфортные условия для работы, так, чтобы работа при отрицательных температурах не повредила узлы оборудования.
- Доступное для проведения профилактических регламентных и ремонтных работ.
Наиболее приемлемыми местами установки насосной станции в частном доме, исходя из данных требований, являются специально построенный кессон, специальное помещение или его часть в подвале дома или надворные строения.
Если расположить насосную станцию в помещении внутри частного дома, Вы получите идеальный доступ к оборудованию, но при плохо выполненной шумоизоляции работа оборудования будет причинять дискомфорт жильцам дома. В тех случаях, когда скважина находится непосредственно под домом, то лучшего варианта не найти. Следует учесть, что помещение, где планируется установить оборудование, должно быть теплым, а лучше отапливаемым. В принципе, отдельное помещение в утепленном подвале частного дома является одним из идеальных вариантов.
Размещение насосной станции в частном доме
Еще одним вариантом расположения в доме является устройство насосной станции в отдельно расположенном надворном строении. В этом случае Вы не сможете получитьбыстрый доступ к оборудованию, однако будете избавлены от проблем с шумом в доме. При разделении сегмента добычи и сегмента потребления нужно обратить особое внимание на прокладку трубопровода водоснабжения. Он должен размещаться ниже уровня промерзания грунта или достаточно утеплен , что позволит исключить замерзание воды в трубах в зимнее время.
Размещение насосной станции в отдельном строении
Также традиционным местом расположения насосной станции является кессон – специальная емкость, которая располагается непосредственно на приусадебном участке над местом расположения оголовка скважины. Кессон может быть как капитальным сооружением, выполненным из монолитного бетона или кирпичной кладки и заглубленным в землю, так и стальной или пластиковой емкостью, также закопанной в землю нижней частью ниже уровня промерзания грунта. Нужно учесть, что такой способ размещения чреват затрудненным доступом к оборудованию. В этом случае следует утеплить или достаточно заглубить трубопровод с водой, ведущий в дом или к другим точкам потребления.
Размещение насосной станции в кессоне
Этапы самостоятельного монтажа насосной станции
Шаг 1. Чтобы станция при работе не испытывала ненужных вибраций, ее закрепляют на прочном основании. Одним из вариантов устройства такого основания является цельная бетонная плита. Можно приобрести готовый вариант или самостоятельно залить его бетонной смесью. Толщины 10-15 сантиметров для такого основания будет вполне достаточно.
- В заранее подготовленный котлован небольшой глубины насыпается песчаная подушка.
- Составляется армирующий каркас из металлических прутьев, которые перевязываются между собой.
- Площадь будущего основания ограничиваются по бокам досками или обрезками ДСП.
- Заливается бетон, после чего ему нужно будет созреть в течении нескольких недель.
Также основание для насосной станции можно выложить и из кирпичей. Двух слоев, которые размещаются на утрамбованной песчаной подушке, будет вполне достаточно.
Насосную станцию можно разместить и на прочном деревянном щите, сколоченном из брусьев толщиной не меньше 10 сантиметров. В этом случае необходимо предусмотреть размещение амортизирующих резиновых прокладок. Основание насосной станции должно выходить за периметр оборудования примерно на 10 сантиметров
Основание для насосной станции
Шаг 2. На подготовленной площадке размещается оборудование насосной станции. При монтаже станции из готовых узлов особых проблем возникнуть не должно. Стоит обратить внимание на сечение трубопроводов, используемых для соединения элементов насосной станции и их правильного крепления.
Нужно просто поместить насосное устройство, аккумулятор давления и блок управления на площадке и соединить их трубопроводами. Если Вы используете бетонное основание, тем более, если насосная станция расположена в жилом доме, то в обязательном порядке необходимо подложить и зафиксировать под опорами оборудования резиновые прокладки. Это не только снизит шум от устройств, но и предотвратит оборудование от чрезмерного износа.
Шаг 3. Насосная станция подключается к оголовку скважины и входному контуру домашнего водопровода. На участке соединения насосной станции с водозаборной скважиной нужно предусмотреть установку обратного клапана и запорного крана. Кроме того, обратный клапан нужно установить и на выходе из комплекса насосной станции (на входном трубопроводе водоснабжения).
Важно не забыть, что «вода везде себе найдет дорогу», поэтому особенно тщательно нужно заизолировать соединительные участки трубопроводов и узлы оборудования.
Шаг 4. Проводится тестовый запуск оборудования. Для этого его полностью заполняют водой через заливную горловину, запускают воду в насосное устройство, аккумулятор давления и во все магистрали. Далее нужно открыть все запорные вентили и запустить электродвигатель насосного устройства.
Работа насосной станции происходит следующим образом: рабочее колесо насосного устройства нагнетает воду в систему до достижения параметров давления, заданных автоматикой. Обычно давление в системе водоснабжения составляет от 1.5 до 3 атмосфер. Показатель, при котором остановится насос, можно отрегулировать при помощи узла автоматики.