Водопроводный насос


При отсутствии магистрали центрального водоснабжения в частных домах, водозабор производят из скважины или колодца, используя при этом поверхностные или погружные электрические насосы. Если уровень воды в водозаборном источнике от верха земли больше 9 метров (предел работы поверхностного насосного оборудования), выбирается насос погружной для водоснабжения, позволяющий поднимать жидкость с больших глубин (200 метров в бытовых артезианских скважинах).

На строительном рынке широко представлены модели погружных электронасосов отечественного и зарубежного производителя для забора воды из скважин и колодцев. Они одинаково успешно используются для работы в любых глубинных источниках, некоторые виды для колодцев конструктивно отличается от скважинных аналогов.

Насос погружной для водоснабжения дома

Рис.1 Глубинные насосы для колодцев

Что такое погружной колодезный насос, его достоинства и область применения


В отличие от скважин, колодцы имеют невысокую глубину залегания до 15 метров, если при их устройстве используют бетонные кольца, а также глубиной до 25 метров и более в конструкциях пластиковых колодцев со стенками из высокопрочных гофрированных полиэтиленовых труб (Корсис).

Для водозабора из колодцев при расстоянии водного зеркала от поверхности менее 9 метров широко применяют поверхностные водопроводные насосы или насосные станции центробежного принципа действия с автоматикой, отличающиеся бюджетной стоимостью и простотой эксплуатации. Если статический уровень источника водоснабжения больше 9 метров, или он опускается при водозаборе на большую глубину (динамический уровень), приходится использовать в колодце погружной электронасос.

Главное отличие погружных видов от поверхностных — водяное охлаждение электродвигателя, если агрегат не опущен в жидкость, он быстро выходит из строя (перегорает обмотка), когда  отсутствует встроенная защита от перегрева или автоматика отключения при холостом ходу.

Основной параметр погружных видов — высокие напорные характеристики, позволяющие подавать воду на большие расстояния при удаленном расположении источника от дома.

Специально предназначенные для водозабора из колодцев центробежные электронасосы оснащены поплавковыми выключателями, предотвращающими их работу при понижении водного уровня в источнике до определенных границ.


Схема домашнего водоснабжения с водозабором из колодца

Рис.2 Схема домашнего водоснабжения с водозабором из колодца электронасосом Джилекс

Погружной колодезный насос для систем индивидуального водоснабжения при бытовом использовании может выполнять следующие функции:

  • Производить водозабор для снабжения частного дома с глубин более 9 метров, обеспечивая объем подачи в широких пределах.
  • Подавать воду на поверхность для полива, с его помощью можно наполнять бочки, цистерны и различные емкости водой, которой после прогрева на воздухе поливают огород. Если на участке организован капельный полив, с помощью погружного электронасоса можно наполнять цистерну большого объема и отключать его поплавковым выключателем, установленным на стенках емкости, при заполнении.
  • Погружной колодезной помпой можно наполнять бассейны, искусственные водоемы, пруды или откачивать из них воду.
  • В критических ситуациях при затоплении во время весеннего паводка подземных подвалов, гаражей, погребов и других помещений, электронасосом можно откачать воду, если она не сильно загрязнена, или установить на его всасывающий патрубок самодельный фильтр, препятствующий попаданию частиц грязи в рабочий механизм.

  • Погружным электронасосом можно сразу залить теплоноситель в систему отопления непосредственно из колодца или бочки, с необходимым для ее работы давлением около 1,5 бара, или наполнить с его помощью расширительный бак, расположенный на чердаке дома.
  • Некоторые виды погружных насосов (вибрационные, винтовые) эффективно используют для борьбы с заиливанием источников водоснабжения — для этого агрегат отпускают в колодец на небольшое расстояние от дна и с его помощью выкачивают замутненную жидкость.

Колодцы собирают воду из неглубоких водяных пластов (верховодка), и рассчитаны на применение механических средств подачи с помощью ворота и ведра. Если на участке планируют производить водозабор воды для постоянного снабжения жилого дома с помощью электронасоса, намного проще и дешевле пробурить неглубокую абиссинскую скважину (многие производят бурение своими руками) и использовать ее в качестве водного источника. Использование колодца оправдано лишь в том случае, если на участке полностью отсутствует или часто пропадает электроэнергия.

Колодезный электронасос для водоснабжения дома в источнике

Рис. 3 Колодезный электронасос для водоснабжения дома в источнике


Какие бывают типы и виды погружных колодезных насосов

До водозабора из колодцев используют бытовые погружные электронасосы, отличающиеся от промышленных агрегатов более скромными техническими характеристиками. Так как глубина большинства колодцев не превышает 15 метров, напорные параметры рассчитаны в основном на подачу жидкости в горизонтальном направлении и поддержание необходимого давления в системе.

Объем подачи всасывающими устройствами зависит от их принципа действия, большинство агрегатов способны доставить необходимое количество воды семье минимум из 3 человек, верхний предел бытовых устройств может доходить до водообеспечения нескольких семей в двух- или трехэтажном доме.

Вибрационные

Вибрационные помпы выпускаются отечественным производителем еще с советских времен, и с тех пор не претерпели существенных конструктивных изменений. Все отечественные модели, их китайские и белорусские аналоги имеют абсолютно одинаковую конструкцию и технические характеристики.

Исключением является украинский Водолей с двухклапанной системой (существуют и трехклапанные модели) и более высокими показателями объема прокачки. Вибрационную помпу располагают в источнике воды вертикально, подвешивая за трос, основными ее узлами являются:


  • Корпус. Состоит из двух половин, соединяемых между собой болтами с гайками. В верхней корпусной части размещен выходной патрубок и сделаны проушины для крепления металлического троса, если используется устройство с верхним водозабором, в нем располагаются входные отверстия и центральный винт для крепления обратного клапана.
    При стандартном нижнем заборе жидкости всасывающие отверстия и клапан расположены внизу на торце нижней половины корпуса. Для герметизации соединения двух корпусных частей между ними располагается эластичная прокладка, одновременно снижающая возникающие вибрации.
  • Электрическая часть. В вибрационной модели основным исполнительным механизмом является электромагнитная катушка с обмоткой из медного провода. Она собрана из стальных пластин (электротехническая сталь), устанавливается в верхнюю или нижнюю половину корпуса (зависит от расположения водозаборных отверстий) и заливается эпоксидным компаундом, к ее торцам плотно примыкает массивный стальной якорь со штоком на конце.
  • Насосная часть. Основным элементом всасывающей части электронасоса является обратный клапан на крышке и эластичный поршень, расположенный на штоке якоря, рабочая камера отделена от электрической части эластичной демпферной мембраной.

Вибрационные погружные насосы


Рис. 4 Вибрационные помпы

Принцип работы вибрационной помпы довольно прост: при подаче на обмотку катушки переменного напряжения частотой 50 герц, находящийся на малом расстоянии от ее торцов якорь начинает совершать возвратно-поступательные движения с такой же частотой. Колебания через шток передаются на поршневой диск, который при возвратном движении втягивает жидкость в рабочую камеру через входные отверстия и открытый обратный клапан.

При поступательном движении жидкость внутри рабочей камеры толкает эластичный диск обратного клапана в том же направлении, и он перекрывает заборные отверстия. Так как  выход воды в источник перекрыт, она поступает в выходной патрубок под давлением и подается наружу.

Вибрационные устройства предназначены для прокачки небольших объемов жидкости, по производительности — это насосы для полива и хозяйственных нужд, их максимальный предел 1,5 кубических метра в час при высоте подъема жидкости (напоре) до 80 метров.

Вибрационные помпы в основном используют в быту для следующих хозяйственных нужд — полива, заполнения расширительного бака или заливки теплоносителя в системы отопления, наполнения и откачки воды из бассейнов, искусственных прудов. Благодаря своей конструкции помпы могут работать с загрязненными жидкостями с мелкими частицами, их часто используют для дренажных работ, слива серых стоков в канализацию, очистки колодезных и скважинных источников от заиливания, прокачки скважин.


Основной недостаток вибрационных помп следует из их названия — вибрации корпуса при длительном использовании в водозаборных источниках приводят к заиливанию и более быстрому разрушению бетонных колец колодцев, нарушению герметичности обсадной колонны в скважинах. Вибрационные помпы имеют коэффициент полезного действия (КПД) 30 — 40%, средний срок службы около 5 лет, хотя могут работать и дольше после ремонта или замены крепежных болтов корпуса на нержавеющие перед вводом в эксплуатацию.

Данный вид электронасосов имеет хорошую цену (20 — 25 у.е.) выпускается широким рядом отечественных и зарубежных производителей, на строительном рынке широко представлены популярные в народе бренды Малыш, Ручеек, Водолей, Зубр, Вихрь.

Устройство вибрационного насоса

Рис. 5 Вибрационная помпа – устройство

Винтовые

Винтовые (шнековые) агрегаты работают по принципу действия бытовой мясорубки — подача жидкости в напорную трубу происходит при помощи лопастей винта или змеевидным шнеком. Промышленные агрегаты имеют простую конструкцию — на валу помещенного в герметичный корпус электродвигателя закреплен втягивающий жидкость через торцевое входное отверстие рабочий винт, выталкивается вода через боковой патрубок в корпусе.


Бытовые образцы конструктивно устроены немного иначе — водозабор происходит через сетчатую диафрагму, размещенную на боковой стенке электронасоса, при этом электродвигатель находится внизу, а вал с закрепленным шнеком в верхней половине корпуса.

Попадающая на винтовой шнек вода при его вращении выталкивается в выходной патрубок, расположенный в верхней крышке прибора, там же размещены и проушины, за которые электронасос подвешивают при опускании в колодец. Во многих бытовых моделях винт не прилегает к стенкам корпуса, а находится в пластиковой обойме, вращаясь внутри которой он выталкивает воду.

КПД бытовых винтовых насосов доходит до 50%, они могут работать с вязкими жидкостями (перекачка нефти в нефтегазовой промышленности), поэтому при бытовом использовании многие считают, что винтовые модели могут без ущерба для себя прокачивать воду с песком. Данное мнение неверно, песок царапает винт и пластиковую обойму, приводя к их быстрому износу, при необходимости в торговой сети можно приобрести резиновую обойму, менее подверженную истиранию.

На строительном рынке не так много винтовых моделей от ведущих зарубежных производителей насосного оборудования, наиболее широко представлены отечественные бренды Беламос, Вихрь, Unipump ECO VINT, встречаются импортные Aquatica, Werk, Vodotok, Sprut. Винтовые виды бытовых электронасосов могут подавать воду объемом до 15 м.куб./ч. при напоре около 100 м.


Винтовые погружные насосы конструкция

Рис. 6 Винтовые насосы – конструкция и внешний вид

Вихревые

В вихревых погружных насосах забор и выталкивание воды происходит с помощью одного рабочего колеса с лопатками, которое расположено в верхней части вертикально подвешенного корпуса рядом с выходным патрубком. Для снижения гидравлических потерь в конструкции предусмотрено очень малое расстояние между боковой гранью диска вихревого колеса и рабочей камеры — это делает невозможной работу вихревых устройств в среде с частицами песка.

Особенность вихревых видов, используемых в промышленности — возможность перекачки жидкостей с высоким содержанием газов, КПД бытовых агрегатов редко превышает 50%.


Устройства вихревого типа обладают неплохими напорными характеристиками (высота подъема жидкости достигает 100 м.) и средними объемами прокачки (около 5 м.куб./ч.).

Хотя вихревые электронасосы редко используются в быту, на рынке встречаются модели Беламос ТМ, Sprut, Вихрь, NeoClima, Pedrollo Davis.

Вихревой погружной насос конструкция

Рис. 7 Вихревой погружной насос – конструкция и внешний вид

Центробежные

Центробежные виды являются безусловными лидерами в бытовом использовании среди других типов электронасосов, практически все поверхностные модели имеют центробежный принцип действия, они входят в состав бытовых насосных станций.

Такого распространения центробежные устройства добились благодаря следующим свойствам:

  • Их коэффициент полезного действия (КПД) — наивысший из всех аналогов, в крупногабаритных промышленных агрегатах он достигает 92%, в бытовых моделях доходит до 70%.
  • Конструктивно рабочая камера выполнена таким образом, что жидкость поступает в центральную часть центробежного колеса, а выталкивается наружу через боковой патрубок. Это позволяет делать многоступенчатые центробежные устройства, в которых выталкиваемая жидкость подается на ось следующего колеса, еще больше повышающего ее давление.
    Благодаря использованию нескольких центробежных колес с отдельными рабочими камерами (ступенями), удается получить в системе параметры напора, в разы превышающие показатели другого насосного оборудования, (в бытовых моделях напор не превышает 300 м).
  • Центробежные виды способны прокачивать жидкость в больших объемах при высоком напоре, при бытовом использовании данный показатель редко превышает 20 м.куб./ч.
  • Агрегаты центробежного типа менее подвержены воздействию мелких частиц песка на рабочий механизм, их повсеместно используют в песчаных скважинах, выбирая модель для работы с подходящим размером частиц, указанном в паспорте.
  • Существенным преимуществом центробежных видов является высокая оснащенность автоматикой, ведущие мировые производители насосного оборудования (Grundfos, Pedrollo, Speroni, Dab) снабжают свои приборы блоками с частотным регулированием скорости вращения рабочего колеса. Данная инновация позволяет не только существенно сэкономить электроэнергию при эксплуатации электронасоса (до 50%), но и значительно увеличить срок его службы.

Если перечислять всех производителей центробежных насосов, представляющих свою продукцию на отечественном рынке, список будет довольно объемным, поэтому ограничимся ведущими мировыми производителями, указанными выше. Из отечественных брендов наибольшую известность получили Водолей, Джилекс Водомет, Вихрь, Беламос, Калибр, Unipump.

Центробежные погружные насосы конструкция

Рис. 8 Центробежные погружные насосы – конструкция и материалы изготовления на примере Grundfos SBA

Как правильно выбрать и на что обратить внимание при покупке насоса

Решая, какой насос лучше поставить в колодец, необходимо учитывать следующие факторы:

  • Стоимость. Стоимость оборудования является главным показателем при выборе подходящей модели, минимальная цена колодезных Grundfos составляет 300 у.е., отечественный Джилекс с аналогичными параметрами можно приобрести в разы дешевле (80 у.е).
  • Материал изготовления. В основном корпуса колодезных насосов изготавливают из нержавеющей стали или высокопрочных полимеров, так же из высококачественного пластика делают их рабочие колеса — это уменьшает вес прибора. При покупке следует обратить внимание на китайского производителя — дело в том, что в своих изделиях китайцы вместо медной обмотки используют алюминий с напылением — микс. Это приводит к тому, что при работе из-за более высокого сопротивления алюминия возрастают потери в обмотке, увеличивается нагрев корпуса, падает КПД. Некоторые российские производители тесно связаны с китайскими фирмами, к примеру, оборудование под брендом Вихрь изготавливается на китайских предприятиях и имеет алюминиевую обмотку электродвигателя.
  • Назначение насоса. Основные сферы использования насосного оборудования на загородном участке — обеспечение постоянного или временного водоснабжения, полив. При использовании в садово-огородных целях лучше выбрать вибрационный электронасос — его стоимость ниже всех аналогов, он неприхотлив к качеству рабочей жидкости, а временное использование в короткий период не нанесет существенного ущерба скважине или колодцу.
    В некоторых случаях вибрационные модели можно использовать и для временного водоснабжения, но при постоянной подаче воды применяют специальные погружные центробежные насосы с поплавковым выключателем для колодцев.
  • Параметры источника. Модель необходимо выбирать в соответствии с дебитом источника — объем подачи насосного агрегата не должен превышать естественное пополнение водоема водой. Во всех моделях погружных электронасосов указывается глубина погружения под зеркало воды. Так как погружной насос располагается в колодце или скважине на минимальном расстоянии около 0,5 м. от дна, то толщина слоя воды над ним не должна превышать указанный в техническом паспорте параметр.
  • Напор. Показатель напора при прямой подаче воды определяется расчетным путем с помощью простых формул, он зависит от протяженности горизонтальных и вертикальных участков водопроводной магистрали и потерь в линии, также учитывается часть, идущая на поддержание давления в системе.
  • Размер частиц. Все модели погружных насосов рассчитаны на забор чистой питьевой воды, если в жидкости содержится мелкий песок, подбирают модификацию, допускающую работу с определенным размером частиц, указанном в техническом паспорте.

Технические характеристики насосного устройства Джилекс

Рис.9 Технические характеристики насосного устройства Джилекс

  • Температура. На отечественный рынок производитель поставляет установки для откачки воды со стандартными параметрами: температура рабочей жидкости до +35 С., окружающей среды до +40 С. — понятно, что такая температура воды не может быть в природном источнике водоснабжения и любое насосное оборудование подходит по этим параметрам.
  • Модель. Для колодцев разработаны специальные модели насосов с поплавковым выключателем, отключающих подачу питания на прибор при падении уровня воды в колодце ниже всасывающего фильтра или при определенной отметке (глубину срабатывания поплавка можно регулировать). Данное устройство дублирует реле сухого хода в системе, которое можно устанавливать по желанию потребителя.
    Колодезные модели ведущих производителей (Grundfos) оснащают поплавковым забором воды — это позволяет подавать чистую незамутненную воду с поверхности источника, а не с донной области с высоким содержанием частиц песка, при этом не потребуется очистка воды дома от песка.
  • Другие параметры. Менее важными факторами, на которые следует обратить внимание при выборе устройства, являются длина шнура питания, наличие встроенного обратного клапана, вес и габаритные размеры, длительность гарантийного срока, наличие и расположение ближайших центров технического обслуживания.

Не следует использовать в колодцах электронасосы, предназначенные для забора воды из скважин, даже если они подходят по параметрам. Дело в том, что колодезные насосы рассчитаны на забор воды с небольших глубин (их максимальный напор редко превышает 50 метров), а если использовать скважинный насос с высокими напорными характеристиками на малом напоре, увеличив тем самым объем подачи воды, его КПД будет недопустимо низким.

Насос погружной для водоснабжения — схема подключения

Колодезный насос опускают в источник строго по его центру, чтобы избежать касания поплавком стенок, его привязывают к жесткой поперечной трубе, уголку, металлопрофилю, вставленных в пробитое отверстие в стенках вместе с напорной трубой водопровода. Второй вариант — подвешивание насоса на поперечную опору, расположенную поверх колодезных стенок, более прост, но для подключения к водопроводной линии, расположенной под землей, все равно придется спускаться в колодец. Расчетной точкой установки насоса от поверхности земли является глубина промерзания грунта в зимнее время, вся система водопровода углубляется на расстояние около 0,5 ниже этой отметки.

Для подачи воды в дом обычно используют трубы из полиэтилена низкого давления (ПНД), специально рассчитанные для использования в системах водоснабжения. Напорная труба присоединяется к электронасосу пластиковым фитингом, ее дальнейшее подключение к водопроводной линии также производят с помощью переходной угловой пластиковой муфты, при подаче в дом с помощью арматуры для ПНД линия легко подключается к внутренней водопроводной системе.

Насосное оборудование подключают по стандартной схеме с использованием реле давления, манометра, гидроаккумулятора (позволяет  в системе поддерживать давление), применяя специальную фитинговую сантехническую арматуру ( пятивходовой штуцер). В отличие от скважинных видов, реле сухого хода из автоматики управления можно исключить — погружной агрегат от перегорания обмотки защищен поплавковым выключателем.

Схемы подключения колодезного электронасоса

Рис. 10 Схемы подключения колодезного электронасоса

Расчет погружного насоса

При покупке погружного насоса основными его показателями являются высота подъема и объем перекачиваемой жидкости. Объем воды, которую должен прокачивать насос, связан с двумя параметрами — дебитом источника и нуждами потребителя. Объемные параметры насоса не должны превышать скорость естественного притока воды в колодце, в противном случае динамический уровень снизится до критического, и поплавковый выключатель отключит насос, прекращая подачу воды. Нужно понимать, что слишком большое превышение объемов подачи воды насосом перед потреблением неэффективно и экономически невыгодно — работа мощного устройства приведет к частым гидроударам, уменьшению времени между циклами включения-отключения и срока службы прибора, лишним тратам электроэнергии.

Расчет колодезного насоса для полива

Редко кто использует только для полива дорогие погружные колодезные электронасосы, предназначенные для обеспечения постоянного водоснабжения, обычно выбирают бюджетные вибрационные агрегаты, имеющие одинаковые характеристики. Так как выбор ограничен, то рассчитывать параметры вибрационный помпы, выбирая подходящую модель, не имеет смысла, если их характеристики одинаковы.

Если планируется поливать из колодца большие площади размером в гектары, то здесь вибрационные насосы малоэффективны, и следует использовать для полива огорода мощные погружные скважинные насосы с высокими напорными характеристиками.

Объем подачи

Расчет производительности насоса для полива производят, используя формулу:

Q = Sп × n / t (л./ч.)

где Sп — площадь орошаемого участка в квадратных метрах;

n — приблизительная норма расхода воды на единицу площади в 1 квадратный метр, данный показатель лежит в диапазоне 3 — 6 литров и определяется видом высаженных культур, погодными условиями, структурой почвы, при расчетах можно выбирать и более высокий показатель;

t — предполагаемое время полива участка в часах.

Для расчетов можно воспользоваться простейшим онлайн калькулятором, но и ручной подсчет отнимет не более минуты, к примеру, для полива участка в 1 сотку (10х10 метров) при норме расхода воды 5 литров на 1 квадратный метр в течение часа понадобится электронасос производительностью:

Q = 100 х 5 / 1 = 500 (л./ч.) или 0,5 м.куб./ч. ( 8 л./мин.)

Пример онлайн калькулятора

Рис. 11 Пример онлайн калькулятора

Напор

Рассмотрим определение напора для полива участка из колодца с глубиной погружения насоса в 10 метров от поверхности земли и расстоянии до точки полива в 50 метров, в системе используется гибкий шланг диаметром 16 мм. (5/8 дюйма).

Высота подъема жидкости Н (напор), необходимая для работы системы полива, складывается из следующих составляющих:

Н = Нв + Нг + Нп + Нд (м.)

где, Нв — длина вертикального участка, равна расстоянию глубины погружения электронасоса в колодец от уровня земли;

Нг — длина горизонтального участка трубопровода до точки полива, зависит от диаметра труб, при стандартном сечении в один дюйм 1 метр вертикального столба приравнивают к 10 метрам горизонтального участка.

Нп — гидравлические потери в линии, зависят от количества фитингов, поворотов, тройников, кранов. На показатель влияют  и параметры трубопровода от скважины или колодца: материал изготовления, его диаметр (чем меньше, тем больше сопротивление водному потоку), качество трубопровода (шероховатость стенок). Обычно для полива используют гибкие шланги малого диаметра, имеющие значительное гидравлическое сопротивление потоку, для приблизительных расчетов его можно взять равным 25% от общей длины линии при диаметре 16 мм.

Нд — рабочий напор в системе, иногда и расчетах требуется перевод давления из атмосфер в bar. или паскали, для упрощения одну атмосферу считают равной одному бару или 0,1 мПа., для полива берем значение напора в 1,5 бар, что соответствует 15 метрам вертикального водяного столба.

В итоге получаем:

Н = 10 + 5 + 60 х 25 / 100 + 15 = 45 (м.)

Далее по графику напорных характеристик подбираем нужную модель электронасоса, рассматривая каталог изделий выбранного производителя.

Если рассмотреть линейку популярных бытовых электронасосов Джилекс, по требованиям соответствует модели Джилекс Водомет 55/50 и 150/45 (рис. 12, точка 1), однако при использовании в таком диапазоне они будет работать с минимальным коэффициентом полезного действия. Поэтому в быту не используют мощные электронасосы для полива, применяя вместо них маломощные вибрационные модели, наиболее подходящие по параметрам.

Из графика видно, что работа мощных насосов становится эффективной (высокий КПД) при больших объемах прокачки.

Напорные характеристики Джилекс Водомет

Рис.12 Напорные характеристики Джилекс Водомет

Расчет колодезного насоса для водоснабжения дома

При расчете колодезного электронасоса для постоянного водоснабжения индивидуального дома основными результатами полученных вычислений являются высота водного столба и объем перекачиваемой жидкости. Исходными данными служат предполагаемые или рассчитанные объемы водопотребления по таблицам или при помощи онлайн калькуляторов.

Объем потребления

Существуют два основных метода подсчета потребляемого объема воды: первый состоит в вычислении водопотребления каждым проживающим, второй заключается в подсчете общего расхода воды сантехническими приборами. В том и другом случае используют таблицы или онлайн калькуляторы. Показатель среднесуточного потребления воды одним человеком является более значимым в расчетах способности источника поддерживать статический уровень воды при постоянном водопотреблении с определенным объемом.

Основной задачей электронасоса является достаточное наполнение магистрали водой при одновременном включении максимального количества сантехнических приборов, которое может быть использовано проживающими с учетом работающей бытовой техники (стиральной и посудомоечной машин).

Поэтому, когда по таблицам подсчитывают и складывают водопотребление всех сантехнических приборов, это не совсем верно — для удобства индивидуальный жилой дом может содержать несколько санитарных узлов, избыточное количество душевых кабин и ванн, которыми хозяева редко пользуются. Если данная сантехника учитывается при расчетах общего водопотребления, результатом будут избыточные параметры пропускной способности приобретаемого насоса — это приведет к перерасходу электроэнергии и неоправданным финансовым затратам.

Для расчета максимального объема водопотребления в единицу времени семьей из трех человек, проживающих в индивидуальном жилом доме, можно воспользоваться онлайн калькулятором или произвести несложные вычисления вручную. Если взять три источника с наибольшим расходом воды и добавить небольшой объем от бытовой техники (в таблицах указаны значения, которые не следует принимать в расчет — потребление техникой воды не происходит в постоянном режиме), то в результате простых расчетов вручную получим пиковое потребление воды на семью из 3 человек — 2,5 м.куб./ч. Показатель получен при использовании наиболее водоемкого сантехнического оборудования – ванной, при отсутствии таких удобств вполне достаточно подачи воды объемом 2 м.куб./ч.

Таблица потребления воды сантехническими приборами

Рис. 13 Таблица потребления воды сантехническими приборами

Если использовать некоторые онлайн калькуляторы, то мы получим водопотребление в несколько больше, вводя данные посудомоечной и стиральной машины, унитаза, биде, которые выражены в соответствующих другой сантехнике единицах, и по мнению составителей потребляют воду в непрерывном режиме.

Напор

При расчете напора используется формула, приведенная выше для организации полива (Н = Нв + Нг + Нп + Нд), вычисления проводятся по той же методике, основная проблема — расчет гидравлического сопротивления, точнее той части напора, которое понадобится на преодоление участков сопротивления труб.

Также существует таблицы с учетом сопротивлений фитингов, кранов, отводов, тройников и прочих деталей сантехнической арматуры. По онлайн-калькуляторам можно рассчитать гидравлическое сопротивление трубопроводной магистрали заданной длины в зависимости от материала ее изготовления и диаметра. Если магистраль сделана из гидравлически гладких труб ПНД диаметром более 1 дюйма и собрана в соответствии со стандартными нормативами, ее гидравлическое сопротивление можно принять равным 20% от всей длины линии.

К примеру, рассчитаем напорные характеристики погружного насоса, установленного на глубину 10 м, расстояние до дома при этом составляет 50 метров, длина линии в доме 50 метров, 5 метров высота подъема от подвала на второй этаж, наивысшее давление в системе 3 бара. Аналогично рассмотренной выше методике получаем результат:

Н = 10 + (5 + 5) + 5 + 115 х 20 / 100 + 30 = 78 (м.)

По графику напорных характеристик определяем подходящий электронасос, выбор устройства бренда Джилекс для решения поставленных задач нам не подойдет (объем подачи 2,5 м.куб./ч. соответствует 41,6 л./м.)., поэтому его мы не рассматриваем. Соответствующая модель SQ-2-85 есть в линейке оборудования Grundfos (рис. 14, точка 5), с помощью которой можно сделать водопровод с рассчитанными параметрами.

Напорные характеристики Grundfos

Рис. 14 Напорные характеристики Grundfos

Рекомендации специалистов

Организуя монтаж водопровода своими руками, важнейшей задачей является правильный выбор насосного оборудования, которое должно не только выполнять поставленные задачи, но и работать длительное время без поломок. При его подборе могут быть полезны следующие рекомендации специалистов:

  • Лидером по производительности являются центробежные виды, которые оптимально использовать для колодцев — все другие обладают более низким КПД, приводят к заиливанию источника (помпы вибрационного типа), могут работать только с чистой водой (вихревые),также у аналогов отсутствует поплавковый выключатель.
  • Для забора воды из колодцев следует использовать только колодезные агрегаты, обладающими низкими напорными характеристиками и высокими объемами прокачки — в этом случае их КПД будет иметь максимальный показатель в отличие от непредназначенных для работы в колодцах скважинных насосов.
  • Правильный выбор производителя является главной задачей при покупке насоса. Практически все китайские модели поставляются с обмоткой из алюминия, которая имеет высокое сопротивление и большие потери энергии, приводящие к повышенному нагреву — этот фактор снижает коэффициент полезного действия электронасоса. Отечественные и китайские бюджетные модели неизвестных производителей лучше не использовать — некоторые из них имеют сальниковое уплотнение вала двигателя, которое морально устарело полвека назад и может пропускать при высоком давлении песок и воду (все современные модели имеют торцевое уплотнение с керамическими, графитовыми кольцами или аналогичными материалами).
  • Если после расчетов рассматривается модель китайского производителя, то следует учитывать, что ее соответствие указанным в техническом паспорте параметрам отличается на 20% в сторону понижения — поэтому следует выбирать модель с аналогичным запасом по техническим характеристикам.
  • Для получения оптимального соотношения цена и качество лучше использовать насосы от итальянского производителя (Pedrollo, Speroni, Dab) — они дешевле Grundfos, выполнены из высококачественных материалов, обладают высокими техническими параметрами.
  • Улучшить качество всасываемой из колодца питьевой воды помогут насосы с поплавковым забором из верхнего водяного слоя — в этом случае в жидкости будет отсутствовать песок, находящийся в большом количестве в придонной области, и установка дополнительных фильтров не понадобится.

Колодезные насосы для водоснабжения

Рис.15 Колодезные насосы для водоснабжения дома от ведущих производителей Grundfos, Pedrollo, Dab, Karcher

Делая выбор устройства для водозабора из колодца, следует использовать центробежные модели с поплавковым выключателем, специально предназначенные для этих целей — они наиболее подходят по техническим характеристикам. Популярный отечественный агрегат Джилекс Водомет можно приобрести за цену около 100 у.е., импортные аналоги обойдутся в 3 — 5 раз дороже.

montagtrub.ru

Конструкция и принцип действия водяных станций

Перед тем, как выбрать насос для воды в частном доме стоит изучить его конструкция и принцип работы автоматической насосной станции.

Итак, автоматические помповые станции для дома и дачи, состоят из следующих узлов:

  • насоса;
  • гидроаккумулятора;
  • группы контроля и автоматики.

Для ее бесперебойной работы на дачном участке требуется бесперебойная подача электроэнергии. Само устройство автономно и не требует дополнительного стороннего вмешательства: вода подается при постоянном давлении – существуют небольшие перепады, но они столь малы, что ни техникой, ни тем более потребителями не ощущаются.

Лучшие насосные станции оборудуются гидроаккумуляторами, представляющие собой емкость цилиндрической формы, которая разделена на две части при помощи эластичной мембраны. Одна из частей этой емкости заполняется газом в заводских условиях. В данной камере создано определенное давление.

Во время включения элетронасоса вода попадает во вторую часть гидроаккумулятора. При постепенном заполнении емкости мембрана растягивается, газ во второй части сжимается еще сильнее. Таким образом, в водопроводной системе дачи или частного дома создается давление. Его контроль осуществляется при помощи датчиков реле давления. При достижении крайнего значения (около 2-4 атмосфер) датчики дают сигнал на отключение насоса.

При закрытых кранах в водопроводной системе давление является стабильным и насос не работает. Как только где-нибудь открывается кран, в него из гидроаккумулятора начинает поступать вода. По мере расхода воды в нем уменьшается давление. Как только давление достигает нижней отметки своего предела, включается второй датчик дающий команду на включение насоса и вода заново начинает заполнять емкость, выравнивая тем самым давление.

После закрытия крана водяная насосная станция для колодца или скважины продолжает свою работу еще некоторое время, после чего отключается. Благодаря стабильному давлению в системе, возможно подключить к водоснабжению любую бытовую технику – и водонагеватель, и стиральную машину и посудомоечную машину. При необходимости можно также включить в систему автополива участка или газона.

Водопроводный насос

Внутренняя конструкция индивидуальных насосов также имеет свои отличия. Именно от данного фактора зависит уровень шума во время работы:

  1. Вихревые. Всасывание происходит за счет лопастей, которые располагаются внутри корпуса. Данные насосные станции для обеспечения дома водой достаточно тихие или даже практически бесшумные. Но подъем воды они могут осуществлять только с небольшой глубины. Их рекомендуется устанавливать в жилых домах из-за того что данное оборудование крайне чувствительно к изменению температур, а при замерзании может даже окончательно сломаться.
  2. Центробежные насосы, создают во время работы достаточно высокий уровень шума, но обладают такими существенными преимуществами, как подъем воды с достаточно большой глубины, и нечувствительность к изменениям температуры, благодаря этому качеству центробежный прибор может быть установлен в специально оборудованных для этого помещениях.

Большинство станций, которые поставляются производителями в уже собранном виде, оснащаются поверхностными насосами. Их монтируют на одной раме с гидроаккумулятором и группой контроля. Насос оборудован трубопроводом опускающимся в источник воды. Преимуществом данного варианта является то, что есть возможность использовать насосную станцию для частного дома даже в довольно узких скважинах, где диаметр трубы может достигать 32 мм, что является нормой даже для самой узкой скважины. Но подъем воды подобная система может осуществлять с глубины порядка 7-10 метров.

Для более глубокой скважины потребуется погружной насос, либо установка с выносным эжектором. В данном случае эжектор требуется опустить в колодец или скважину, подключив к нему два шланга. Остальная часть устройства остается на поверхности. При таком типе системы, воду можно поднимать с глубины порядка 40-45 метров. Минусом данной системы является чувствительность к присутствию в шлангах (трубах) воздуха, из-за чего пуск системы является достаточно ответственным и хлопотным занятием.

На что обратить внимание при выборе?

Перед тем как выбрать тип насосной станции, обязательно стоит учесть несколько условий в которых будет работать установка. Учитывая данные нюансы, выбирается оборудование способное обеспечить бесперебойное водоснабжение.

Основными параметрами насосной станции, влияющие на ее работу, являются:

  • мощность электродвигателя;
  • производительность станции;
  • максимальный объем накопительной емкости;
  • высота, на которую станция сможет поднять воду.

При этом стоит помнить о том, что производителем указываются предельные возможности станции, что ни в коем случае не будет совпадать с реально требуемыми параметрами. К примеру, в паспорте указывается значение 3 м3/ч. Данная характеристика указывает максимально возможный объем перекачиваемой воды, в момент достижения данного значения какого-либо напор будет отсутствовать.

Или указан параметр максимального напора равного 40 метрам, это говорит о том, что источник водоснабжения находится на уровне насосной станции, при этом не предусматривается расход воды. При данных условиях насос выдаст указанное значение напора, но будет абсолютно бесполезен.

Для того чтобы получить точные данные по отношению зависимости расхода от давления при напоре насосной станции, рекомендуется воспользоваться данными таблиц и графиков указанными в паспорте оборудования. Как правило, производитель указывает истинные характеристики насоса, давая потребителю возможность выбрать водонасосную с подобранными параметрами под конкретные цели.

Во время выбора модели рекомендуется обратить внимание на дополнительные функции. Достаточно полезной опцией является защита перегрева и работа в холостую (когда нет воды). Они увеличивают срок эксплуатации оборудования.

Также можно выбрать корпус насоса. Материалами для его изготовления служат сталь нержавейка, чугун, и полипропилен высокой плотности. Полипропиленовый корпус является довольно дешевым, при этом он не подвержен воздействию коррозии и не передает шумы во время работы. Но даже с повышенной плотностью не стоит забывать, что это пластик, и при неаккуратном обращении его можно легко повредить (например, во время транспортировки).

Второе место по цене занимает корпус, выполненный из стали, но в сочетании с центробежным насосом, данный корпус передает шум и даже иногда резонирует. Так что рабочий процесс данного насоса отличается повышенным уровнем шума.

Аналогичный насос, работающий в чугунном корпусе, работает заметно тише. Но в кислой воде чугун подвержен высокому уровню коррозии, что не является положительным качеством: обычно содержание железа в воде и так с избытком. Наилучшим можно считать корпус, выполненный из нержавеющей стали, но и цена у него соответственно самая высокая.

Рейтинг лучших насосов воды для частного дома

Обычно расход воды на даче характеризуется не только бытовыми нуждами, но и поливом приусадебного участка. Иногда забор воды происходит из источников с большим содержанием различных примесей в виде крупиц песка либо других взвесей, учитывая эту особенность, настоятельно рекомендуется, заранее предусмотреть на входе монтаж дополнительного фильтра.

В случае когда необходима эксплуатация станции в доме постоянного проживания, тогда вам потребуется выбирать совершенно иное оборудование. Что довольно существенно скажется на его стоимости.
Для того чтобы реализовать бесперебойную подачу воды в загородном доме с большим потребляемым объемом и сохранением стабильной подачи, используется оборудование с улучшенными параметрами. Конечно их стоимость намного выше, но получаемые преимущества с лихвой окупают потраченные средства.

ТОП 10 насосных станций для загородного дома или дачи:

  1. NeoClima GP 600/20 N (Россия-Китай) — от 5600 рублей
  2. Quattro Elementi Automatico 801 — от 6000 рублей
  3. AL-KO HWF 1000 — от 6200 рублей
  4. GARDENA 3000/4 — от 9990 рублей
  5. ДЖИЛЕКС Джамбо 60/35 Ч-24 — от 8500 рублей
  6. ДЖИЛЕКС Водомет ПРОФ 55/90 Дом — от 25000 рублей
  7. VMtec Altera Auto 5/5 — от 27000 рублей
  8. Wilo HMP 603 1 — от 29000 рублей
  9. Grundfos CMB-SP SET 3-47 (PM 1-22) — от 29500 рублей
  10. Espa Tecnoplus 25 4M — от 75000 рублей.

Обратите внимание, сколько примерно стоит та или иная помпа для воды.

От создаваемой системы водоснабжения и условий ее работы напрямую зависит выбор предполагаемого агрегата. Небольшие дачные домики и система полива вполне способны обойтись недорогими моделями, способными обеспечить начальный уровень водоснабжения.

Чтобы обеспечить надежную систему водоснабжения со стабильной подачей воды для жилища с постоянным проживанием в нем людей, рекомендуется обратить внимание на наличие у подбираемого агрегата автоматического режима работы, который способен поддерживать постоянный напор воды с заданными параметрами.

Водопроводный насос

Как установить насосное оборудование?

При монтаже насосной станции, необходимо соблюдать правила установки.

Для работы насосной станции в обязательном порядке необходимо электроснабжение. Это является одним из главных критериев во время места установки: лучше будет смонтировать станцию рядом с электропитанием, либо наиболее удачным решением будет протянуть линию электропитания от источника к месту установки станции. Но помимо этого существует некоторые нюансы:

Оборудование должно устанавливаться с учетом расстояния, на которое может подаваться вода. Если задумывается использовать систему в зимний период, то помещение, где будет установлен агрегат, потребуется утеплить – бытовые насосные станции для дома и дачи крайне негативно относятся к заморозкам. Кроме этого помещение нужно снабдить хорошей вентиляцией для предотвращения накопления конденсата.

Если в процессе работы насос издает достаточно громкий шум, а его установка наиболее удобна в доме, либо неподалеку от него. В этом случае, для предотвращения данного неудобства рекомендуется заключить его в звукоизолирующий короб.

Зачастую наиболее удачным решением является сооружение кессона – небольшого помещения, обустраиваемое на глубине 2,5 метров. В случае водозабора из скважины, обсадную трубу срезают немного выше дна кессона. В скважину опускается самовсасывающая или обычная насосная станция, подающая воду в гидроаккумулятор.

Оборудование должно быть смонтировано ниже глубины промерзания грунта, это поможет предотвратить его замерзание: внутри температура не падает ниже нулевой отметки. Из-за данного фактора, трубы также удобнее прокладывать ниже уровня промерзания, а их вывод проводить уже под домом в незамерзающей зоне и подавать воду на гребенку.

Если для дома, где постоянно проживают люди, обустройство кессона является оправданными затратами, то для дачи – это весьма сомнительно. В этом случае обустраивают упрощенный вариант: делают небольшой ящик или приямок, где и устанавливают водяной насос для дачи или частного дома на весенне-летний период, а в зимнее время, забирая его в обогреваемое помещение.

Перед приобретением насосной станции, которая наиболее хорошо подойдет вам по параметрам, рекомендуется изучить технические данные насоса, расширительного бака, а помимо этого условия монтажа оборудования – в этом случае эксплуатация системы не будет прерываться непредвиденными неисправностями, а водоснабжение будет стабильным и бесперебойным.

santehnikportal.ru

Перечень оборудования

Вот список разновидностей насосов, которые применяются в системах водоснабжения коттеджей:

  • Повышающие;
  • Циркуляционные;
  • Поверхностные (а также насосные станции на основе поверхностных насосов)
  • Погружные.

Перейдем к более близкому знакомству.

Повышающий насос

Зачем нужен повышающий насос для водоснабжения дома — нетрудно догадаться по его названию: он увеличивает напор  воды.

Причиной чрезмерно низкого напора могут стать:

  • Неровности рельефа местности. В коттедже, расположенном на возвышении, давление воды будет ниже, чем в таком же коттедже в нижней части склона;
  • Большое количество подключенных к магистральному водопроводу потребителей;
  • Зарастание стального трубопровода отложениями и ржавчиной.

Устройство и характеристики

Вот описание вполне типичного повышающего насоса, взятое с сайта широко известного в Украине интернет-магазина:

Параметр Значение
Функции Повышение давление воды и прочих неагрессивных жидкостей с минерализацией не более 1500 г/м3
Допустимый размер твердых частиц Не более 0,05 мм
Максимальная температура воды и окружающего воздуха 40°С
Допустимое давление воды на входе 0,3-6 кгс/см2
Материал корпуса рабочей камеры Латунь
Материал рабочего колеса Латунь
Тип рабочего колеса Вихревое
Управление Датчиком протока
Производительность 16 л/мин
Размер соединительных резьб ДУ15 (1/2 дюйма)

Подчеркиваем: повышающий насос для домашнего водоснабжения не обеспечит вас водой, если она не доходит до вашего дома. Для его работы необходимо избыточное давление в водопроводе, пусть и небольшое.

Схема подключения

Насос устанавливается на вводе водоснабжения коттеджа. Перед ним и после него желательно установить краны, позволяющие снять прибор для ремонта или обслуживания без полного осушения водопровода.

Кроме того, полезен фильтр грубой очистки перед насосом: он защитит крыльчатку от контакта с песком и окалиной, нередко попадающими в магистральный водопровод в процессе ремонтных работ.

Циркуляционный насос

В этом случае установленный на горячее водоснабжение дома насос обеспечивает непрерывную циркуляцию воды в контуре. Зачем это нужно?

Циркуляционная система ГВС имеет два преимущества перед тупиковой:

  1. Она способна обеспечить мгновенную подачу нагретой воды к любой точке водоразбора. В тупиковой системе воду приходится подолгу сливать до ее нагрева;
  2. Она обеспечивает круглосуточную работу водяных полотенцесушителей. В тупиковой системе они нагреваются только при расходе горячей воды.

Впрочем: если первая проблема для вас неактуальна ввиду небольшой протяженности водопровода, проще заменить водяной полотенцесушитель электрическим. Он потребляет всего 40-100 ватт  — примерно столько же, сколько и циркуляционный насос.

Устройство и характеристики

В этом случае образцом для изучения нам послужит циркуляционный насос Грундфос для водоснабжения дома — модель UPS25-60 180.

Параметр Значение
Тип Центробежный, с мокрым ротором
Мощность 50-60 Вт
Регулировка производительности Ступенчатая, 3 скорости
Допустимое давление 10 кгс/см2
Максимальный напор 6 метров
Материал корпуса Чугун
Длина корпуса 180 мм
Диаметр резьб ДУ15 (1/2 дюйма)

Схема подключения

Насос устанавливается в разрыв замкнутого контура ГВС. И в этом случае желательно предусмотреть пару кранов для его отключения без сброса водопровода.

В контуре с автономным водонагревателем водоснабжение может быть организовано по одной из двух схем:

  1. С подключением к двум патрубкам водонагревателя (если работа в циркуляционной системе водоснабжения предусмотрена его производителем);
  1. С использованием термосмесительного узла, стабилизирующего температуру воды в замкнутом контуре. В этом случае может использоваться любой водонагреватель с двумя патрубками.

Поверхностный насос

Поверхностный насос для водоснабжения загородного дома применяется, как правило, для наполнения емкости-ресивера из открытого водоема, колодца или неглубокой скважины.

Справка: поверхностные насосы способны поднять воду с глубины до 8-9 метров. Ограничение связано с давлением атмосферного воздуха на уровне поверхности грунта:  оно вытесняет воду во всасывающую трубу, когда рабочее колесо создает в ней разрежение.

Устройство и характеристики

Очередной визит в интернет-магазин — и мы уже знакомимся с характеристиками поверхностного насоса Optima JET100 польского производства.

Параметр Значение
Тип Центробежный самовсасывающий, с сухим ротором
Защита от перегрева Термореле
Потребляемая мощность 1,1 кВт
Максимальная производительность 150 л/мин
Максимальный напор 40 м
Максимальная глубина всасывания 9 м
Размер корпуса 220х190х450 мм

Любопытный факт: повышающие насосы водоснабжения многоквартирных домов (подкачки) устроены практически так же, как и наш герой — они центробежные и с сухим ротором. Разница лишь в отсутствии эжектора (трубки Вентури), обеспечивающего всасывание воды с глубины.

Схема подключения

Несколько комментариев к схеме:

  • Напор в водопроводе определяется только высотой установки емкости. Обычно она стоит на чердаке коттеджа. Для нормальной работы бытовой (стиральных машин, водонагревателей) и санитарной техники нужен напор как минимум в 3 метра;
  • Установка бака на неотапливаемом чердаке требует его утепления, а в холодных регионах — обогрева (например, греющим кабелем);
  • Несущая способность перекрытия накладывает ограничение на запас воды в емкости: ставить на деревянные балки бак объемом в 3-4 куба — очень сомнительная идея;
  • Схема энергонезависима: насос используется только для наполнения бака. В водопровод вода поступает самотеком;
  • За автоматическое управление насосом отвечает реле с поплавковым датчиком;
  • Установка гидроаккумулятора на вводе желательна, но не обязательна. Он лишь сглаживает скачки давления при включении насоса.

Насосная станция

Она может обеспечить подачу воды с избыточным напором из:

  • Открытого водоема;
  • Неглубокой скважины;
  • Колодца;
  • Емкости.

Устройство и характеристики

Интересующее нас насосное оборудование для водоснабжения дома представляет собой комплект из собственно насоса (центробежного, с сухим ротором), мембранного гидроаккумулятора и реле давления. Реле позволяет задать давления включения и выключения насоса (типично 1-2 и 3-4,5 кгс/см2).

Типичная мощность насоса для водоснабжения дома — от 600 до 2000 ватт, емкость мембранного бачка — 20-80 литров. В доме автора за резервное водоснабжение с подачей воды из 500-литровой емкости отвечает станция мощностью 0,6 кВт с 20-литровым бачком и производительностью 50 л/мин, чего вполне достаточно для бытовых нужд.

Как и любой поверхностный насос, типичная недорогая насосная станция всасывает воду с глубины до 8-9 метров. Однако насосы для системы водоснабжения дома с внешним эжектором обходят это ограничение: они используют для всасывания воды с глубины до 15-25 метров эффект Бернулли (падение гидростатического давления по мере роста скорости потока газа или жидкости).

Схема подключения

Схема и набор вспомогательного оборудования определяется функциями насосной станции.

Если она используется для водоснабжения из скважины, открытого водоема  или колодца, выходной патрубок подключается непосредственно к вводу водоснабжения. Всасывающий патрубок соединяется с армированной трубой, которая заканчивается обратным клапаном и механическим фильтром.

Подсказка: обратный клапан не позволит воде сливаться из гидроаккумулятора при выключении насоса.

Резервное водоснабжение дома насосами реализуется несколько сложнее. В этом случае нам нужно обеспечить автоматическое переключение источника водоснабжения с магистрального водопровода на емкость и обратно.

Именно такая схема реализована автором в своем доме.

Несколько комментариев к ней:

  • За наполнение бака отвечает обычный поплавковый клапан для бачка унитаза. Через него 500-литровая емкость наполняется примерно за полчаса;
  • Нижняя врезка в емкость и труба между ней и насосом должна иметь как минимум такой же диаметр, как у всасывающего патрубка станции;
  • Между баком и насосом монтируется обратный клапан. Без него насос будет запускаться сразу после выключения: вода из гидроаккумулятора станет вытесняться воздухом обратно в емкость;
  • Второй обратный клапан устанавливается на вводе воды после врезки для поплавкового клапана.

Его функция — исключить сброс воды в магистральный водопровод при работе насосной станции;

Кстати: если вместо этого клапана или после него  установить шаровый кран, вода в баке при закрытом кране будет непрерывно обновляться, что предотвратит ее цветение и появление неприятных запахов.

  • При высоком давлении в водосети на вводе полезно установить редуктор: он защитит от повреждений насос и гидроаккумулятор;
  • Давление в гидроаккумуляторе должно быть чуть ниже давления запуска насоса. Стравить воздух из мембранного бака можно через ниппель, скрытый крышкой (пластиковой или металлической); тот же ниппель используется для накачки воздуха компрессором или ручным насосом.
  • Автоматическое реле настраивается парой винтов в его корпусе: большой отвечает за абсолютное значение давлений запуска и отключения, малый — за разницу между ними.

Погружной насос

Погружные насосы применяются для подачи воды из источников с глубиной, превышающей возможности  насосной станции.

Устройство и характеристики

Наиболее популярны три  разновидности погружных насосов:

  • Мембранные (вибрационные). Перекачка воды обеспечивается колебаниями эластичной мембраны в совокупности с работой обратных клапанов. Прямо скажем — не лучший выбор: устройство требует периодической замены мембраны и способствует быстрому заиливанию скважин и колодцев;
  • Вихревые. В них напор создается одним рабочим колесом. Минимальный зазор между колесом и стенками рабочей камеры делают насос очень чувствительным к взвесям и песку;
  • Многоступенчатые. Несколько последовательно соединенных камер, с установленными на общем валу рабочими колесами, создают напор до нескольких сотен метров. При этом благодаря сравнительно большому зазору между колесами и камерами, многоступенчатый насос способен перекачивать воду с умеренным количеством взвесей.

В качестве образца мы изучим характеристики многоступенчатых скважинных насосов серий SD/SDF/SDN  от канадской компании Calpeda.

Параметр Значение
Производительность (максимальная) 960 л/мин
Напор (максимальный) 360 метров
Максимальная рабочая температура +25 — +35 °С в зависимости от диаметра электромотора
Допустимое  количество запусков в час 15-20 в зависимости от диаметра электромотора
Материал корпуса Нержавеющая сталь

Схема подключения

Как своими руками обеспечить водоснабжение частного дома с погружным насосом?

  • Насос должен находиться как минимум в метре от дна скважины. Эта инструкция призвана защитить его фильтр от засорения песком;
  • На выходном патрубке насоса монтируется обратный клапан, предотвращающий слив воды при его отключении;
  • Ввод водоснабжения укладывается в траншею с глубиной, превышающей глубину промерзания. Там, где это по какой-то причине невозможно, ввод утепляется и снабжается кабельным обогревом;
  • Насосом управляет реле с датчиком напора;
  • Гидроаккумулятор исполняет роль буфера, устраняя скачки давления при запуске насоса и увеличивая периодичность его запусков.

Заключение

Будем считать наше знакомство с насосным оборудованием состоявшимся. Узнать больше о том, какими бывают и как монтируются насосы водоснабжения загородного дома, вам поможет  видео в этой статье. Успехов!

moikolodets.ru

Работа насоса по повышению давления в сети

Проблему низкого давления в водопроводе решают с помощью двух типов устройств: циркуляционных и самовсасывающих насосов. Первые проще устроены и легче монтируются в систему.

Обычный циркуляционный насос состоит из ротора, закрепленной на нем крыльчатки и двигателя, который все это вращает. Обычно если вода в системе есть, но напор ее слабый, достаточно одного или двух насосов.

А вот если к верхним этажам вода вовсе не поступает, придется поставить высокомощную насосную станцию с гидробаком. Такое устройство просто устанавливают как часть водопроводной системы в подходящем месте. Крыльчатка крутится, придавая потоку воды дополнительное ускорение.

В результате трубы быстрее заполняются водой, обеспечивая необходимый уровень давления в водопроводе. Это компактные устройства малой мощности, призванные решать проблемы местного характера. Всасывающие насосы отличаются более высокой производительностью и более сложным устройством.

Помимо всасывающего насоса, способного перекачивать воду на значительную высоту, система комплектуется также гидроаккумулятором, снабженным специальной мембраной.

Работа этой техники автоматизирована, используется реле давления. Вода сначала подается в накопительный бак, а затем поступает в водопровод, обеспечивая необходимые характеристики внутри системы.

Таким образом, если центробежный насос позволяет устранить проблему на каком-то отдельном участке, то всасывающее оборудование используется для регулирования всего водопровода в доме или в квартире.

Самовсасывающие повышающие насосы способны поднимать жидкость на высоту до 12 м, при этом их мощность стартует с 2 м3/ч.

Повышающий давление воды насос работает следующим образом. Когда расход воды достигает 1,5 куб.м лепесток датчика движения изменяет положение.

Это приводит к автоматическому включению насоса. Когда поток воды прекращается, насос выключается. Технику этого типа используют и в частных коттеджах, и в многоквартирных домах.

Особенно она актуальна в высотных жилых зданиях, где обеспечить нормальную доставку воды на верхние этажи без специального насоса по разным причинам невозможно. Установка одного насоса или даже специальной станции с повышенной мощностью может стать настоящим спасением для жителей верхних этажей.

Иногда приходится задействовать не один повышающий насос, а два или больше. С такой необходимостью порой сталкиваются владельцы домов, в которых водопроводная система была изначально спроектирована с ошибками.

В таком случае придется просчитать стоимость переделки водопровода (если такая возможность вообще имеется) и затраты на установку дополнительной техники.

Следует помнить, что для перекачивания горячей воды предназначена особые виды техники. Они выполнены из специальных термостойких материалов, поэтому стоит дороже, чем более простые модели, рассчитанные на контакт только с холодной водой. Существуют и универсальные повышающие насосы, которые подходят и для холодной, и для горячей воды.

Мощность обычного циркуляционного насоса невелика, он потребляет меньше энергии, чем некоторые лампы накаливания.

При его включении в систему можно добиться повышения давления примерно на 2-3 атмосферы. Если же требуется более серьезная коррекция характеристик, следует отдать предпочтение более мощному оборудованию.

Циркуляционные насосы обладают свойством работать “в тупик”, т.е. их не нужно отключать даже если все краны закрыты и вода из системы не забирается.

Примерно так же функционируют приточные насосы для повышения давления воды. Эти устройства по конструкции похожи на циркуляционные модели.

Если такой насос отключен, вода будет свободно циркулировать через его корпус. Как только к двигателю поступает питание, насос включается.

Крыльчатка начинает вращаться и напор воды в системе возрастает. Если встает выбор между системами с автоматическим или ручным управлением, обычно предпочтение отдается первым.

Такой техникой и пользоваться удобнее, и служит она дольше, поскольку не работает вхолостую. Брать насос на ручном управлении имеет смысл только в тех случаях, когда он будет использоваться либо очень недолго (временный вариант), либо крайне редко (летом, на даче, только на выходных).

Понятие сухого и мокрого ротора относится к сведениям о системе охлаждения устройства. В первом случае оно охлаждается потоком воздуха, а во втором — потоком перекачиваемой воды.

Насос с мокрым ротором дешевле, но служит меньше из-за негативного воздействия осадка, накапливающегося во время перекачки воды на рабочих частях. Модели с сухим ротором справляются со своими задачами эффективней, и сроки эксплуатации у них побольше.

Правила подбора мощности агрегата

Мощность устройства должна быть соизмерима с потребностями системы. Недостаток напора плох, но и слишком большое давление не нужно.

Если для водопровода подобран слишком производительный насос, напор в системе возрастет, и все ее элементы будут подвергаться ненужной дополнительной нагрузке. Это приводит к быстрому износу и частым поломкам.

Давление воды в системе должно быть никак не меньше двух атмосфер. Этого хватит для комфортных водных процедур, а также для запуска автоматической стиральной машины.

Хотя некоторые модели более требовательны в отношении условий эксплуатации. Например, если в доме имеется душевая кабина, гидромассаж, джакузи или другие подобные устройства, давление должно быть повыше.

В таком случае лучше увеличить напор в водопроводной системе до 5-6 атмосфер. Отдельные виды техники требуют еще более высоких показателей.

Поэтому первым шагом перед установкой насоса, повышающего давление, должно стать изучение документации бытовой техники. Если какие-то устройства планируется приобрести в будущем, их характеристики также нужно учесть.

Точные расчеты может сделать специалист, но обычно достаточно предварительных данных, сделанных “на глазок”. Чтобы определить, какой напор реально существует в системе, можно использовать обычную литровую банку. Воду открывают и замеряют, сколько литров воды вылилось из крана в течение минуты.

Затем нужно разобраться с текущими потребностями. Если неудобства связаны с тем, что при открытом кране на кухне трудно принять душ из-за низкого напора, достаточно использовать обычный насос, который повысит давление на пару атмосфер.

Но если в доме есть автоматическая стиральная машина, душевая кабина или другая техника такого рода, следует изучить техническую документацию.

Каждый такой потребитель требует определенного напора воды. Отсутствие достаточного давления может привести к работе дорогостоящей техники вхолостую.

На такие условия работы бытовые приборы, особенно зарубежного производства, не рассчитаны. Вызванная отсутствием нормального напора поломка может рассматриваться как случай, не соответствующий гарантийным условиям.

Можно ориентироваться на максимальные показатели по давлению в водопроводной системе, указанные в паспортах устройств. При наличии большого количества такой техники стоит обратиться за консультацией к инженеру.

Выбирая подходящую по мощности модель водяного насоса для повышения давления, следует также учитывать потребности техники, приобретение которой запланировано в будущем.

Принципы установки самовсасывающих моделей

Установка насоса этого типа не отличается повышенной сложностью. Для этого понадобятся примерно такие же навыки и инструменты, которые нужны для установки насосной техники другого типа.

Схематично установку повышающего насоса можно представить в виде следующих шагов:

  1. Выбор места для гидроаккумулятора и насоса.
  2. Установка гидроаккумулятора.
  3. Монтаж труб для подключения оборудования к водопроводу.
  4. Подвешивание насоса к стене.
  5. Обвязка насоса и гидроаккумулятора.
  6. Проверка работы оборудования в автоматическом режиме.

По сути, насос и гидроаккумулятор с реле давления представляет собой вариацию насосной станции. Чтобы реализовать установку такой системы устройств, сначала нужно найти место для размещения бака.

Некоторые умельцы заменяют гидроаккумулятор с мембраной обычной большой емкостью, например, пластиковым баком на 200 литров.

Вместо реле давления бак оборудуют поплавковым датчиком, чтобы обеспечить его автоматическое заполнение по мере необходимости. Такой бак устанавливают как можно выше: на чердаке или на верхнем этаже. Сразу же следует подумать не только о размерах, но и о конфигурации емкости.

Плоский и узкий бак займет меньше места, чем традиционная цилиндрическая модель. Хотя специальных требований к конфигурации емкости не имеется. Выбирая место для емкости, следует предусмотреть доступ к баку/гидроаккумулятору или возможность легкого демонтажа этого элемента. Это необходимо для выполнения технического обслуживания, ремонта или замены устройства.

Гидроаккумуляторы поставляются уже готовыми к установке, а вот бак следует подготовить. В нем выполняют отверстия для поступления и забора воды.

Можно также сделать отдельный запорный вентиль, чтобы слить воду в аварийной ситуации. Патрубки для подачи воды в бак и забора ее в водопроводную систему монтируют к одной водопроводной трубе.

В современных условиях для монтажа водопровода логичнее использовать простые в монтаже и надежные пластиковые трубы.

Чтобы в бак не подсасывался воздух из насоса, а также чтобы предотвратить поступление туда воды при отключении техники, на оба патрубка следует установить обратные клапана. После этого монтируют трубы, с помощью которых бак присоединяют к водопроводной системе.

После того, как бак или гидроаккумулятор установлен, и выполнена прокладка необходимых водопроводных труб, можно начинать установку всасывающего насоса. Обычно такое устройство поставляется в разобранном состоянии. Его сначала собирают, а затем приступают к установке.

Если принято решение закрепить насос на стене, сначала следует сделать разметку под крепеж. Затем насос подвешивают и подключают к трубам водоснабжения. В целом это не слишком сложная операция. Важный момент — направление жидкости в насосе. Оно указано на корпусе специальными метками.

Насос следует установить таким образом, чтобы движение воды было от бака к точкам разбора воды. Таким образом, схема установки и подключения насоса повышения давления выглядит следующим образом: гидроаккумулятор-насос-потребитель. Затем выполняется обвязка насоса.

Все соединения необходимо тщательно загерметизировать. Если для подключения повышающего насоса используются резьбовые соединения, следует использовать подходящий уплотнитель: ФУМ-ленту, льняную нить и т.п.

Количество уплотнителя должно быть достаточным, но не чрезмерным. К пластиковым трубам устройство подключают посредством специальных фитингов.

После этого следует проверить работу всей системы. Если использовался бак с поплавковым датчиком, его заполняют водой. Проверяют не только работу датчика. Емкость, которая служит накопительным баком, следует проверить на наличие течи. Если все в порядке, можно перейти к тестированию работы собственно насоса.

Насос нужно подключить к электрической сети. Рекомендуется перевести рычаг переключателя насоса в положение, соответствующее автоматическому режиму. Остается открыть ближайший водопроводный кран и понаблюдать за работой устройства. Если монтаж выполнен правильно, насос должен автоматически включиться, а напор воды заметно возрастет.

Подобным образом выполняют установку циркуляционных насосов повышения давления. Для них выбирают подходящее место в водопроводе, и врезают именно туда. В этом случае также крайне важно правильно подключить насос с учетом направления потока жидкости. Если положение устройства будет неверным, насос все же пропустит поток воды.

Но его работа будет крайне неэффективной, поскольку устройство просто не будет функционировать. В инструкции и на корпусе подробно указано правильное положение насоса.

После установки насос включают в электросети и проверяют его работу. Если напор воды в ближайшей точке забора воды возрос, значит, монтаж выполнен правильно.

Монтаж системы с гидроаккумулятором выглядит немного сложнее. Сначала нужно разобраться с устройством всей конструкции.

Насос соединяют с гидроаккумулятором с помощью специальных шлангов. Затем подключают реле давления, с помощью которого оборудование будет включаться и выключаться.

Отдельного внимания заслуживает настройка такого реле. Перед началом работ рекомендуется внимательно изучить инструкцию и рекомендации изготовителя.

Если знаний и навыков для качественного монтажа и настройки техники не хватает, лучше обратиться к специалисту за консультацией или полностью поручить ему выполнение всех работ.

Несколько полезных советов

Не всегда для решения проблемы с низким напором воды в системе нужен непременно повышающий насос. Для начала не помешает продиагностировать состояние водопроводных труб. Их прочистка или полная замена может восстановить нормальный напор без дополнительной техники.

Чтобы понять, что проблема в плохом состоянии водопроводных труб, иногда достаточно расспросить соседей, проживающих в квартирах на этом же этаже или выше.

Если у них напор нормальный, почти наверняка нужно чистить трубы. Если же картина у всех одинаковая, возможно, имеются более серьезные проблемы, касающиеся всей водопроводной системы дома и даже района.

В высотных домах вода порой просто не поступает на верхние этажи. Здесь требуется высокомощное и достаточно дорогое оборудование. Имеет смысл скооперироваться с другими жильцами, чтобы разделить расходы.

Хорошая идея — потребовать решения проблемы от организации, которая получает оплату за водоснабжение, поскольку именно она должна обеспечить подачу воды к потребителю.

Отсутствие воды на верхних этажах — это нарушение требований пожарной безопасности. При общении с поставщиком услуг водоснабжения стоит обратить внимание на этот момент и упомянуть возможность судебного разбирательства в виду несоблюдения законодательных норм.

Установку техники в многоквартирном доме лучше всего поручить штатному сантехнику управляющей компании. Он и с системой лучше знаком, и будет нести ответственность в случае протечек или поломок, вызванных некачественным монтажом оборудования.

Выводы и полезное видео по теме

Наглядно работа повышающего насоса в условиях квартиры многоэтажного дома представлена в следующем видео:

Познавательное видео по монтажу повышающего насоса:

Многие модели повышающих насосов запросто можно установить самостоятельно. Даже начинающий сантехник справится с этой задачей без особых проблем. А вот уровень комфорта при нормальном напоре воды в системе возрастет очень заметно.

Заинтересовала информация или возникли вопросы? Оставляйте комментарии к статье. Двухсторонее общение поможет быстрее разобраться в сложных или неясных моментах.

sovet-ingenera.com


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.