Насосная станция: схемы подключения и монтаж своими руками

Содержание:

Функции, назначение, виды
Запуск системы водоснабжения частного дома
- Шаг 4
Подключение насосной станции
Как выбрать насос
- Параметры
- Тип
Типы
С централизованным водоснабжением
Расчеты при выборе модели
Как правильно монтировать к колодцу или скважине
Монтаж системы водоснабжения из скважины
- С погружным насосом
- С поверхностной насосной станцией
Где установить
Популярные марки

Функции, назначение, виды

В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.

Назначение

Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары, мы выяснили. Но есть и другие:

Уменьшение количества включений насоса. В резервуаре есть некоторое количество воды. При небольшом расходе — помыть руки, умяться — вода течет из бака, насос не включается. Он включится только тогда, когда ее останется совсем немного.
Поддержание стабильного давления. Для этой функции необходим еще один элемент — реле давления воды, но давление они поддерживают в требуемых рамках.
Создать небольшой запас воды на случай отсутствия электроэнергии.

Установка гидроаккумулятора в приямке

Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.

Виды

Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.

По назначению они бывают трех видов:

для холодной воды;
для горячей воды;
для систем отопления.

Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.

Два вида гидроаккумуляторов

По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.

Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.

Принцип работы

Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.

Принцип работы гироаккумулятора с мембраной в виде груши

Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.

За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.

Баки большого объема

Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху, и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.

Строение гидроаккумулятора большого размера

Запуск системы водоснабжения частного дома

Схема подключения обратного клапана насосная станция

Обязательным условием работоспособности системы перед первым пуском насоса, в случаях полного опорожнения резервуара является наличие воды в камере турбины и всасывающей линии. При несоблюдении этого требования жидкость не поступит в точку разбора, а элементы насоса перегреются и выйдут из строя.

Порядок заполнения всасывающей линии.

В верхней части корпуса турбины выкручивается заглушка, а на ее место вставляется лейка (фото 7).

Вода из пластиковой бутылки, не большими порциями, подается в всасывающую линию до ее истечения из под лейки.

Шаг 4

Лейка убирается и устанавливается заглушка.

После перечисленных мероприятий станция готова к запуску.

Всас можно заполнить реверсивным способ, то есть при наличии воды в магистральном трубопроводе, для исключения гидроудара на лопасти, плавно приоткрыть задвижку 23 или 24 и не закрывать ее до появления показаний на манометре 6.

Подключение насосной станции

Насосная станция grundfos mq 3 35

Выбрать оборудование и место для установки — это пол дела. Еще надо правильно все связать в систему — источник воды, станцию и потребителей. Точная схема подключения насосной станции зависит от выбранного места. Но в любом случае есть:

Всасывающий трубопровод, который опускается в скважину или колодец. Он идет до насосной станции.
Сама станция.
Трубопровод, идущий к потребителям.

Все это так, только схемы обвязки в зависимости от обстоятельств будут меняться. Рассмотрим наиболее распространенные случаи.

Водоснабжение из колодца для постоянного проживания

Если станция ставится в доме или в кессоне где-то на пути к дому, схема подключения одинакова. На подающем трубопроводе, опущенном в колодец или скважину устанавливается фильтр (чаще всего — обычный сетчатый), после него ставится обратный клапан, затем уже идет труба. Зачем фильтр — понятно — для защиты от механических примесей. Обратный клапан нужен для того, чтобы при отключении насоса вода под собственным весом не стекала обратно. Тогда насос будет включаться реже (дольше прослужит).

Схема установки насосной станции в доме

Труба выводится через стену колодца на глубине чуть ниже уровня промерзания грунта. Далее идет в траншее на той же глубине. При прокладке траншеи ее надо делать прямой — чем меньше поворотов, тем меньше падение давления, а значит, с большей глубины можно качать воду.

Для уверенности, можно трубопровод утеплить (сверху уложить листы пенополистирола, а потом засыпать песком, а после — грунтом).

Вариант прохода не через фундамент — необходим обогрев и серьезное утепление

При входе в дом подающая труба проходит через фундамент (место прохода тоже утеплить), в доме уже может подниматься к месту установки насосной станции.

Этот способ установки насосной станции хорош тем, что если все сделано верно, работает система без проблем. Неудобство в том, что требуется копать траншеи, а также выводить/вводить трубопровод через стенки а также в том, что при появлении течи локализовать повреждение сложно. Для минимизации шансов появления течи берите проверенные качественные трубы, укладывайте целый кусок без соединений. Если соединение есть, сделать желательно смотровой колодец.

Детальная схема обвязки насосной станции при подключении к колодцу или скважине

Также есть способ уменьшения объема земляных работ: проложить трубопровод выше, но хорошо его утеплить и дополнительно использовать греющий кабель. Это может быть единственным выходом, если на участке высокий уровень подземных вод.

Есть еще один важный момент — крышка колодца должна быть утеплена, так же как и кольца снаружи до глубины промерзания. Просто участок трубопровода от зеркала воды до вывода в стену не должен замерзать. Для этого и требуются меры по утеплению.

Подключение насосной станции к водопроводу

Часто насосную станцию ставят для повышения давления в водопроводе при централизованном водоснабжении. В этом случае на вход станции подключается водопроводная труба (тоже через фильтр и обратный клапан), а выход идет на потребителей.

Схема подключения насосной станции к водопроводу

На входе желательно поставить запорный кран (шаровый) чтобы при необходимости можно было отключить вашу систему (для ремонта, например). Второй запорный кран — перед насосной станцией — нужен для ремонта трубопровода или самого оборудования. Тогда на выходе тоже имеет смысл поставить шаровый кран — чтобы при необходимости отсечь потребителей и не сливать воду из труб.

Подключение к скважине

Если глубины всасывания насосной станции для скважины достаточно, подключение ничем не отличается. Разве только тем, что трубопровод выходит в том месте, где заканчивается обсадная труба. Тут обычно устраивают приямок-кессон, тут же можно и насосную станцию поставить.

Установка насосной станции: схема подключения к скважине

Как и во всех предыдущих схемах на конце трубы устанавливается фильтр и обратный клапан. На входе можно через тройник поставить заливной кран. Он понадобится при первом пуске.

Основное отличие такого способа установки в том, что трубопровод до дома идет фактически по поверхности или закопан на небольшую глубину (не у всех сделан приямок ниже глубины промерзания). Если насосная станция установлена на даче ничего страшного, на зиму оборудование обычно убирают. Но если водопровод планируется использовать и зимой, его надо подогревать (греющим кабелем) и утеплять. Иначе работать не будет.

https://youtube.com/watch?v=_d3RXbFArls

Как выбрать насос

Организуем водоснабжение с умом: насосная станция для частного дома

Этот прибор нам предстоит выбирать, прежде всего, по эксплуатационным характеристикам

Однако мы уделим внимание и его устройству

Параметры

Их всех характеристик насоса для нас важны всего два параметра:

Напор. Он должен обеспечивать подъем воды из скважины или колодца, компенсировать гидравлическое сопротивление водопровода и создавать избыточное давление в нем, обеспечивающее работу санитарной и бытовой техники;

Факторы, влияющие на расчетный напор

Производительность. Она должна быть как минимум равной пиковому расходу воды через все одновременно используемые сантехнические приборы.

Напор и производительность указаны в маркировке устройства

Диаметр устройства должен соответствовать сечению обсадной трубы скважины

Тип

В продаже можно встретить глубинные насосы двух основных типов:

Изображение	Описание
Вихревой погружной насос: устройство и элементы	Вихревые. За создание напора отвечает единственная рабочая камера с минимальным зазором между ее стенками и крыльчаткой. Насосы этого типа характеризуются сравнительно небольшим напором (20-40 метров) и работают только с чистой водой.
Внешний вид и устройство многоступенчатого скважинного насоса	Многоступенчатые насосы. Несколько последовательно соединенных камер с крыльчатками на общем валу, поэтапно поднимают давление; при этом достаточно большие зазоры между рабочими колесами и стенками камер делают возможной перекачку воды с умеренным количеством загрязнений. Напор на выходе может достигать сотен метров.

Узнать больше о погружных насосах вам поможет видео в этой статье.

Типы

Накопительной емкостью может выступать емкость с достаточным внутренним объемом, выполненная из материала стойкого к коррозии и безопасного для хранения питьевой воды. Используются такие материалы как:

поливинилхлорид;
сшитый полиэтилен высокого или низкого давления;
полипропилен;
нержавеющая сталь;
сталь с покрытием водонепроницаемыми лаками и керамическими покрытиями.

Оцинкованная сталь хоть и обладает стойкостью к коррозии и водонепроницаема, однако со временем защитный слой цинка может истончиться, особенно в местах соединения и сварки.

По конструкции выделают:

открытые емкости, у которых имеется горловина с крышкой или без, но с герметичными стенками и дном;
закрытые полностью герметичные емкости мембранного типа.

В первом случает все просто, весь внутренний объем заполняется водой и при необходимости сливается через патрубок, закрепленный в самой нижней точке.

В случае с мембранными аккумулирующими баками полезный объем как минимум на треть меньше объема всей конструкции. Часть объема отводится под воздушную камеру, отделенную от воды с помощью прочной эластичной мембраны. По мере наполнения емкости водой мембрана давит на воздушную камеру, создавая избыточное давление. Когда требуется получить воду обратно, открывается вентиль, и она поступает в водопровод под действием накопленного давления.

С централизованным водоснабжением

Любой тип подключения накопительной емкости требует наличия обратного клапана на вводе в дом или квартиру. Именно клапан будет препятствовать вытеканию запасенной воды обратно в трубопровод, а не к потребителю.

Верхнее подключение

Бак устанавливается под потолком первого этажа, этажом выше санузла и кухни или на чердаке. У бака должен быть штуцер в верхней части для подачи воды, еще один чуть выше для сброса в канализацию при переполнении и штуцер в самой нижней части для забора воды.

Уже после ввода фильтра грубой очистки запорного вентиля, счетчика и обратного клапана устанавливается тройник, от которого труба идет к входному патрубку бака, перед штуцером устанавливается запорный вентиль или управляемый клапан.

К выходному штуцеру подсоединяется запорный вентиль и опускается труба обратно к водопроводу, с которым соединяется посредством тройника.

Шланг для сброса излишков опускается в канализацию или выводится за пределы дома в палисадник или дренажную систему.

Для контроля наполнения используется механический клапан с поплавком, аналогичный тем, что используются в бачке унитаза.

Чтобы воспользоваться запасенной водой, достаточно открыть выходной вентиль.

Нижнее подключение

Подключение выполняется идентично первому варианту. Однако на выходе необходимо установить насос для создания в водопроводе дополнительного давления. Перед каждым использованием воды придется включить предварительно насос.

Упростить жизнь поможет готовая насосная станция или дополнение насоса расширительным баком мембранного типа и реле давления.

Нижнее подключение накопительного бака с мембраной

Для подключения бака используется всего одна труба, подсоединенная к водопроводу через тройник с вентилем. Врезка осуществляется так же после фильтра, счетчика и обратного клапана.

Перед использованием необходимо настроить давление в воздушной камере. Делать это необходимо строго в соответствии с инструкцией к выбранной модели. Предварительно изучается нормальное давление в водопроводе, притом с учетом колебаний в течение суток. Берется в итоге среднее значение, которое используется для настройки бака. Только так получится использовать максимум полезного объема бака.

Расчеты при выборе модели

Чтобы агрегат справлялся с поставленной задачей, его мощность рассчитывают в зависимости от количества сантехнических устройств, а также точек водоразбора помимо сантехники – стиральная или посудомоечная машина, бойлер, котел отопления. Имеет значение, сколько жильцов в доме и какой объем воды расходуется в час пик – утром и вечером, когда все дома.

Если точка водозабора расположена далеко от дома, важен такой параметр как напор воды или высота водяного столба. Каждый метр по вертикали равен 10 метрам по горизонтали. К примеру, глубина до зеркала воды 4 метра, а расстояние до дома 30 метров. В таком случае 4+3=7 метров водяного столба должна создавать станция.

Один из главных параметров станции – производительность. Этот показатель должен быть меньше производительности скважины, иначе насос будет выкачивать всю воду и может сгореть из-за сухого хода.

Мощность имеет второстепенное значение. Для начала необходимо проверить производительность скважины. Для этого делают полную откачку воды и замеряют ее объем.

Скважина на участке может иметь большую глубину, которая не под силу поверхностной насосной станции. В таком случае лучше выбрать погружной насос и системой труб соединить его с мембранным баком, находящимся на поверхности. Такое оборудование качает воду с любой глубины и не создает шума. Трудности могут возникнуть при поломке агрегата, так как его придется поднимать на поверхность, поэтому лучше сразу купить качественный насос с большим ресурсом работы (циклов включения и выключения) или установить насосную станцию с эжектором.

Как правильно монтировать к колодцу или скважине

Схема подключения насосной станции. (Для увеличения нажмите)

Первое, что необходимо сделать – это определить, где будет располагаться насосная станция.

Это может быть помещение внутри дома (например, подвал) или кессон (это водонепроницаемая камера, которая находится снаружи дома).

Для того чтобы подключить систему к колодцу или к скважине необходимо:

На поверхность необходимо прикрепить ножки станции. Делается это с помощью специального крепежного изделия – анкера.
Опустить шланг в скважину (колодец). Нужно быть осторожным и не опускать шланг до самого дна, чтобы при выкачивании воды в него не попадал различный мусор и грязь. Достаточно поднять его на один метр от дна скважины.
Необходима полиэтиленовая труба один конец, которой помещается в скважину или колодец. Но, прежде чем его опустить, необходимо на трубу прикрепить муфту (соединительный элемент). Чтобы труба была постоянно наполнена водой, нужно поставить обратный клапан, а затем фильтр.
Второй конец трубы, через заранее проложены траншеи, выводится непосредственно к водопроводу дома.

Примите к сведению: чтобы избежать ошибок при монтаже, перед прокладкой труб в траншеи желательно заранее просчитать длину трубы. Для этого нужно учитывать количество изгибов и толщину фундамента.

Монтаж системы водоснабжения из скважины

Помимо классификации скважин в зависимости от высоты шахты на абиссинские, песочные и артезианские виды, важным критерием для определения схемы водозабора служит расстояние от их водного зеркала до поверхности земли.

Если зеркало воды в шахте скважины больше 9 м от поверхности земли или его уровень понижается при водопотреблении, для водного забора используют погружные насосы. При водном зеркале выше 8 – 9 м и его неизменном статическом положении для всасывания воды чаще применяют насосные установки.

С погружным насосом

При использовании для забора глубинного скважинного насоса применяют два вида его обвязки.

Первый вариант состоит в устройстве кессонного колодца, в центре которого находится обсадная колонна с оголовком.

При втором варианте подключения электронасоса используется скважинный адаптер, вмонтированный сбоку верхней обсадной трубы. От нее на глубине ниже уровня промерзания почвы пластиковый трубопровод из полиэтилена низкого давления (ПНД) отходит в дом. При этом вся автоматика управления электронасосом, включающая гидробак, напорное и реле сухого хода, манометр, а также фильтры грубой очистки от песка и мелкоячеистые картриджные, размещаются в подвале дома или на его нижнем этаже.

Рис. 8 Варианты подключения погружного электронасоса к автоматике в кессонном колодце

Если обсадная колонна скважины спрятана в кессоне, то возможны два варианта размещения оборудования. При первом всю автоматику, как и при адаптерном подключении, размещают в доме. При втором варианте используют свободное пространство внутри кессонного колодца. В нем размещают фильтры, реле давления и сухого хода, гидроаккумулятор.

Разводку обычно делают отрезками полипропиленовых (ПП) или из полиэтилена низкого давления ПНД труб, соединяя первые пайкой, иногда применяют металлопластик.

Многие хозяева используют еще один вариант размещения скважины, после бурения сооружая на ее месте дом. При этом они забывают или не знают, что скважинные источники на песке часто нуждаются в прокачке и прочистке от образующегося на дне ила. А проведение этих процедур в доме сопряжено с немалыми трудностями, грязью и может быть просто технически нереализуемо.

Рис. 9 Автоматика с гидробаком для управления работой погружного насоса в доме

С поверхностной насосной станцией

При использовании насосной установки ее также размещают в доме или кессоном колодце. Если станция находится внутри здания, ее напорный трубопровод прокладывают под землей и заводят в скважину через адаптер.

Нередко встречается вариант, когда насосную станцию устанавливают в кессонном колодце. Такое размещение позволяет избежать шума в доме и экономит в нем жилую площадь.

Некоторые обходятся без кессонного колодца, устройство которого требует отнимает довольно много времени и средств. Они устанавливают насосную станцию на улице под навесом и протягивает от нее ПНД трубопровод в дом. К недостаткам такого метода относят плохую защищенность труб и насосной установки от промерзания в зимнее время. Выходом из положения служит помещение в напорный рукав саморегулирующегося нагревательного электрокабеля.

Рис. 10 Насосные станции дома и в кессоне

Используемая схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором и реле давления позволяет полностью автоматизировать процесс водозабора. Приборы могут устанавливаться как отдельно при использовании глубинного, поверхностного электронасоса, так и в одном блоке, если находятся в составе насосной станции.

Где установить

Оптимальный вариант размещения напорной станции — рядом с колодцем. Это снизит потери мощности и обеспечит стабильную подачу жидкой среды.

Установить насос можно как в отдельной постройке, так и в самом доме — в коридоре, под лестницей, на кухне. Комната должна быть просторной, здесь необходимо обеспечить хорошую вентиляцию и уровень влажности не более 80%. Если планируется поместить агрегат в подвал, помещение необходимо утеплить, поскольку температура воздуха должна составлять +5… +35°C. Кроме этого, следует позаботиться о звукоизоляции, чтобы не испытывать дискомфорт из-за шумной работы оборудования. В качестве альтернативы можно выбрать технику с накопителем большого объема, чтобы насос реже включался.

В колодце

При установке в шахте используется съемное крепление, которое фиксируется за верхнюю часть колодезного ствола, либо стеновой кронштейн в самой скважине. Главный недостаток такого варианта — функционирование механизмов в условиях повышенной влажности. Для защиты оборудования от промерзания потребуется утеплить наземную часть конструкции.

Установка в колодце.

В отдельном помещении

Размещение насосной станции в надворном строении решает проблему с шумом, но ограничивает доступ к агрегату и требует обустройства системы отопления. Установка в кессон имеет те же преимущества, что и монтаж в колодце, поскольку камеру сооружают над оголовком скважины. Данная схема размещения потребует использования гидроизоляционных материалов и утеплителя.

Внутри дома

Из-за высокого уровня шума оборудование размещают в котельной или подвале, но, если места мало, станцию устанавливают под лестницей либо в ванной. Перед началом работ в подвале необходимо выполнить дополнительную гидроизоляцию и утепление помещения.

Соображения безопасности

При монтаже оборудования требуется позаботиться об электробезопасности напорной установки. Независимо от места расположения она должна быть подключена к цепи заземления. При установке в колодце или внутри кессона можно использовать устройство защитного отключения.

Долговечность электрического блока зависит от наличия сетевых фильтров, источников бесперебойного питания и стабилизаторов.