Установка насосной станции в частном доме, на даче

Конструкция и принцип работы насосной станции

Главная задача насосной станции – обеспечение жилых построек и прилегающего земельного участка водой из искусственных или естественных источников. Именно такие агрегаты помогают заполнить дополнительные резервуары, предназначенные для полива сада или огородных растений, а также обеспечить водой традиционные точки водоразбора:

смесители;
унитазы;
посудомоечная машина;
стиральная машина;
газовая колонка;
котел и т. д.

Конструкция насосной станции для частного дома

Как правило, насосная станция представляет собой совокупность нескольких отдельных механизмов, объединенных в один мощный аппарат по перекачке воды. Каждый из элементов устройства несет на себе очень важную задачу:

Насос. «Рабочая лошадка» станции. Он перекачивает воду непосредственно из источника в резервуар.
Гидроаккумулятор. Представлен в виде гидропневматического бака объемом от 18 до 100л.
Реле давления. С помощью него происходит управление станцией.
Обратный клапан. Не позволяет жидкости вытекать обратно в источник.
Манометр. Позволяет производить мониторинг показаний давления в системе.
Соединительные шланги и патрубки.

Как выбрать насосную станцию для дачи

Перед принятием решения о выборе насосной станции необходимо знать, на какие технические характеристики устройства стоит обращать внимание при покупке. Самое решающее значение из них имеют мощность, напор и производительность

Для дачи достаточно станции, обладающей мощностью от 0,6 до 1,5 кВт. Зависимость производительности и напора друг от друга может быть изображена в графическом виде, что и делают производители, помещая такие графики в паспорт устройства. Производительность измеряют обычно в м?/ч, в то время, как напор в метрах столба воды или атмосферах (для справки 1 атм = 9,8 м вод.ст.).

Устройство насосной станции погружного типа

Многие станции оборудуются защитными устройствами, имеющими вид датчиков, которые способны отключать устройство при перегреве или, так называемом, «сухом ходе», когда в системе отсутствует вода. Это делает стоимость станции выше, но и предполагает ее более безопасное использование. В комплекте обычно имеется обратный клапан и фильтр для воды. При их отсутствии, приобретение и установка данных элементов обязательна.

Другие критерии выбора насосной станции

Перед выбором агрегата следует провести определенный анализ текущих условий. В частности, надо выяснить: какой тип источника для водоснабжения будет использоваться – скважина либо колодец, их глубину и объем имеющихся запасов воды, максимально возможный расход воды и потребность в ней.

Выбирая мощность насосной станции — следует ориентироваться на задачи, для выполнения которых она приобретается

Теперь можно с уверенностью приступать к выбору нужного устройства по следующим нормативам:

уровень до 8 м – подойдет станция с поверхностным насосом. Этот показатель больше – альтернативы глубинному насосу нет;
по техническим характеристикам подбираем оборудование, которое будет удовлетворять всем требованиям по высоте подъема воды, максимальному ее расходу и достаточности давления в системе. К этому нужно приплюсовать от 10 до 20% мощности на гидравлические потери в фильтрах и различной запорной арматуре;
подбор гидроаккумулятора по его объему осуществляется на основании того, сколько вам нужно воды при отсутствии электричества. На семью вполне приемлемым вариантом является приобретение устройства с емкостью в 50 л, а для одной персоны достаточно 24 л. От величины емкости зависит и ресурс насоса, так как включаться он будет тем реже, чем она больше.

Схема сборки и подключения насосной станции

Особенности гидроаккумуляторов в насосных системах

Баки, используемые для накопления воды в системе, могут быть разного объема. Чаще всего это гидроаккумуляторы емкостью от 20 до 100 литров. Эти элементы обязательно имеют два отверстия, через которые удается поддерживать давление сети в период отключенного состояния насоса.

Конструкцией бака предусмотрено наличие резиновой прокладки. Она растягивается при движении воды. При выключении насоса мембрана способствует транспортировки воды в сеть. Это происходит за счет силы сжатия. Этот процесс описывает поддержания нужного давления. В результате вы получаете бесперебойную работу сантехнических приборов.

Устанавливать или не устанавливать фильтр для насосной станции

Немаловажный фактор, который следует учитывать при подключении станции – химический состав воды и ее физические качества. Вредные примеси содержаться в воде из любого источника, допускать их в насосную станцию нельзя. Для устранения этой проблемы устройство оборудуют фильтром.

Фильтр предотвращает накопление механических примесей в гидроаккумуляторе и увеличивает срок службы насоса. В этом неоспоримое преимущество фильтров.

Есть в установке фильтра и негативные стороны. Во-первых, он создает дополнительное сопротивление для потока воды, уменьшает напор и давление. Во-вторых, загрязненный фильтр может полностью перекрыть доступ воды в станцию и вывести ее из строя. Чтобы избежать этих неприятностей, за чистотой фильтра необходимо очень тщательно следить. В целом установка фильтра – это просто необходимое мероприятие.

Самодельный эжектор для насосной станции — пример сборки

Почти каждый, кто занимался обустройством автономного водоснабжения, сталкивался с проблемой недостаточной подачи воды на всасывание насосом. Из курса физики мы знаем, что атмосферное давление позволяет подавать воду максимум с 9-метровой глубины.

На практике эта цифра уменьшается до 7 и даже до 5 м уверенной подачи. Решить проблему поможет эжектор для насосной станции, позволяющий увеличить напор воды. Промышленность выпускает такое оборудование, входящее в состав насосных станций и насосов.

Устройство и принцип действия установки

Эжектор – устройство, предающее энергию двигающейся с большой скоростью среды другой, менее подвижной. В сужающемся сечении аппарата возникает зона пониженного давления одной из сред, провоцируя подсос второй среды в ее поток.

Что дает возможность ей передвигаться и удаляться от точки всасывания, используя для движения энергию первой среды.

Внутреннее устройство эжектора. Это оборудование используется для обеспечения добавочных метров подъема воды и страхования насоса или станции от нежелательного сухого хода в случае внезапного понижения уровня скважины

Установки с внутренним эжектором предназначаются для перекачки воды из неглубоких, не более 8 м, скважин, накопительных резервуаров, колодцев или водоемов.

Отличительная черта устройства – способность «самовсасывания», позволяющая захватывать воду, находящуюся ниже уровня входного патрубка. Поэтому для корректной работы аппарата требуется предварительная заливка его водой.

Рабочее колесо устройства нагнетает жидкость, отправляет к входу в эжектор, создавая тем самым эжектирующую струю.

Она, продвигаясь по сужающейся трубке, разгоняется. Соответственно, давление внутри струи уменьшается. Таким образом, и давление внутри камеры всасывания так же существенно уменьшается.

Если подключить к входному патрубку трубу и опустить ее в воду, она начнет с силой всасываться в устройство.

Насосная станция с выносным (слева) и внутренним (справа) эжектором. Оборудование с выносным эжектором может быть установлено на приличном расстоянии от колодца или скважины

Еще одна разновидность поверхностных установок – насосная станция с выносным эжектором. Их отличает наличие внешнего эжектора, погружающегося в источник водоснабжения. Устройство и сфера применения установок в целом такая же, как и у аналогов с внутренним эжектором.

Существенное отличие – возможность использования устройства на глубинах более 10 м. Кроме того такие насосы чрезвычайно требовательны к условиям монтажа внешнего эжектора.

Трубы, соединяющие его с насосом, должны быть установлены строго вертикально, иначе входная магистраль может быть завоздушена и потеряет работоспособность.

Наиболее оптимально использовать такое устройство для работы на глубине 15-20 м, хотя некоторые производители указывают как максимальную отметку в 45 м. Понятно, что с увеличением высоты подъема характеристики работы насоса ухудшаются. В целом устройства с выносным эжектором имеют меньший КПД, чем с внутренним.

Он составляет всего лишь 30%. Зато они позволяют избавиться от шума, создающегося аппаратом, и дают возможность размещать установку в нескольких десятках метров от колодца.

Компоновка устройства

Устанавливается обратный клапан на насосную станцию, который предотвращает отток воды обратно в водоем. Когда насосная станция смонтирована в доме, всегда помним про удаление от питающего колодца. Если вода из колодца используется только летом, и вариантов подключения водопровода в доме не предусмотрено, подключать насосную станцию к колодцу можно по временной сезонной схеме. Запорной арматуры и дополнительных систем очистки воды на этом участке не нужно.

Однако такое расположение затрудняет доступ для проведения необходимых профилактических работ, а также снижает уровень давления подачи воды в дом. Наиболее удачным такой вариант станет в том случае, если помещение для насоса будет отапливаемым.

Он лучше работает при равномерном токе воды, что возможно только после насосной станции — на питающей магистрали до станции вода движется слишком импульсивно, с большей пиковой мощностью.

Следует иметь в виду, что при установке насосной станции в кессоне доступ к оборудованию достаточно ограничен.

Задача такого устройства заключается в том, чтобы не допустить попадания во внутреннюю часть насоса твердых включений, содержащихся в составе откачиваемой из подземного источника воды. При подключении нужно учитывать глубину ее расположения, а также диаметр используемых труб. Таким образом, клапан препятствует опустошению системы — она остается всегда заполненной.

Обычно её приходится повторять несколько раз, каждый раз доливая воду через воронку. Монтаж водопровода, часть 1, летний вариант.

Подключение к водопроводу

Насосные станции порой устанавливают и на централизованном водоснабжении. В этом случае они нужны для повышения уровня давления подачи жидкости в дом. Схема подключения насосной станции к водопроводу аналогична той, которая применяется при водозаборе из колодца. Только в этом случае на вход оборудования подходит водопроводная труба. В ней также предусматривается фильтр и клапан. Выход идет на потребителей.

Однако в данном случае на входе рекомендуется установка шарового запорного крана. Этот элемент позволит отключить всю систему, например, для ремонта. Перед самой насосной станцией ставят второй запорный кран. Он необходим в случае ремонта оборудования или трубопровода. Имеет смысл поставить шаровый кран и на выходе. Такая мера позволит в случае необходимости отключить потребителей. Воду из труб при этом сливать не придется.

Нюансы утепления

Основная проблема заключается в удаленности распределительного колодца от отопления дома. Делать отдельную магистраль для обогрева 1-15 м² нецелесообразно. Поэтому необходимо продумать другие способы утепления. Но перед этим следует ознакомиться с условиями эксплуатации насосной станции.

Обычно она представляет собой колодец, находящейся ниже уровня грунта на 0,5 м. Ее габаритные размеры составляют 1х1 м при высоте до 0,7 м. Стенки изготавливаются из кирпича или шлакоблока. В редких случаях используется метод заливки бетоном. Эти материалы обладают высокой теплопроводностью, и не могут обеспечить должный уровень теплоизоляции. Для ее обеспечения понадобится предпринять дополнительные меры.

При выборе способов сохранения тепла учитываются условия эксплуатации насосной станции:

Вентиляция. Для нормального уровня воздухообмена обязательно устанавливается труба диаметром около 50 мм. В зимний период именно она является основным источником тепловых потерь. Перекрывать ее нельзя ни в коем случае, так как в результате повышения влажности возрастет вероятность поломки электрооборудования;
Влияние на материал изготовления стен. Самой распространенной ошибкой является установка утеплителя на внутренние стены колодца. В результате этого происходит смещение точки росы, и как следствие – повышение влажности стен;
Защита от паводков. Следует позаботиться не только о хорошей степени теплоизоляции, но и предотвратить попадание воды во время таяния снега или в дождливую погоду. Поэтому помимо утеплителя насосная станция должна быть герметична со стороны грунта и верхней крышки.

На первый взгляд выполнение этих условий не оставляет выбора метода поддержания нужного уровня температуры внутри станции. Поэтому следует воспользоваться несколькими способами сохранения микроклимата.

Чем руководствоваться при выборе водяной насосной станции

Первое на что необходимо обращать внимание при покупке станции – это мощность насоса. От этого показателя зависит напор воды в системе и ее расход. Параметр подачи воды должен быть приближен к максимальному объему потребления всеми точками водоразбора

Как правило, этот показатель усреднен довольно грубо и все модели адаптированы к номинальному расходу 1,5-9 м3/ч

Параметр подачи воды должен быть приближен к максимальному объему потребления всеми точками водоразбора. Как правило, этот показатель усреднен довольно грубо и все модели адаптированы к номинальному расходу 1,5-9 м3/ч.

Водяная насосная станция

Показатель напора также выносится в таблицу характеристик станции отдельно. В паспорте он указан как расстояние, на которое насос подает воду. Но по факту этот параметр означает давление, которое способна создать станция. Так, указанный напор в 40 м, показывает, что насос создаст давление в 4 атмосферы в идеальных условиях. Поскольку при работе возникают некоторые потери давления на разводку трубопровода, а также подъем воды на определенную высоту, этот показатель будет значительно ниже.

Важно! Не всегда мощное устройство оправдывает вложенные в него средства. Как правило, производительность такой системы будет превышать наполнение скважины. Для того чтобы избежать этого, необходимо учитывать и параметры колодца

Чем меньше расстояние до источника забора воды и выше уровень залегания водного ресурса, тем меньше должна быть мощность у приобретенного аппарата

Для того чтобы избежать этого, необходимо учитывать и параметры колодца. Чем меньше расстояние до источника забора воды и выше уровень залегания водного ресурса, тем меньше должна быть мощность у приобретенного аппарата.

Также при выборе водяной насосной станции необходимо учесть автономность работы агрегата. Это понадобится пользователям, обитающим в местности с проблемами в подаче электроэнергии. Для обеспечения бесперебойной работы насоса можно дополнительно установить на участке генератор, либо солнечный аккумулятор.

Основные элементы насосной станции

Стандартная конструкция агрегата, которую можно собрать своими руками, включает в себя:

насос;
систему фильтров;
гидроаккумулятор;
гидробак;
систему управления;
обратный клапан.

Насос

Для оснащения станции выбирают самовсасывающие и центробежные насосы. Оборудование монтируется на поверхности грунта, а в скважину погружается шланг или труба для забора жидкости.

Центробежный насос.

Фильтр механической очистки

Емкость с фильтром монтируется только после напорной установки, когда жидкость движется равномерно. На обратный клапан и в точке подключения заборного шланга к станции накручиваются наконечники-сетки, которые препятствуют проникновению в систему твердых частиц из воды.

Гидроаккумулятор

Стальной резервуар, поделенный резиновой мембраной на 2 отсека — в первом находится воздух, а во вторую секцию закачивается вода. Она растягивает перегородку и воздействует на воздушную среду. Когда насос отключается, воздух выталкивает жидкость в трубопровод.

Гидроаккумулятор.

Такой резервуар можно сделать в домашних условиях, для этого потребуются:

алюминиевый или пластиковый бак емкостью не менее 30 л с гладкими стенками, чтобы не повредить мембрану;
резиновая перегородка;
реле давления;
манометр;
набор фитингов;
запорный кран.

Служит защитой от гидроударов и обеспечивает стабильный напор.

Гидробак.

Автоматический блок

Элемент управления, основной деталью которого является реле, регулирующее внутреннее давление. Для измерения его параметров используется манометр. При понижении уровня механизм включает помпу, а при повышении значения автоматически ее отключает.

Последовательность подключения

Подключение к колодцу и скважине

Для начала рассмотрим, как правильно подключить насосную станцию к скважине или колодцу

При этом уделим внимание именно двухтрубной схеме подключения, поскольку она более сложная. Работу ведём в таком порядке:

Сначала проводим сборку эжектора своими руками. Как правило, это монолитный узел из чугуна, который имеет три выхода.
На нижний выход эжектора монтируем фильтр грубой очистки из пропиленовой сетки.
В верхней части чугунной конструкции есть пластиковый раструб. На него нужно надеть сгон требуемой длины диаметром 32 мм.
Далее необходимо собрать сгон под диаметр трубопровода. Обычно для этого достаточно двух частей с переходниками.
На выходном отверстии этого сгона устанавливается бронзовая муфта. С её помощью будет выполняться переход к полиэтиленовой трубе.

Далее от гидротехнического сооружения до дома копают траншеи ниже точки промерзания грунта.
В траншеи прокладываются водопроводные трубы.
На выход обсадной трубы скважины устанавливается оголовок. Если найти его не получится, можно использовать колено с плавным углом.
Чтобы присоединить эжектор к трубопроводу водоснабжения, используют муфты.
Перед опусканием второго конца трубы его необходимо пропустить через колено под прямым углом.
Для герметизации пространства используют монтажную пену. После этого трубу можно соединять с переходником (угловым), а он в свою очередь должен быть соединён с наружной частью водопровода.
Теперь можно опускать эжектор в скважину. При этом глубина погружения должна быть определена заранее с учётом отметки верха обсадной трубы.
Оголовок фиксируется на обсадной колонне при помощи армированного скотча санитарно-технического назначения.

Особенности подключения к водопроводу

Если поблизости от вашего дома проходят централизованные сети водоснабжения, то подключение насосной станции можно выполнить к ним. Обычно потребность в таком подключении возникает когда, в системе слишком низкое давление, которое не позволяет эффективно и правильно функционировать отопительному оборудованию. Такая ситуация может сложиться по нескольким причинам:

гидрогеологические условия местности изменились;
используется устаревшее оборудование;
поскольку количество жильцов возросло, потребности водопотребления стали больше.

Для подключения к центральному водопроводу вам нужно выполнить следующую последовательность действий:

Заранее выбирается место, где трубопровод будет разъединён. После остановки подачи воды выполняется расчленение водопровода на две части.
Так часть, которая идёт от городской магистрали, присоединяется к накопительному резервуару.
Жидкость из этого бака по трубам должна поступать к насосной установке. К выходному отверстию от насоса присоединяется трубопровод, ведущий к жилой постройке.
Далее производится прокладка и подключение электропроводки.
После этого можно выполнять пробный запуск, настройку и регулировку оборудования.

Главное в настройке насосной установки – правильно подобрать давление в системе. Для регулировки оборудования в специальное отверстие на насосном агрегате заливается небольшое количество воды (около 2 литров). Теперь необходимо открыть кран и измерять давление в системе, при котором происходит отключение и включение насоса.

Если давление, при котором срабатывает агрегат, не укладывается в указанные рамки, необходимо отрегулировать прибор. Делать это очень просто:

На реле давления открывается крышка.
Для регулировки давления отключения прибора используется винт с обозначением «ДР». Его нужно покрутить в сторону уменьшения или увеличения в зависимости от результатов.
Для регулировки давления включения нужно крутить винт с обозначением «Р».
После регулировки крышка на реле ставится на место.

Также не стоит забывать, что на длительную и исправную работу насосного оборудования влияет состав воды, а именно различные примеси песка и глины. Чтобы защитить оборудование от примесей, на всасывающем входе станции устанавливается фильтр.

Как устроена насосная станция

Общая конструкция станции включается в себя или накопительный бак, или гидроаккумулятор. Агрегат с накопительным баком – вариант устаревший, имеет множество минусов. Во-первых, сам бак является довольно объемной конструкцией. Во-вторых, уровень воды и ее напор контролируются с помощью поплавка, который отвечает за срабатывание датчика при снижении уровня воды, датчик запускает подкачку. Недостатки:

вода выходит из системы самотеком, потому на выходе получается низкий напор;
вся установка имеет большие габариты и не всегда удобна для размещения;
монтаж системы отличается сложностью;
накопительный бак необходимо устанавливать над самой станцией, что создает дополнительные проблемы;
при поломке датчика уровня воды, она переливается через край бака.

Конструкции с гидроаккумулятором более надежны и практичны. Такая установка имеет сравнительно небольшой размер и проста в монтаже. Система дополнена реле, контролирующим предел давления окружающего воздуха. Оно сжимает его в гидроаккумуляторе под напором воды. Когда уровень давления доходит до необходимого предела, насос автоматически отключается и в кран подается вода из бака. Как только уровень падает, насос снова начинает работать, до установления необходимого уровня.

Различается не только устройство станции, а и сам насос. Это прибор:

со встроенным эжектором;
с выносным эжектором;
без эжектора.

Принцип работы эжектора – вода подается из скважины за счет создаваемого разряжения. Данные модификации имеют несколько большую стоимость, но поднимают воду не с 9 м, как классические станции, а даже с 20 или 45 м. Эжекторные насосы очень производительны, есть только один недостаток – при работе создают много шума. Этот недостаток сглаживают, установив насос с эжектором вне жилых помещений.

Насосы с выносным эжектором удобны тем, что сам насос опускается в место забора воды. Вода подается в эжектор по трубе, в которой создается всасывающая струя. По характеристикам и дальнейшей эксплуатации данная конструкция проигрывает насосам со встроенным эжектором. Если в месте забора воды присутствует воздух или песок, это приводит к быстрой поломке насоса. Плюс станции такой конструкции – ее просто разместить в доме, даже на расстоянии 20-40 м от жилья.

Насосы без эжекторов выполняют подачу воды немного по-другому. В таком аппарате присутствует сложная многоступенчатая конструкция, которая относится к гидравлической части. Безэжекторная станция работает без шума и потребляет меньше электроэнергии.

Данные три вида насосов являются основными, их чаще всего используют в жилых домах. Однако существует еще множество других разновидностей насосов, на базе которых производят монтаж насосной станции.

Установка и подключение насосной станции

Конструкция и принцип работы насосной станции