Выбор насоса для насосной станции с элементами автоматики: виды, правила подбора, сравнение

Насосная станция для дачи: рейтинг доступного и эффективного оборудования

Автоматизация дачного водопровода позволит напрочь забыть об отсутствии благ цивилизации за городом. Для осуществления этой задумки нужна недорогая производительная насосная станция, которая с легкостью выполнит за хозяев всю тяжелую и, надо признаться, неблагодарную работу. Вы же не хотите вечно таскать воду ведрами?

Мы расскажем вам, какая насосная станция для дачи станет наилучшим приобретением. Перечислим, на какие критерии следует ориентироваться ее покупателю. У нас вы найдете описание конструктивных особенностей и специфики подключения оборудования.

Отличным дополнением к информации является рейтинг станций водоснабжения, составленный на основании личного опыта дачников в выборе техники. С помощью представленных нами сведений, подкрепленных фото и видео, вы без затруднений решите проблему покупки агрегата и обустройства системы.

Насос или насосная станция: в чем разница?

Действительно, а так ли нужна насосная станция на даче? Не проще ли купить обычный погружной насос, который не требует особого обслуживания и стоит дешевле?

Такой вариант является самым распространенным, в частности на дачных участках, где хозяева обитают только в летнее время, но далеко не самым эффективным.

Принцип работы насоса заключается в следующем: прибор включается и начинает качать воду в момент открытия водопроводного крана, смывания бачка унитаза, подключения поливочного шланга, и выключается после отключения сантехнических устройств.

Не исключена ситуация, когда в очередной раз, открыв кран, вы не обнаружите в нем воды. Такое может произойти по двум причинам:

  • уровень воды в скважине существенно понизился, и насосу просто нечего качать. Пока источник не наполнится до нужного уровня, прибор будет «молчать»;
  • насос не может эффективно работать при скачках напряжения в сети, и зачастую такие перепады приводят к поломке прибора.

При использовании насосной станции перебоев с водой можно избежать, поскольку она включает в себя емкость для резервного хранения воды. Если подача жидкости из колодца прекращается, насос автоматически начинает качать воду из резервуара. Кроме того, насосное оборудование создает стабильное давление и обеспечивает хороший напор воды в кране.

Еще одним преимуществом использования насосной станции является возможность качать воду из скважины очень маленького диаметра, опустив в нее шланг сечением 2,5 см. Это обстоятельство приобретает особую значимость на дачном участке, так как отпадает необходимость оборудовать капитальную артезианскую скважину.

Конструктивные особенности оборудования

Все производимые насосные станции подразделяются на промышленные и бытовые. Первые отличаются большой мощностью и высокой отдачей, они используются для водоснабжения различных промышленных объектов.

Мощность бытовых устройств на порядок ниже, в большинстве моделей ее показатели не превышают 1200 Вт, что вполне хватает для обеспечения водой дачного дома, хозпостроек и полива огорода.

Основными конструктивными элементами насосной станции являются:

  • насосный агрегат;
  • емкость для накопления воды или гидробак;
  • реле давления;
  • манометр.

Самым важным элементом системы является насос, именно от его характеристик зависят функциональные возможности оборудования.

Схемы автоматизированного водоснабжения могут комплектоваться поверхностными агрегатами, установленными прямо на гидроаккумулятор, или погружными, которые опускаются непосредственно в скважину или колодец.

Поверхностные насосы в свою очередь также подразделяются на несколько видов:

  • Самовсасывающие со встроенным эжектором, они позволяют достать воду с глубины до 45 метров. Однако данные агрегаты работают достаточно шумно и имеют высокую цену.
  • Самовсасывающие с выносным эжектором, который устанавливается в шахте колодца. Устройства также могут добыть воду с большой глубины, при работе издают минимум шума, но они чувствительны к песку и илу;
  • Вихревые или центробежные насосы без эжектора, способные качать воду с глубины не более десяти метров. Агрегаты этого типа стоят значительно дешевле аналогов и работают более экономично.

Для дачных участков с высоким уровнем грунтовых вод, как правило, выбирают последний наиболее экономичный и недорогой вариант насосной станции. Центробежные агрегаты отличаются достаточно высоким уровнем шума, поэтому их обычно устанавливают подальше от жилых построек.

Вихревые работают практически бесшумно, но могут сломаться при замерзании, их лучше размещать внутри помещения. Если глубина залегания воды в скважине более девяти метров, то целесообразно использовать станцию с насосом погружного типа.

Насосные станции комплектуются накопительными емкостями либо гидроаккумуляторами. Резервуары первого типа оснащены поплавковым механизмом, контролирующим уровень воды.

Накопители стоят недорого, но в последнее время используются редко из-за сложности монтажа (их устанавливают над сантехническими приборами), низкой производительности и больших габаритов.

Гидробаки представляют собой полностью герметичный компактный резервуар, управляемый датчиком давления. Они имеют высокий КПД, обеспечивают стабильное давление и хороший напор воды. Подходят для установки в любом месте.

Критерии выбора насосных установок

При выборе насосной станции необходимо учитывать как характеристики самого оборудования, так и особенности источника водозабора, расположенного на дачном участке. Одним из важных параметров является мощность насоса, которая в разных моделях варьируется в пределах от 0.6 до 1.5 кВт.

Чтобы вычислить оптимальную мощность станции, нужно принять во внимание ряд факторов: сколько имеется в доме и на участке точек водоразбора, на каком расстоянии от насоса располагается скважина, какое количество воды может дать источник за определенный промежуток времени.

Многие считают, что чем мощнее станция, тем лучше, но не всегда это так. Если мощность насоса выше, чем пропускная способность водозаборной скважины, то она может очень быстро иссякнуть. Кроме того, чересчур мощный агрегат требует больших затрат электроэнергии.

С данным показателем тесно связан такой параметр, как производительность (объем жидкости, которую способен перекачать прибор за единицу времени). При выборе модели нужно учесть, что ее производительность не должна превышать возможности скважины. Для дачного участка сезонного проживания волне достаточно насоса производительностью до 3 м3/ч.

Автоматика для скважины: основные виды, принцип работы и схемы подключения

Источник, оборудованный электрической помпой, удобен в использовании. Чтобы обеспечить подачу воды в дом, монтируется автоматика для насоса.

Для того, чтобы вода была в доме, необходимо вмонтировать автоматику для насоса.

Что такое автоматика для скважины

Автоматическое управление помпой упрощает организацию автономного водопотребления. Без автоматических приборов приходится применять другие методы, установка которых требует больше труда и без такой функциональности.

Автоматические устройства обеспечивают:

  1. Включение и отключение помпы в зависимости от степени наполнения жидкостью водопровода. Самые современные системы регулируют обороты электродвигателя.
  2. Предупреждение гидроударов в магистрали.
  3. Запас воды, необходимый, если пропало электричество или поломалось оборудование.
  4. Защиту насоса от повреждений, если нет воды в скважине, то отключает электропитание.

В автоматику для помпы входят различные реле и механическая часть из гидроаккумулятора и манометра. Существуют модули, объединяющие все элементы, которые отвечают за нормальную работу водопровода.

Принцип действия и разновидности

При пользовании водопроводом изменяется уровень жидкости в источнике, скорость потока и давление. Кроме того, вода может просто пропасть. На все эти параметры реагирует автоматическая система.

На погружных насосах производители могут устанавливать некоторые элементы автоматики, их требуется дополнить отдельными узлами и гидроаккумулятором. Совершенные модели оборудованы модульным блоком, объединяющим все приборы.

Такие поверхностные аппараты, как насосные станции, имеют модульную комплектацию. Все элементы настроены и установлены на общем каркасе. Это удобный вариант – не приходится сооружать цепочку из приборов автоматического управления.

Как работает автоматика и защитные механизмы

Задача автоматики для скважины – обеспечить оптимальное функционирование электронасосов любого типа, отключать их от электропитания в ситуациях, которые грозят поломкой. Устройства реагируют на параметры воды, разрыв цепи выполняется электромеханическими контактами или через электронные блоки.

Управление насосом по давлению

Работу выполняет гидрореле. Оно отключает питание электронасоса при верхнем давлении и включает при падении до низшего. Работает совместно с гидроаккумулятором, реагируя на изменения, происходящие в этом резервуаре.

В бачке имеется мембрана, которая разделяет внутреннее пространство на 2 части – одну занимает воздух, другую – вода. Когда закачивается жидкость, давление в гидроаккумуляторе возрастает. Через подвижный шток мембрана воздействует на контакты реле, которые размыкают электрическую цепь. Когда из бачка забирают воду, давление падает, контакты на реле замыкаются.

Управление насосом по давлению.

Регулируется устройство всего 2 винтами. Их вращением устанавливают пороги срабатывания. Прибор автоматически управляет подачей воды в систему в зависимости от давления в ней. Такие реле используют для насосных станций и других видов помп.

Реле давления с защитой от работы на сухую

Иногда уровень воды падает настолько, что насосу грозит перегрев и поломка. Необходим прибор с датчиком сухого хода, подающим сигнал на реле, которое отключит помпу, чтобы не сгорела. Оно реагирует на понижение давления жидкости в электронасосе до критического уровня. Устройство и действия полностью совпадают с реле давления. Границу срабатывания регулируют 2 винтами.

Разновидности поплавковых механизмов

Поплавки включают в общую схему водопровода. Различают изделия, встроенные в электронасосы и отдельные. В первом варианте они служат выключателем помпы, когда кончается вода. Это предохраняет агрегат от работы насухо и поломки.

Наружные поплавковые механизмы располагают в емкостях, куда закачивается жидкость. В домашнем водопроводе это бачок, который устанавливают для создания напора в системе, если нет гидроаккумулятора. Поплавок управляет работой насоса, отключая его, чтобы избежать перелива. Защитными функциями от сухого хода такие модели не обладают.

Контролирование работы по уровню воды

Устройство необходимо поместить в колодец.

Глубинный электронасос охлаждается водой. Когда она в источнике падает и обнажается корпус агрегата, а двигатель продолжает работать, горит обмотка. Это самая опасная поломка для погружных помп, поэтому на многих моделях устанавливают защиту от перегрева.

Когда она отсутствует, применяют поплавковый выключатель, который реагирует на понижение уровня воды и отключает электричество.

Такие устройства размещают в колодцах, в скважине не хватает места. Конструкция простая: в корпусе находится шарик и рычаг. Когда поплавок опускается, шарик своим весом заставляет рычаг разомкнуть контакты. Жидкость прибывает, поплавок всплывает, помпа включается. Порог срабатывания выставляют, меняя точки подсоединения проводки.

В скважине устанавливают поплавки с другим принципом работы. Они оборудованы электролитическим выключателем. Когда есть жидкость, проходит ток. При падении уровня цепь разъединяется, электричество не подается. В приборе применяется электронная схема.

Пресс-контроль

Устройство находится в водопроводе, откуда управляет перекачивающим агрегатом. Состоит из намагниченной шторки (лепестков) и электронного блока. Когда в магистрали есть вода, лепестки подняты, замыкают своим магнитным полем геркон – электромагнитный коммутатор. Если поток жидкости прекращается, шторка падает, герконовые контакты размыкаются.

Через них проходит малый ток на электронную часть устройства. Она состоит из мощных элементов, управляющих подачей напряжения на водяной насос.

Простейшие приборы регулируются размерами шторок. Тонкая настройка производится герконом на моделях, в которых предусмотрено его перемещение относительно лепестков. В зависимости от расстояния меняется сила магнитного поля и порог срабатывания герконового переключателя.

Выбор реле

Приборы устанавливаются на гидробаках, поверхностных и глубинных помпах. Условия эксплуатации отличаются, поэтому предъявляются разные требования к защите от влажности. Самые простые в этом отношении – устанавливаемые на гидроаккумулятор в сухом помещении. Максимальная надежность – у блока автоматики для погружной помпы.

При выборе реле ориентируются на давление воды в магистрали. В стандартных условиях минимальное – 1,5 атм, максимальное – 3 атм. Модели рассчитаны на диапазон наименьшего и наибольшего значений, в пределах которых могут работать. Если максимальное давление в системе 3 атм, то выбирают реле с таким же предельным значением.

Учитывают высоту: для подъема воды на каждые 5 м дополнительно необходимы 0,5 атм. Например, для 2 этажа дома понадобится реле с рабочим диапазоном 2-3,5 атм.

Современные скважинные насосы имеют на корпусе посадочное место под реле. Если прибор установить на самой помпе, повышается работоспособность системы. Для перекачивающих агрегатов, опущенных в колодец или скважину, желательно применить реле с защитой от сухого хода.

Из каких частей состоит автоматический блок

Применяется автоматика разных видов: от простой до высокотехнологичных блоков. Принято различать 3 группы таких устройств. К первому поколению относятся простые приборы:

  • реле давления, работающее совместно с гидроаккумулятором;
  • реле холостого хода;
  • поплавковый выключатель, способный в некоторых случаях заменить реле сухого хода.

Блоки управления второго поколения

Состоят из электронной части и набора датчиков, которые размещаются единым блоком на насосе или в магистрали водопровода. Управляет работой электронный блок, который принимает сигналы от датчиков. Параметры настраивают на электронной части. Многие модули работают только с фирменными электронасосами, настройки выставлены производителем.

С такими блоками управления насосом системы могут работать без гидроаккумулятора. Вода накапливается в трубах, где установлен датчик. Когда падает давление, он отсылает сигнал на электронный блок, тот включает насос.

Подобно приборам первого поколения, они реагируют на изменения давления, но существенно расширились возможности:

  • отключение помпы происходит в течение секунды при нарушении параметров;
  • обмотка защищена от перегрева в результате работы вхолостую;
  • тонкая электронная регулировка;
  • плавный пуск двигателей.

При протечке исключается многократный запуск и отключение, как это случается с электромеханическим реле, когда оно беспрестанно клацает в подобных случаях.

Третье поколение

Приборы сохранили достоинства второго поколения и приобрели новую возможность регулировать обороты двигателя электронасоса. Осуществляется она тонкой настройкой электроники. Это увеличивает ресурс работы помпы. При небольшом заборе воды двигатель работает на низких оборотах. Если потребление увеличивается, возрастает мощность помпы. Экономная работа позволяет существенно экономить на плате за электроэнергию.

Приборы третьего поколения.

Автоматические модули третьего поколения наиболее подходят для насосов водоснабжения без гидроаккумулятора. В системе всегда одинаковое давление, вода подается ровным потоком.

Модульная автоматика для скважины: преимущества и недостатки

Автоматика последних поколений собрана в небольшом блоке, подключить ее легко. Преимущества перед ранними электромеханическими приборами – в расширенных возможностях, это:

  • тонкая электронная настройка;
  • простой контроль и управление;
  • увеличивается срок службы оборудования;
  • экономится электричество;
  • водопроводом с постоянным давлением удобнее пользоваться.
Читайте также:  Как выбрать для скважин погружные центробежные насосы: обзор марок, виды, принцип работы

Не лишена модульная автоматика недостатков. Потребители относят сюда, прежде всего, высокую стоимость. Она в 10 раз выше цены на простые устройства. Работа зависит от качества электроснабжения, плохо переносятся скачки напряжения. Многие модули настроены на электронасосы одной марки.

Установка поверхностного электронасоса

Насосное оборудование с автоматикой устанавливают в помещении или кессоне. Использование последнего варианта обходится дороже, но в некоторых случаях он предпочтительнее. Поверхностным аппаратам трудно или невозможно поднять воду с глубины более 8 м.

Кессон позволит опустить агрегат ниже поверхности на 1 м, повышается давление. На станции установлено все необходимое, подсоединяют только патрубки.

Диаметр входного элемента – 25 или 35 мм. На другой конец через фитинг устанавливают обратный клапан. Опускают трубу в скважину, чтобы она на 1 м погрузилась в жидкость. Через заливное отверстие станцию и приемный патрубок заполняют водой. Включают агрегат – если соединения герметичные, будет закачиваться вода.

Установка погружной помпы и ее подключение

Возможны 2 варианта монтажа – через оголовок в кессоне, где находится все оборудование, или посредством адаптера. Тогда автоматика размещается в здании. Ее выбирают исходя из модели насоса для воды. К недорогой отечественной или китайской покупают такую же систему управления – с этими помпами возможности продвинутой автоматической системы полностью не реализуются. Для фирменных моделей необходимы соответствующие автоматические модули.

Подключение производится по линейной схеме обвязки. Начинают с гидроаккумулятора, если он используется:

  • подматывают на резьбу фум-ленту, устанавливают «американку»;
  • к ней подсоединяют переходник;
  • к нему – манометр и реле;
  • через фитинг трубу крепят одной стороной к переходнику гидроаккумулятора, другой – к насосу.

Дальше приступают к подготовке помпы:

  • присоединяют подающий шланг;
  • закрепляют на корпусе страховочный трос;
  • его и кабель хомутами фиксируют на шланге;
  • опускают в скважину.

Электрокабель через реле подключают к сети. Включают насос, начинается закачка воды в гидроаккумулятор. Открывают кран, спускают воздух, затем закрывают. Смотрят на показания манометра. Когда вода закачана, стандартное давление 2,8 атм. Включаться помпа должна при падении давления до 1,5 атм.

Как подобрать насосную станцию?

Насосные станции предназначены для автоматического водоснабжения и повышения давления в системе индивидуального водоснабжения частного дома. В зависимости от глубины залегания воды они могут быть собраны на базе поверхностного или погружного насоса.

Станцию можно подобрать и купить готовую в сборе, укомплектованную помимо насоса необходимыми аксессуарами: гидроаккумулятором от 2 литров (24, 50, 100 и более), реле давления или электронным блоком управления и прочими комплектующими.

Можно скомплектовать и собрать её самостоятельно. Методики подбора поверхностных и погружных насосов и станций на их основе приведены в статьях Виды и выбор поверхностных насосов и Как подобрать скважинный насос?

Производители выпускают много вариантов готовых бытовых станций водоснабжения на базе поверхностных насосов и почти не выпускают готовых станций с глубинными насосами.
Причина проста.
Всё дело в перепаде уровня залегания воды относительно поверхности земли. Если любой поверхностный насос, всосав воду с глубины до 9 метров должен вытолкать её на высоту 2-3 этажа (4-7 метров: 0,4-0,7 атм) и создать в магистрали давление 2-3 атм. при производительности 1-3 м³/час, то такие же характеристики должен создать в магистрали и глубинный. Следовательно разброс их необходимых характеристик сравнительно невелик и можно комплектовать поверхностные насосы остальными комплектующими станции. Упрощённо: есть постоянный спрос на бытовую поверхностную станцию напором 2,5 атм. и производительностью до 3 м³/час с двумя гидроаккумуляторами 24 и 50 литров. Такую станцию можно ставить на поток и комплектовать 3-5 модификаций.
Совсем не так обстоит дело с глубинниками.
Глубинный должен вытолкать воду с уровня её залегания до поверхности земли. А разброс этих глубин весьма велик: от тех же 9-10 метров до 100-150 и более метров.
Сами же глубинники – многоступенчатые. На каждые 10 метров напора добавляется две ступени и соответственно повышается цена.
Выпускать широкий ассортимент собранных недешёвых глубинных станций 10-15 наименований с несколькими видами гидроаккумуляторов, не будучи уверенным в реализации – экономически невыгодно.

Подбор станций

Подробнее рассмотрим как подобрать готовую станцию на базе поверхностного насоса. Задаёмся условным примером расположения станции на базе поверхностного насоса по рис.1а.

Пример

– глубина водозабора 8 метров,
– высота подъёма hп = 2,5 метров;
– длина трубопровода по горизонтали от источника до насоса l1= 6 метров;
– длина трубопровода по горизонтали от насоса до самой дальней точки водоразбора l2 = 10 метров;
– планируемая максимальная производительность 1,5 м³/час;
– планируемое давление 2 атм = 20 метров водяного столба

Ищем: станцию на базе насоса, с глубиной всасывания 8-9 метров,
имеющую в рабочей точке напор более Н = 2,5 + (6/4+10/10) + 20 = 25 метров и
производительность более 1,5 м³/час.

Помним, что максимальные паспортные значения напора и подачи заметно выше, чем в рабочей точке.
Переходим в раздел Насосы, насосное оборудование Насосные станции и задаём требования по трём параметрам с запасом и цене:
– напор Нмакс = 40 (минимальное значение – от 33 метров);
– производительность Qмакс = 3,6 м&sup3/час;
– высота всасывания – 9 метров (максимально возможная для поверхностных насосов);
– максимальная цена – до 10 000 рублей.
Сайт по этим параметрам выдаёт 7 вариантов станций. Добавляем все семь станций в список сравнения.
Ниже приведены результаты сравнения за исключением одинаковых или малоинформативных с точки зрения подбора характеристик.

Детальная картинка
НазваниеНасосная станция Unipump Акваробот JS 100-24. Код 11595Насосная станция Unipump Auto Jet 60 S.
Код 5373
Насосная станция Unipump Auto Jet 80 L.
Код 9798
Насосная станция Unipump Auto Jet 80 S.
Код 9796
Насосная станция Termica APS 80.
Код 5792
Насосная станция Termica APS 80 INOX.
Код 5793
Насосная станция
Wilo PW-175EA.
Код 9269
Страна производстваРОССИЯРОССИЯРОССИЯРОССИЯКИТАЙКИТАЙРЕСПУБЛИКА КОРЕЯ
Мощность, кВт0.750.450.60.60.80.80.125
Максимальный напор, м.40333838383835
Максимальная производительность, куб. м/час3,62,4333,23,22,1
Максимальное рабочее давление, атм.666664
Максимальная высота всасывания, м.8888889
Допустимое содержание мех. примесейменьше 100 г/куб.мменьше 100 г/куб.мменьше 100 г/куб.мменьше 100 г/куб.мчистая жидкость без примесейчистая жидкость без примесейчистая жидкость без примесей
Материал корпусаНержавеющая стальЧугунЧугунЧугунЧугунНержавеющая стальЧугун
Материал раб. колесаЛатуньПластикЛатуньЛатуньПластикПластик

Анализируем в паспортах характеристики напор-производительность предложенных станций.

Из них делаем вывод, что только станция Акваробот JS 100-24 полностью обеспечивает заданные требования в рабочей точке: при производительности 1,5 м³/час даёт напор 28,5 метра при требовании 25 метров.
Остальные (Auto Jet 60 S, 80S) не дают нужного напора. Из общей таблицы характеристик видно, что ещё несколько станций удовлетворяют заданным требованиям. На сайте они не были предложены, так как имеют напор 43 и 53 метра при заданном в поисковой таблице напоре 40 метров.

Если по каким-либо причинам Вам требуется поменять комплектующие:
– увеличить объём или изменить ориентацию гидроаккумулятора на вертикальную, добавить датчик сухого хода, можете сформировать свою собственную комплектацию, отталкиваясь от предлагаемой в примере станции.
Также можно поступить, конструируя собственную станцию.

Установив цену повыше от 10 до 20 тыс. руб. видим ещё два предложения:

Детальная картинка
НазваниеНасосная станция Pedrollo HYDROFRESH JSWm 1BX-N – CL 24. Код 15275Насосная станция Espa ASPRI 15 R 3М Pressdrive. Код 11624
Страна производстваРОССИЯИСПАНИЯ
Мощность, кВт0.480.6
Максимальный напор, м.3734
Максимальная производительность, куб. м/час3,63,6
Максимальная высота всасывания, м.99
Материал корпусаЧугунЧугун и нержавеющая сталь
Материал раб. колесаНержавеющая стальНержавеющая сталь

Они также чуть не дотягивают по напору. Но если Ваши требования выставлены с запасом, то эти две станции имеют неоспоримые преимущества: одна – чисто испанская, а Pedrollo – только собрана в России, но полностью из итальянских комплектующих.

Задаём напор от 44 до 45 м и отпускаем максимальную цену.
Нам сайт предлагает ещё две европейские станции Grundfos.

Детальная картинка
НазваниеНасосная станция Grundfos JPA 4-47 PT-H. Код 10710Насосная станция Grundfos SCALA2 3-45. Код 10468
Страна производстваВЕНГРИЯСЕРБИЯ
Мощность, кВт0.850.58
Максимальный напор, м.4445
Максимальная производительность, куб. м/час3.64.8
Максимальное рабочее давление, атм.810
Максимальная высота всасывания, м.88
Материал корпусаЧугунТехнополимер Noryl (PPO)
Материал раб. колесаТехнополимер Noryl (PPO)Технополимер Noryl (PPO)
Гарантия с момента продажи2 года5 лет
Особенности– Самовсасывающий центробежный моноблочный насос;
– мембранный напорный бак 20 л
– Постоянный напор всех потребителей системы при переменном расходе.
– Низкий уровень шума 47 Дб;
– Защита от «сухого» хода;
– Защита от цикличности;
Комплектация:
– преобразователь частоты;
– интеллектуальный блок управления;
– датчик давления;
– встроенный мембранный бак 0,65 л;
– обратные клапаны на входе и выходе
Расходно-напорные характеристики
рис.4 Расходно-напорные характеристики JPA PT

рис.5 Расходно-напорные характеристики SCALA2

Обе станции обеспечивают требуемые параметры.

Scala 2 в сравнении с большинством автостанций водоснабжения уникальна тем, что обеспечивает постоянство давления одновременно 8-ми точкам водопользователей при произвольно меняющемся разборе воды.
Имеет не напорно-расходную кривую (рис.4), а напорно-расходную область (рис.5).
– Низкий уровень шума 47 Дб; (приглушенный разговор/шум посудомоечной машины)
– Защита от «сухого» хода;
– Защита от цикличности;
Комплектация:
– преобразователь частоты;
– интеллектуальный блок управления;
– датчик давления;
– встроенный мембранный бак 0,65 л;
– обратные клапаны на входе и выходе.
При таких неоспоримых преимуществах Scala2 стоит своих денег.

Перейдём к автоматическим станциям водоснабжения с погружным насосом.

Готовых, подходящих разным потребителям для подъёма воды с зеркала залегания на разные высоты от 10 до 100 и более, как упоминалось выше, не выпускается за редким исключением.
Поэтому оттолкнёмся от условного примера стации на базе скважинного насоса, приведённого на рис.1б.
Определяем взаимное расположение мест потребления на участке, в доме и насоса в скважине или колодце, задаём требования к водопотреблению:

  1. Высоту подъёма воды насосом от зеркала до самой высокой точки водоразбора hп, м;
  2. Длину горизонтального участка трубопровода от вертикали расположения насоса до самой дальней точки разбора l, м.
  3. Планируемое давление в системе водоснабжения P, атм;
  4. Максимальный объём потребления воды Q, м³/час.

Насос (станция) должен создать напор, позволяющий поднять воду по вертикали от зеркала до самой дальней точки разбора, преодолеть гидравлическое сопротивление горизонтального участка водопровода и создать заданное давление в дальней точке разбора.
При перемещении воды по горизонтали происходит потеря создаваемого насосом напора из-за гидравлического сопротивления трубы.
При сечении трубопровода равным сечению выходного патрубка насоса расчётное значение потерь обычно принимается примерно равным:
– 1/10 длины трубопровода от насоса до самой дальней точки водоразбора. Это часть напора, теряемая насосом при выталкивании воды по горизонтальному участку. На эту величину следует увеличить расчетное значение напора для компенсации указанных потерь.
С учётом сказанного, будущий насос должен развивать напор не менее:

Далее переходим к подбору конкретного насоса или автоматической станции.

Основные параметры насосов

  • максимальный напор Hmax, метр – максимальная высота, на которую насос может поднять жидкость от выходного патрубка при нулевой производительности.
  • максимальная подача Qmax, м³/час – объём жидкости, подаваемой насосом в трубопровод в единицу времени при нулевом напоре;
  • качество перекачиваемой воды, которую допускается перекачивать выбранным насосом.
    Оно оценивается количеством примесей, г/м³ – от простых взвесей до абразивных, вплоть до песка.
    Для большинства скважинных насосов вода должна быть чистой, с небольшим содержанием примесей не более 100 г на 1 кубометр.

Последняя характеристика очень важна. Ошибка может привести к быстрому выходу насоса из строя. Также загрязненная вода может негативно отразиться на работе устройств, установленных в доме:
– смесители;
– электроводонагреватель;
– стиральная или посудомоечная машины.
Возможно, потребуется установка водоочистительных фильтров.

Максимальные напор Hmax и подача Qmax, указанные в паспорте насоса, это крайние значения его характеристик. Реально насос осуществляет транспортировку жидкости в, так называемой, «рабочей точке» напорной характеристики. Она отражает конкретные условия эксплуатации. Правильнее сказать: в рабочем диапазоне напорно-производительной характеристики. Потому что подача – не стационарная величина, а меняющаяся во времени, в зависимости от количества подключённых к насосу пользователей и их меняющегося потребления.

Рассмотрим рабочий пример для нашей схемы расположения станции по рис.1б:

Для нашей схемы расположения насоса на рисунке выше:
– высота подъёма hп = 50 метров,
– длина трубопровода по горизонтали от насоса до самой дальней точки водоразбора l = 10 метров;
– максимальный объём потребление Q = 1,8 м³/час,
– планируемое давление в системе P – 2 атм = 20 метров водяного столба.

Соответственно для требуемых в рабочей точке значений напора и производительности следует искать насосы, обеспечивающие максимальные паспортные значения:
Hmax = Hрт/0,85… Hрт/0,7=1,18 Hрт…1,43 Hрт или Hmax = 1,18…1,43 х 71 = (84…102) метров;
Qmax = Qрт/0,85… Qрт/0,7=1,18 Qрт…1,43 Qрт или Qmax = 1,18…1,43 х 1,8 = (2,2…2,6) м³/час.
Эти значения максимального напора и максимальной производительности (подачи), указываются в обозначении насоса (станции), или в технических характеристиках паспорта.

Читайте также:  Какой необходим насос, повышающий в водопроводе давление?

Для некоторых насосов указываются не максимальные значения параметров, а значения напора и подачи в рабочей точке, что удобнее для подбора.
В паспорте же приводится подробная характеристика насоса в графическом или табличном виде от нулевых до максимальных значений.
Рассматриваем в качестве возможного претендента для примера 4″ погружной насос Pedrollo 4BLOCKm 2/13.
В паспорте для него указаны характеристики близкие к требуемым расчётным:
– максимальные напор Н = 90 метров и
– максимальная производительность – 3,6 м³/час.
Графическая характеристика приведена ниже.

Приведём два рисунка с указанием основных комплектующих для создания станции автоматического водоснабжения на базе глубинного насоса.
Сам насос уже подобран. На рисунках 7а, 7б показаны остальные комплектующие, необходимые для функционирования станции. Все они есть в ассортименте Вариант-А.

Как насос, так и комплектующие станции – примерные. Их можно поменять на другие, аналогичные, с подобными или лучшими характеристиками.

Правильно подобранный и установленный насос или станция водоснабжения надежно обеспечит Вас водой.

Основные принципы выбора насоса для водоснабжения дома

Основой системы водоснабжения в частном доме является насос. Его производительности должно быть достаточно не только для того чтобы обеспечить подачу воды в дом, но и полить приусадебный участок, наполнить бассейн, обеспечить подачу воды в баню и т. п.

Выбор насоса определяется в первую очередь глубиной залегания воды. если она небольшая (до 7 метров), то наиболее оптимальным выбором будет установка самовсасывающего насоса.

Типы самовсасывающих насосов

Самовсасывающие насосы бывают со встроенным эжектором и без. Насосы имеющие встроенный эжектор обеспечивают подъем воды за счет разряжения. К недостаткам таких насосов можно отнести высокий уровень шума и поэтому их необходимо устанавливать вне жилого здания в специальном помещении. Более целесообразно использовать такие насосы для полива огорода. Всасывание насоса без эжектора обеспечивается специальной многоступенчатой конструкцией гидравлической части, что обеспечивает практически бесшумную работу.

Если вы решили использовать самовсасывающий насос для водоснабжения вашего дома, то у вас есть два основных варианта: установка насоса с накопительным баком или с мембранным.

В первом случае вам необходимо установить в доме накопительный бак вместе с датчиком который отслеживает уровень воды и отключает насос не допуская перенаполнение бака. Также этот датчик включает насос. когда уровень воды в баке будет ниже допустимого. Недостатки этого способа:

— Невысокое давление воды на выходе, так как вода из бака идет самотеком;

— Сложность в установке — необходимо специальное место на возвышенности и трубная разводка от бака ко всем местам водопотребления воды в доме.

— Опасность отказа датчика отключающего насос в случае переполнения бака. В случае отказа этой системы, вы рискуете оказаться в залитом водой доме, что может привести к затоплению дома. (использование переливного патрубка в баке — исключает эту проблему.

Совокупность использования насоса совместно с мембранным напорным баком и с реле давления называют насосной станцией. Этот способ лишен недостатков предыдущего. Мембранный бак это герметичный металлический сосуд, разделенный пополам мембраной. Одна часть бака заполняется воздухом под давлением, а во вторую насос закачивает воду. Наполнение бака контролирует специальное реле, которое задает верхний предел давления, до которого сжимается воздух в мембранном баке и, соответственно, вода в системе водоснабжения. Как только установилось необходимое давление, насос прекращает работу, до тех пор пока не сработает реле нижнего предела давления. При небольшом расходе воды, насос каждый раз включаться не будет, а просто к вам будет поступать вода из бака. Использование самовсасывающего насоса с мембранным баком имеет следующие преимущества:

— Возможность использования водонагревательных приборов, так как создается достаточное давление воды;

— Насос реже включается и выключается, что способствует увеличению срока его службы; — В случае отключения электричества вода у вас не пропадет сразу, так как в баке есть накопленный резерв;

— Мембранный бак вы можете установить в любом удобном для вас месте;

— Насосная станция сама по себе компакта и имеет небольшой вес.

Следует учесть, что на шланге, опускаемом в колодец, необходимо установить обратный клапан, препятствующий сливу воды из системы обратно в колодец при неработающем насосе.

Один из важных параметров насосной станции это ее номинальная подача (м3/час).

При использовании системы водоснабжения только в теплое время года установка такой насосной станции не представляет труда, достаточно подключить насос к электросети и подсоединить напорный патрубок к водопроводной сети.

Если вы планируете организовать круглогодичное водоснабжение, то вам необходимо установить насосную станцию в теплом помещении, а трубопровод от колодца до дома закопать в земле ниже уровня промерзания грунта.

Что же делать если уровень воды на вашем участке ниже 8 метров, ведь в этом случае обычная насосная станция вам не подойдет?

Наиболее приемлемым в этой ситуации будет установка погружного насоса для скважины или колодца.

Насосы для скважин и колодцев

По сравнению с насосной станцией, организация водоснабжения при помощи скважинного насоса более сложное и затратное мероприятие. Это касается и цены на дорогостоящие скважинные насосы и затраты на установку оборудования и бурения скважины.

Колодезный насос в отличии от скважинного имеет внутреннюю рубашку охлаждения двигателя, что увеличивает его диаметр и поэтому может быть помещен только в колодец или скважину большого диаметра. Колодезные насосы отличаются большей производительностью и меньшей стоимостью при тех же значениях потребляемой мощности и напоре, что и у скважинных насосов.
Охлаждение двигателя скважинного насоса обеспечивается потоком поднимаемой воды, поэтому для них существуют минимально допустимые нормы скорости движения воды. Этот факт также объясняет, почему диаметр скважины не должен быть намного больше диаметра насоса.

Следует учесть, что эксплуатация скважинного насоса накладывает ряд требований:

Это стабильное напряжение в электросети, не более + — 5%.
Обязательная установка обратного клапана.
Защита от сухого хода (установка поплавковой системы, датчиков уровня или других защитных устройств).

Часто владельцы собственных домов сталкиваются с проблемой отвода воды из подвалов и погребов. Такое случается как правило весной после таяния снега или летом после обильных дождей Здесь без специального дренажного насоса трудно обойтись. Бытовые дренажные насосы имеют сравнительно небольшую цену и вес, экономно потребляют электроэнергию.

Следует учесть что дренажные насосы должны уметь откачивать воду вместе с илом и грязью, которая может попасть в подвал вместе с грунтовыми водами. Часто такие насосы укомплектованы поплавком, который автоматически включает и выключает насос в зависимости от уровня воды, что в добавок защищает насос от «сухого хода»

В данной статье представлены весьма общие понятия и принципы использования насосов. Более подробную информацию Вы можете узнать у специалистов нашей компании.

Как выбрать поверхностный насос (2018)

Любая человеческая деятельность, так или иначе, связана с водой. Вода нужна для питья, для приготовления пищи, для отопления, для мытья, для смыва отходов, для полива и т.д.

И, конечно же, намного удобнее, если воду не нужно таскать ведрами, и она течет сама собой.

На вопрос «как этого добиться» ответит, пожалуй, каждый – «поставить насос».

А вот какой насос поставить, и какие у него должны быть характеристики?

На этот вопрос ответить уже не так просто – различия в условиях работы насосов привели к узкой специализации их типов и громадному их разнообразию. Режим работы насоса, чистота воды, требуемое давление, прокачиваемые объемы – все это оказывает прямое влияние на тип используемого насоса.

Неправильно подобранный насос не даст желаемого результата – и это в лучшем случае. В худшем случае он просто выйдет из строя, и вернуть за него деньги не получится – у любого насоса гарантия прекращается при несоответствии условий эксплуатации его параметрам. Поэтому перед покупкой насоса следует тщательно определиться с его назначением и требуемыми характеристиками. И, разумеется, надо понимать, какой параметр за что отвечает.

Погружной или поверхностный?

В некоторых случаях условия эксплуатации четко определяют тип насоса – так, циркуляционный насос бывает только поверхностным, а дренажные насосы практически все погружные.

А вот для забора воды из колодца или скважины уже можно использовать оба вида насосов. И, выбирая поверхностный насос для полива или водоснабжения, следует обратить внимание на его плюсы и минусы в сравнении с погружным.

– Насос всегда доступен, его проще обслуживать и проще заменить.

– Производительные (более 30 л/мин) поверхностные насосы дешевле погружных с аналогичными параметрами.

– Небольшая глубина забора – большинство моделей не могут забирать воду с глубины больше 9 м, а на глубинах 5-8 метров их производительность будет много ниже паспортной.

– Высокая шумность – без дополнительной шумоизоляции работу насоса будет слышно в любой точке дома, даже если он расположен в подвале.

– Если насос расположен вне дома, нельзя допускать его замерзания. Помещение, в котором он расположен в холодное время года, придется отапливать

– Малейший подсос воздуха на входе поверхностного насоса с центробежным механизмом приводит к значительному падению производительности.

Таким образом, поверхностный насос будет необходим для организации отопления; удачным решением будет использование его и для полива; для налаживания водоснабжения поверхностный насос имеет смысл использовать только с неглубокими колодцами. Во всех остальных случаях лучше выбирать среди погружных насосов.

Характеристики поверхностных насосов

Вид насоса определяет его область назначения.

Насосные станции представляют собой комплект из поверхностного насоса, гидроаккумулятора и реле давления.

Поверхностная насосная станция позволяет максимально быстро и просто организовать водоснабжение с постоянным давлением в сети и разбором из нескольких точек.

Садовые насосы применяются в основном для полива, хотя мощные садовые насосы вполне можно использовать в системе водоснабжения частного дома – если позволит глубина забора воды.

– Поверхностные фекальные насосы позволяют перекачивать бытовые сточные воды в тех случаях, когда невозможно организовать канализацию самотеком.

Циркуляционный насос применяется для обеспечения циркуляции теплоносителя в системах отопления.

Применение циркуляционного насоса позволяет значительно снизить стоимость системы отопления за счет применения труб меньшего диаметра и упрощения их прокладки.

Механизм насоса

И у вихревых, и у центробежных насосов двигатель вращает рабочее колесо с лопатками, помещенное в цилиндрический корпус.

Особенностями вихревых насосов являются расположения входного и выходного патрубков (по касательной к колесу) и малое (до 0,2 мм) расстояние между корпусом и лопатками. Во время вращения крыльчатки на входном патрубке создается разрежение, под действием которого жидкость попадает внутрь насоса, движется вместе с лопатками колеса по кругу и выбрасывается из выходного патрубка.

Вихревой насос создает на выходе большое давление при небольшом расходе, поэтому вихревые насосы часто применяются при организации систем водоснабжения частных домов: расход в таких системах невелик, а высокое давление позволяет создать хороший напор на втором и даже третьем этаже.

Основной недостаток этой конструкции – её требовательность к чистоте перекачиваемой жидкости: при наличии в воде песка колеса и стенки корпуса быстро изнашиваются, и производительность насоса падает в разы. Кроме того, КПД вихревых насосов ниже, чем у центробежных.

У центробежных насосов жидкость поступает в центр вращающегося колеса, разгоняется лопатками и выбрасывается через выходной патрубок под действием центробежной силы.

Центробежные насосы менее требовательны к чистоте воды, поэтому могут использоваться для забора воды из естественных водоемов. Центробежные насосы используются для полива и для организации водоснабжения, если вода в колодце или скважине недостаточно чистая.

Основной недостаток поверхностных центробежных насосов – повышенные требования к герметичности водозабора. Если входной патрубок будет подсасывать воздух, производительность насоса сильно упадет. Кроме того, перед включением поверхностного центробежного насоса, в его корпус обязательно следует залить воду через заливную горловину. Если этого не сделать, возможен выход насоса из строя.

Потребляемая мощность определяет основные характеристики насоса: его производительность, давление, высоту забора и т.д. Но выбирать насос только по этому параметру не стоит – два насоса с одинаковой мощностью могут сильно отличаться в производительности и создаваемом давлении.

Подбирать насос следует в соответствии с условиями эксплуатации, а мощностью пользоваться как индикатором «честности» производителя: если при схожих с другими моделями параметрах выбранная модель имеет заметно меньшую мощность, то к такой модели следует отнестись с подозрением – особенно, если она выпущена малоизвестным производителем.

Производительность определяет, какой объем воды насос способен прокачать за определенное время. Для разных типов насосов применяются различные способы расчета требуемой производительности, зависящие от множества параметров: глубины забора, дебета скважины, архитектуры и протяженности системы, количества точек разбора, диаметра труб и т.д. Для приблизительной же оценки требуемой производительности можно воспользоваться следующими величинами:

– Для водоснабжения требуемую производительность можно ориентировочно посчитать, умножив количество одновременно открытых кранов на 10 и добавив 20-30% запаса. Так, если допустить, что в доме могут быть одновременно открыты три крана, то производительность насоса должна быть не менее 3*10*1,2 = 36 л/мин.

– Для полива следует просуммировать расход одновременно работающих поливальных устройств и добавить запас 20-30%. Приблизительную оценку здесь давать сложно, потому что расход поливальных устройств может колебаться от единиц литров в минуту в небольших капельных системах до десятков литров в минуту в дождевателях.

Если очень грубо, то производительности до 20 литров в минуту хватит для одновременной работы одного-двух дождевателей, такой насос больше пригоден для ручного полива.

Читайте также:  Как подобрать насос для скважины по основным параметрам: необходимые параметры, методика расчета

Для одновременной работы нескольких дождевателей, поливающих площадь 3-5 соток, потребуется производительность около 30 литров в минуту.

Для полива площади в 10 соток потребуется производительность в 60-80 литров в минуту.

Для полива больших площадей используются системы автоматического полива, включающие дождеватели по очереди, что снижает требуемую производительность насоса.

Здесь следует отметить, что указываемая в характеристиках насоса производительность дается для нулевой высоты подъема и нулевой высоты забора. И для полива, и для водоснабжения, чем с большей глубины забирается вода и чем на большую глубину она поднимается, тем производительность насоса ниже. В руководстве по эксплуатации насоса обычно даются графики её зависимости от высоты подъема.

Если графиков нет, можно примерно оценить производительность на нужной высоте, приняв, что на максимальной высоте подъема производительность равна 0.

-Для отопления подсчет производительности производится с помощью теплотехнических расчетов, и пренебрегать ими не стоит: для одной и той же площади отапливаемых помещений потребная производительность насоса может меняться в десятки раз в зависимости от среднегодовой температуры, архитектуры системы отопления, диаметра и протяженности труб, количества и размера радиаторов и т.д.

Для очень грубой оценки можно оценить потребную производительность (в л/мин), поделив площадь помещения на 10 для радиаторного отопления и на 3 – для отопления теплым полом.

Глубина погружения определяет, каково максимальное расстояние от насоса до поверхности воды, т.е., с какой максимальной глубины насос способен забирать воду. Но следует иметь в виду, что при заборе воды с максимальной глубины, его производительность и давление на выходе будут намного ниже.

Насос всегда следует подбирать со значительным запасом по глубине забора и с учетом того, что любая глубина, отличная от 0, снижает производительность насоса – графики зависимости производительности от глубины забора обычно приводятся в руководстве.

Допустимая температура жидкости важна, если предполагается откачка горячих жидкостей. Также на неё следует обратить внимание при выборе циркуляционного насоса. Большинство циркуляционных насосов рассчитано на температуру до 110°С, чего вполне достаточно для любых жидкостных систем отопления. Но встречаются модели с допустимой температурой 60°С – такие рекомендуется устанавливать на системах теплого пола, где температуры редко превышают 30°С.

Подъем воды определяет, какое давление создается на выходе насоса и на какую высоту он способен поднять воду. Так же, как и в случае с глубиной забора, высота подъема, например, в 40 метров, не означает, что на высоте в 40 метров будет течь вода. Высота подъема в 40 метров означает, что выше этой высоты вода течь уже не будет вообще, а на 40 метрах если и будет, то буквально каплями.

Поэтому высоту подъема надо подбирать с запасом. Для ориентировочного расчета подъема воды используется следующая формула: H = 10P + ΔP + ΔH, где P – минимальное давление в верхней точке разбора, для водоснабжения это 2,5-3 бара. ΔP – потери давления на горизонтальных участках трубопровода, примерно считается как 10% от суммарной длины горизонтальных участков. ΔH – перепад высоты между уровнем установки насоса и высотой самой верхней точки разбора.

Например, если длина горизонтальных участков трубопровода составляет 10м, насос установлен на высоте 1 м от земли, а верхняя точка разбора – кран на втором этаже – расположен в 6 м от земли, то требуемый подъем воды будет: Н=10*3+0,1*10+5 = 36 м.

Но имейте в виду, что подъем воды насосов приводится для забора с нулевой глубины. Чем с большей глубины насос забирает воду, тем сильнее падает высота подъема. Если в руководстве насоса приведены графики зависимости выходного давления от глубины забора, следует скорректировать требуемую высоту по ним.

Если графика нет, то для оценки к требуемой высоте можно добавить глубину забора в метрах, умноженную на 1,5. Но учтите, что такой метод расчета довольно груб и неприменим, если глубина забора близка к максимальной (более 80%).

Для вышеприведенного примера, если добавить условие забора с глубины 2 м, расчет будет выглядеть так: Н = 2*1,5+10*3+0,1*10+5 = 39 м. Для лучшего напора воды и для предотвращения падения напора с износом деталей насоса, имеет смысл предусмотреть запас в 20-30%.

Автоматический контроль уровня воды (датчик сухого хода) необходим для любого насоса, особенно, если предполагается его использование в автоматическом режиме. Если датчик сухого хода отсутствует в комплектации насоса, его следует докупить отдельно и подключить насос через него. Пренебрегать датчиком сухого хода не стоит, даже если вы уверены, что вода для насоса никогда не кончится. Всегда возможно повреждение всасывающего шланга, которое – при отсутствии датчика сухого хода – быстро приведет к поломке насоса.

Подбор насоса для водоснабжения частного дома и гидротехнический расчет с примерами

Организовать включение в систему централизованного водоснабжения частного дома, дачи или коттеджа удается нечасто. Обычно их владельцам приходится решать вопрос об автономной системе водообеспечения своего жилища.

Но, даже если есть возможность подключения к проходящему рядом с домом городскому или поселковому водопроводу, иметь при этом на участке независимый источник воды — не самая плохая идея как с точки зрения экономической, например, используя его для полива, так и в качестве гарантии от внезапных отключений центральной системы.

Общая информация

Система автономного водоснабжения частного дома состоит из нескольких компонентов:

    Водный источник:

      Колодец— искусственная выработка‑шахта, выкопанная для сбора подземных грунтовых вод в поверхностном водоносном слое до глубины 10

15 м и укрепленная от осыпания.

  • Скважины. Выполняются методом бурения и бывают нескольких типов:
    • Безнапорные: «на песок» — до 50 м, «на известняк» — до 150 м.
    • Артезианские — свыше 150 м.
    • Абиссинские и др.
  • Искусственные водоемы. Емкости для сбора талых, дождевых вод. При имеющемся поблизости ключе или роднике можно организовать углубленный отвод его русла.
  • Естественные водоемы. Ручьи, реки, озера.
  • Потребители воды на участке и в доме: мойки, раковины, ванны, сауны‑бани, бассейны, полив.
  • Система подачи и распределения: насосы, накопительные емкости, трубопроводы.
  • При проектировании автономной системы первым встает вопрос о подборе насоса для водоснабжения частного дома, как одной из самых ответственных и, если уж говорить о качестве работы и долговечности, наиболее дорогостоящей части гидротехнического оснащения. И выбор его обусловлен, прежде всего, типом источника воды на участке, а затем — выбранной схемой водоснабжения.

    Конструкционные различия

    Гидронасосы бывают следующих конструктивных типов:

    • Поршневые. Теперь уже практически не применяются для небольших насосных станций ввиду громоздкости, малого кпд, невысокого жизненного ресурса.
    • Центробежные. Одни из самых популярных и востребованных благодаря простоте конструкции, экономичности и высокой надежности.
    • Турбинные. Подобны центробежным, но не с боковым, а осевым расположением лопаток. Более мощные и производительные. Используются в основном на промышленных гидротехнических сооружениях.
    • Роторные или так называемые винтовые насосы. Отличаются малыми габаритами по диаметру, потому наиболее пригодны для подъема воды из скважин.
    • Вибрационные или мембранные. Дешевые, но малопроизводительные. Известны давно выпускающиеся для дачников модели «Ручеек», «Малыш».

    Виды по типу размещения

    По способу размещения водоснабжающие гидронасосы подразделяются на два класса:

    1. Поверхностного типа. Располагаясь в стороне от источника воды, обеспечивают ее всасывание по опущенной в колодец или скважину трубе.
    2. Погружные. Полностью опускаются в воду на некоторую глубину.

    Иногда в отдельный класс выделяют насосные станции, которые по сути являются компактным самодостаточным водонапорным комплексом, состоящим из поверхностного насоса, накопительного мембранного бака‑гидроаккумулятора, реле давления воды и схемы управления.

    Какой лучше выбрать?

    Перед тем как выбрать водяной насос для дома, следует сравнить преимущества и недостатки двух их основных видов:

    Поверхностные насосыПогружные
    Устанавливаются стационарно. Проще в обслуживании.Для ремонтно‑профилактических работ требуют подъема из скважины или колодца на поверхность.
    Нуждаются в двух трубопроводах: всасывающем и нагнетания.Работают только на нагнетание.
    Максимальная высота всасывания — 10 м. Реальная, с учетом потерь в трубопроводе и запаса на понижение уровня воды в колодце — не более 7

    8 м.

    Подъем с глубины ниже 10 м.
    Нуждаются в заполнении жидкостью перед первым пуском или после ремонтных работ.Готовы к работе сразу после погружения.
    Существует опасность перегрева мотора при длительной работе.Погруженный в воду насос охлаждается как наружной водой извне, так и прокачиваемой изнутри.
    Необходимость консервации на зиму для летнего варианта водопровода.На зиму достаточно слить воду из системы.
    Работа сопровождается шумом.Бесшумны.

    Пример расчета

    Основные необходимые данные для выбора подходящей модели поверхностного насоса для водоснабжения дома:

    • Максимальное значение расхода жидкости в л/мин или м³/ч.
    • Высота всасывания — разность уровней впускного патрубка насоса и поверхности воды в источнике.
    • Высота нагнетания — разность уровней наивысшей точки трубопровода и выпускного патрубка насоса.
    • Начальное давление, для безнапорной скважины или колодца равное атмосферному.
    • Конечное — требуемое давление в домашней системе водопровода.
    • Потери давления в трубопроводах зависят от расхода жидкости и качества поверхностей внутренних стенок трубопроводов, создающих трение ее движению.

    Высота всасывания гидронасосов поверхностного типа не может превышать 10,33 м — высоты водяного столба, создающего равное атмосферному давление.

    Для упрощения расчетов ее округляют до 10 м, а создаваемое давление приравнивают одной технической атмосфере, 1 ат = 1 кГс/см², или примерно 1 бару

    Высота нагнетания, или напор, определяется техническими параметрами и мощностью агрегата.

    Часто значение напора путают с давлением, называя одно другим. Эти величины эквивалентны, но в точности не равны друг другу. Давление на выходе насоса зависит только от его технических характеристик, а напор — от совокупности внешних условий: скорости потока и расхода жидкости, ее температуры, высоты над уровнем моря и пр.

    При расчете все величины давлений системы в паскалях, барах, атмосферах и других единицах приводят к эквивалентным значениям напора в метрах.

    Приведем пример, приняв геодезический уровень размещения насосной станции за нулевой:

    • Расход жидкости, обеспечиваемый гидронасосом — 40 м³/ч. Это вполне достаточное значение потребления для нужд домашнего хозяйства.
    • Уровень воды в колодце ниже нулевого на 4 м.
    • Верхняя точка подъема воды на 15 м выше его.
    • Суммарные потери во впускном и выходном трубопроводах можно найти в таблицах для конкретного типа труб, но обычно их рассчитывают исходя из того, что на каждых 10 м трубопровода теряется 1 м напора, потому примем их равными (15 м + 4 м) / 10 = 1,9 м.
    • Конечное давление в верхней точке примем равным 1 бару

    4 м + 15 м + 1,9 + 9,87 = 30, 77 м.

    Если водонасосная станция устанавливается не в расположенном рядом с колодцем кессоне, а в доме, следует также учесть потери напора на длине подводящего трубопровода.

    Для каждого насоса существует эксплуатационная характеристика, показывающая падение напора в зависимости от расхода и имеющая примерно такой вид:

    Выбирая конкретную модель насоса, следует сообразовывать расчетные величины параметров с паспортными значениями для выбранного экземпляра агрегата в требуемой рабочей точке.

    Р (Вт) = 2,725 x Расход (м³/ч) x Напор (м).

    Для нашего примера получим: 2,725 x 40 x 30,77 = 3,354 кВт.

    Подробнее о расчете и подборе насоса для водоснабжения загородного дома смотрите в этом видео:

    Включение в систему водоснабжения

    Как говорилось выше, более других удобны в установке и эксплуатации готовые насосные станции, технические характеристики которых пригодны для водообеспечения небольшого дома на семью из 2

    3 человек или дачи.

    Подключение их сводится к нескольким простым шагам:

    • Выбор места размещения.
    • Подготовка надежного основания.
    • Подведение необходимых трубопроводов.
    • Всасывающую трубу, опускаемую в колодец, необходимо оборудовать сетчатым фильтром и обратным клапаном. Опустить ее следует на глубину не выше 1 м от поверхности воды.
    • Подключение электрической сети и защитного заземления.

    Слабые места насосных станций и основные поломки

    Выпускающиеся промышленностью насосные станции, или так называемые самовсасывающие насосы, привлекают:

    • доступной ценой, меньшей, чем при отдельном приобретении всех комплектующих;
    • компактными размерами;
    • удобством установки и обслуживания;
    • готовностью к эксплуатации сразу после приобретения.

    Однако в их использовании имеются и недостатки:

    8‑ю метрами высота всасывания. Ее можно увеличить на пару метров, расположив агрегат в заглубленном кессоне рядом с колодцем.

  • Необходимость оборудования специального утепленного звукоизолированного помещения.
  • Небольшая емкость гидроаккумулятора 20

    Неисправности насосных станций могут быть вызваны следующими причинами:

    • Внезапное отключение электроэнергии часто сопровождается гидроударом, способным нанести непоправимые повреждения.
    • Загрязненность и низкое качество воды приводят к повышенному износу лопаток центробежного гидронасоса и заиливанию бака.
    • Несоответствие условий эксплуатации техническим параметрам.

    Например, одна из распространенных поломок связана с завышенным водопотреблением, когда частота включения/выключения станции значительно превышает паспортную. Это приводит к разрыву мембраны в баке‑гидроаккумуляторе.

    Станция при этом не может создать требуемое давление в системе и частота включений еще больше увеличивается. Проверяется нажатием ниппеля на обратной стороне бака: если оттуда потекла вода — мембрана требует замены.

    Еще одной распространенной неисправностью является поломка или неправильная регулировка реле давления, которая приводит к непрерывной работе станции без отключений.

    Жители городских домов или квартир нечасто задумываются о том, что, подходя к крану на кухне либо в ванной и просто открывая его, они включают в работу отточенную для ее создания столетиями научных открытий, изобретений и инженерных решений огромную и сложную систему добычи водных ресурсов, их доставки и распределения.

    Те же, кому приходится создавать для своего жилища такую систему в миниатюре, по‑настоящему дорожат ценностью этого поистине незаменимого источника жизни — воды.

  • Добавить комментарий