Принцип на работа и проектиране на типична помпена станция за водоснабдяване

Повярвайте ми, една частна къща може да бъде оборудвана с толкова високо ниво на комфорт, че животът в нея ще стане много по-удобен, отколкото в градски апартамент. Във всеки случай водоснабдяването може да се използва с не по-малко удобство. По същия начин, за да получите вода, просто трябва да отворите крана, който все още не е много съвместим с крайградската инфраструктура, съгласете се?

Но това не е „дъгова“ мечта. За да реализирате идеята, достатъчно е да включите помпена станция във схемата за водоснабдяване. Тя ще преработи колосалното количество тежък физически труд за собствениците. Вярно е, че за компетентната му връзка и работа е необходимо добре да се познава устройството на оборудването.

Предлагаме ви ценна информация за спецификата на използването на горепосоченото оборудване. Нашата статия ще ви помогне да разберете принципа на помпената станция и да въведете правилата за инсталиране. Информацията, която представихме, се допълва от изключително ясни диаграми, колекции от снимки и видео ръководства.

Устройство за водоснабдяване

За организация водоснабдяване в частна къща магазините предлагат помпени станции под формата на компактна единица от хидравличен резервоар, блок за автоматизация и електрическа помпа. Възможно е също така да се сглоби подобен водопровод от отделни части и оборудване.

И двете опции са приемливи, но е по-добре да изберете готов комплект с гаранция на производителя. Това ще струва по-малко и по-практично с по-нататъшна поддръжка.

Основните работни компоненти

Според устройството, помпената станция за водоснабдяване, сглобена във фабриката, се различава от повърхностната помпа по наличието на система за контрол на налягането.

Съставът включва следните функционални компоненти:

1. Повърхностна електрическа помпа.
2. Хидравличен акумулатор с нипел и вътрешна гумена „крушка“.
3. Манометър.
4. Превключвател за налягане.
5. Свързващи фитинги.

За всмукване на вода към нея е свързана смукателна тръба с възвратен клапан и цедка. И главната линия се транспортира до изхода на инсталацията, транспортирайки изпомпваната течност до точките на потребление. Освен това, ако станцията има вграден филтър и клапан, тогава смукателният маркуч не може да бъде допълнен с тях.

Помпената станция е комплекс от оборудване, включващо хидравличен резервоар, превключвател за налягане, манометър и директно повърхностна електрическа помпа. Ако съществува възможност агрегатът да работи в състояние на "сухо движение", се препоръчва да закупите автоматични помпи, оборудвани с контролер на дебита и блок за автоматизация (+)

Резервоар с хидравлична мембрана, съчетан с центробежна помпа, е в състояние да поддържа налягане от 1,5 атмосфери във водоснабдяването на вилата. Това е напълно достатъчно за стабилната работа на всички домакински уреди, които са инсталирани в частни домове. И повечето от моделите акумулатори той е проектиран за 4,5 атмосфери от максимално възможното налягане, което е повече от достатъчно дори за вила с два или три етажа.

Автоматичната станция е компактна и не изисква тежко бетониране на площадката под оборудването. Най-големият му елемент е резервоар за съхранение на вода. Въпреки това, за монтажа му е необходимо отделно помещение поради шума, създаден по време на работа. Най-често цялата инсталация е монтирана на приземния етаж или в мазето, където е най-удобно да се експлоатира и поддържа.

Колкото по-голям е капацитетът на акумулаторния резервоар, толкова по-рядко двигателят на помпата ще трябва да се включи и по-малко износване (+)

Донякъде скъпо, но доста разумно решение за поставяне на оборудването може да бъде кесон, в който може да бъде разположен както целият комплекс от единици, така и помпа с автоматична техника без хидравличен резервоар, инсталиран в къщата. Бюджетният вариант за местоположението на гарата в страната включва инсталирането на отделен павилион, който защитава устройството от атмосферни отрицания.

Работа и характеристики на блока за управление

Задачата на автоматизираната помпена станция за контрол включва наблюдение на налягането в системата и включване / изключване на двигателя на хидравличната помпа, ако е необходимо. За това контролното устройство включва манометър и реле, Първият контролира текущото налягане, а вторият управлява помпата.

Основните елементи на релето са две пружини.По-големият е конфигуриран да затваря веригата при най-ниско налягане в мембранния резервоар, когато има малко вода в него. По-малък контролира максималното налягане, прекъсвайки веригата, когато се достигне последното.

Превключвателят за налягане автоматично стартира помпата на станцията, когато налягането падне например до 1,4 бара и се изключва при достигане на максималната стойност, посочена от производителя. Нежелателно е да се променят фабричните настройки на релето, като те са предназначени за спирателни вентили

Когато купувате помпена станция за работа в вериги с вероятност за краткосрочна работа без вода, трябва да обърнете внимание на наличието на устройство за контрол на дебита.

Той е проектиран да предпазва двигателя от прегряване при липса на вода в всмукателния канал. В такива единици управляващият блок не е фокусиран върху границите на налягането, а върху намаляване на дебита.

В колко компетентно вземете помпена станция за подреждане на лятна вила, статията, предложена от нас, ще ви помогне да разберете. В допълнение към ценните препоръки към купувачите на оборудване, той предоставя рейтинг на най-добрите сделки на вътрешния пазар.

Взаимодействието на помпата с хидравличен акумулатор

Капацитетът на мембранния резервоар се избира, като се вземе предвид обемът на консумацията на вода. Няколко от 25-40 литра са напълно достатъчни за семейна двойка, а за семейство от няколко души ще трябва да изберете устройство от 100 литра.

Резервоари с по-малко от 15 литра се препоръчва да се купуват само за сезонна употреба в страната. Поради постоянното изпомпване на вода, мембраната в тях се износва бързо.

В първоначално състояние въздухът се изпомпва в хидравличния резервоар чрез нипел (въздушен клапан), което създава налягане от 1,5 атм. По време на работа водата се изтласква в мембраната под налягане, като компресира резерва на въздуха. Когато кранът е отворен, сгъстеният въздух изтласква водата

Смята се, че колкото по-голям е капацитетът, толкова по-дълго ще издържи помпеното оборудване, защото броят на циклите за включване / изключване ще намалее. Резервоар с голям капацитет обаче струва много.

Според правилата хидравличният резервоар се избира въз основа на изчисления въз основа на стойностите на налягането на включване и изключване, посочени от производителя, реалния дебит на водата, когато точките на всмукване на вода са включени едновременно.

Резервът за течност в хидравличния резервоар обикновено е около една трета от общия капацитет. Цялото останало пространство се предоставя под сгъстен въздух, което е необходимо за поддържане на постоянно налягане на водата в тръбите.

Ако във водоснабдителната система е вграден хидравличен акумулатор, за да се намалят до минимум рисковете, свързани с хидравличните резервоари, резервоарът може да бъде избран в малък размер. В този случай не е важно обемът на контейнера, а наличието на мембраната и въздуха зад нея. Именно в този случай те ще поемат основната тежест, изглаждайки последствията от нея.

Капацитетът на помпата трябва да съответства на обема на мембранния резервоар (за капацитет от 20-25 литра се препоръчва да се вземе хидравлична помпа 1,5 м3 / ч, за 50 литра - 2,5 м3 / ч, а за резервоар от 100 л - най-малко 5 м3 / час з)

Автоматичната помпена станция работи в два цикъла:

1. Първо, водата се изпомпва в хидравличния акумулатор с помпа от всмукателната вода, създавайки прекомерно налягане на въздуха в нея.
2. Когато кранът се отвори в къщата, мембранният резервоар е празен, след което автоматиката отново стартира помпеното оборудване.

Акумулаторното устройство за помпена станция за водоснабдяване е изключително просто.Състои се от метален калъф и запечатана мембрана, която разделя цялото пространство вътре на две части. В първия от тях е въздух, а във втория се изпомпва вода.

Помпата изпомпва течност в мембранния резервоар само когато налягането в системата спадне до около 1,5 атм, а при достигане на определеното максимално налягане станцията се изключва (+)

След като напълните акумулатора, релето изключва помпата. Отварянето на крана в умивалника води до факта, че водата, изцедена чрез натискане на въздуха върху мембраната, започва постепенно да тече във водоснабдителната система. В един момент резервоарът се изпразва до такава степен, че налягането отслабва. След това помпата се включва отново, започвайки цикъла на помпената станция за нова.

С празен резервоар мембранната мембрана се смазва и притиска към входящия фланец. След включване на хидравличната помпа мембраната се разширява с водно налягане, като компресира въздушната част и увеличава вече налягането в нея на въздуха. Именно това взаимодействие газ-течност чрез променяща се бариера е в принципа на работа на мембранния резервоар на помпената станция.

Критерии за избор на оборудване

Фабрично изградените помпени станции се доставят с повърхностна хидравлична помпа, често с вътрешен или външен ежектор. Въпреки това акумулаторите могат да се използват и с потопяемо помпено оборудване, но им е присвоен малко по-различен технически термин „помпена система“.

Когато работят в тандем със станция, мембранните резервоари могат да бъдат по-малки от хидравличните резервоари за системи с потопяеми помпи. Това се дължи на факта, че за потопяемите помпени агрегати броят на допустимите времена на включване / изключване на час е по-малък, отколкото за машините за повърхностни помпи.

Помпените станции, напълно подготвени за работа при производителя, трябва да бъдат свързани само към съответните тръбопроводи и захранване (+)

Повърхностни помпиналичието на вътрешен изхвърляч има сериозни ограничения върху дълбочината на приема на вода. Те са в състояние да набират вода само от 7-8 метра. Те обаче издават мощно водно налягане на изхода с колона от вода 40-60 метра (4-6 бара).

Вътрешният ежектор не се страхува от задръствания. Първо изпомпват въздух без никакви негативни последици за себе си, а след това започват да изпомпват вода от кладенеца в системата.

Основният недостатък на станциите с вътрешен ежектор е високото ниво на шум по време на работа. Ако тези модели помпено оборудване за автономно водоснабдяване се планират за монтаж в честна къща, тогава това се препоръчва само в помощни помещения с добра звукоизолация.

използването на дистанционен ежектор ви позволява да вземете вода от дълбочина до 50 метра. Тези помпи са по-икономични, но имат ниска ефективност (не повече от 40%). Но те излъчват много по-малко шум от аналозите с вграден ежектор.

Изборът на типа помпена единица за станцията зависи от качествените характеристики на средата, планирана за изпомпване:

Намиране на водна станция

Избирайки място за помпената станция, е необходимо да се съсредоточите върху характеристиките на хидравличната помпа. На всеки десет метра хоризонтална тръба между водоизточника и помпата намалява своя смукателен капацитет с 1 m.

Ако се предполага, че те са разположени на разстояние повече от десет метра, тогава моделът на помпения агрегат трябва да бъде избран с увеличена дълбочина на засмукване.

Автоматичната станция на автономната система за водоснабдяване може да бъде разположена:

• на улицата в кесон близо до кладенеца;
• в изолиран павилион, изграден специално за помпено оборудване;
• в мазето на къщата.

Стационарната опция на открито осигурява подреждане на кесон и полагане на тръба под налягане от вилата под нивото на замръзване на почвата. Когато инсталирате целогодишен тръбопровод, е необходимо полагането му под дълбочината на сезонното замръзване.

Когато уреждате временни летни магистрали за периода на пребиваване на дачата, тръбопроводът не излиза по-дълбок от 40-60 см или се полага на повърхността.

Топло, проветриво мазе със звукоизолация е идеално място за монтиране на помпена станция, където то и водопроводните тръби няма да замръзнат през зимата (+)

Ако инсталирате станцията в мазе или мазе, не е нужно да се страхувате, че помпата замръзва през зимата. Необходимо е само да поставите смукателната тръба под границата на замръзване на почвата, така че да не замръзва в силен студ.

Често кладенец се пробива директно в къщата, тогава дължината на тръбопровода е значително намалена. Но не във всяка вила е възможно такова пробиване.

Монтаж на помпени станции за водоснабдяване в отделна сграда е възможен само ако оборудването се експлоатира в период на положителни температури. Въпреки това, за райони с много ниски зимни температури, такава опция, предназначена да функционира целогодишно, е необходимо да се изолира или да се подреди отоплителна система. По-добре е веднага да инсталирате помпена станция директно в отопляема къща.

При избора на място за местоположението на водопроводната станция е необходимо да се вземат предвид температурните граници, посочени в паспорта му от производителя:

Параметри на акумулатора на налягане

За правилното функциониране на битови водопроводни устройства във водоснабдяването на вилата е необходимо да се поддържа налягане от 1,4-2,6 атмосфери. За да не се износва прекалено бързо акумулаторната мембрана, производителите препоръчват да се настрои налягане с 0,2-0,3 атм по-високо от подаването на вода.

Налягането във водоснабдяването на едноетажна къща обикновено е 1,5 атм. Тази цифра трябва да се основава на настройката на хидравличния резервоар. Но при по-големите жилищни сгради налягането трябва да се увеличи, така че водата да е във всички кранове, най-отдалечени от щранга. Тук имаме нужда от по-сложни хидравлични изчисления, като се вземе предвид дължината и конфигурацията на тръбопроводите, както и броя и вида на водопроводните устройства.

Възможно е да се опрости изчисляването на необходимото налягане за вътрешнохранно водоснабдяване по формулата:

(Н + 6) / 10,

където "H" е височината от помпата до най-високата точка на водоснабдяване до водопровод на последния етаж на къщата.

Ако обаче изчисленият индикатор налягане в автономно водоснабдяване Ако тя надвишава допустимите характеристики на съществуващите водопроводни и домакински устройства, тогава когато това налягане е настроено, те ще се провалят. В този случай е необходимо да изберете друга схема за оформлението на водопроводи.

Регулирането на налягането във въздушната част на акумулатора се осъществява през макарата чрез изпускане на излишния въздух или изпомпването му с автомобилна помпа

Възможни проблеми с инсталацията

Ако помпата се включва твърде често и веднага се изключва, трябва незабавно да проверите налягането на въздуха в акумулатора. При ниски показатели ще е необходимо да се изпомпва. Но да се отстрани проблемът по този начин ще бъде възможно само ако мембраната и тялото на резервоара не са повредени. Тук ще се помогне само свързването на сервизния център с сервизите.

Нипелът за изпомпване на въздух най-често се намира на гърба на резервоара от входа на водата, но са възможни и странични опции

Ако на зърното на въздушния клапан се появят капчици вода, акумулаторът трябва незабавно да бъде изключен от водопроводната система. Това е пряк знак за увреждане на мембраната. Човек не може да направи без неговото заместване в подобна ситуация. Въздухът не трябва да влиза в системата за водоснабдяване на частна къща през мембранен резервоар.

Ако помпата изобщо не иска да се включи, тогава си струва да разгледате регулиране на превключвателя за налягане, Има моменти, когато е настроено на твърде високо налягане. Но е възможно и с навлизане на въздух в смукателния маркуч, което води до защита срещу сухо движение.

Предимства на помпения агрегат с хидравличен резервоар

Помпата е неразделна част от автономна система за водоснабдяване. Той осигурява вода от кладенец или кладенец, чието разпределение на водата е по-надолу по вилата поради работата на самата помпа, използването на резервоар за вода или използването на хидравличен акумулатор.

Хидропневматичната инсталация за повдигане на вода и резервоар за водно налягане са проектирани да поддържат постоянно налягане в системата за вътрешно водоснабдяване

Използването на само една помпа при разпределяне на вода до къщичка е изпълнено с много проблеми. С тази уговорка автономно водоснабдяване помпеното оборудване е принудено постоянно да се включва / изключва, поради което експлоатационният му живот драстично се намалява. И в ситуация с прекъсване на тока, къщата е напълно без вода.

За да се намали износването на помпата и да се предпази къщата в случай на аварии в електрическите мрежи, във водопроводната система на къщата е включено допълнително задвижване. Това може да бъде резервоар за вода на тавана, от който по гравитация тече вода към водопроводни тела, или акумулатор на налягане, поддържащ изкуствено налягането в мрежата (това е и мембранен резервоар или хидравличен резервоар).

И в двата случая помпата е включена, за да образува подаване на вода в резервоара. Само във втория случай резервът се създава в автоматичен режим от системата за контрол на налягането. В същото време резервоарът за съхранение ви позволява да създадете резерв от вода в случай на прекъсване на захранването, а система с хидравличен резервоар без електричество няма да работи изобщо.

Задвижването в напълнено състояние обаче се отличава със значителното си тегло, а когато се монтира в таванското помещение, изисква усилване на тавана и топлоизолация.

Опцията с мембранен резервоар е по-удобна и практична. Принципът на работа на водоснабдителната система с такава помпена станция се основава на изкуственото поддържане на водното налягане в тръбите. Самата помпа, изпомпваща вода от всмукателната вода, е включена само за пълнене на резервоара. Освен това доставката му към системата се осъществява с помощта на сгъстен въздух.

Хидравличната помпа, инсталирана в сутерена на помпената станция, работи за засмукване, което позволява използването й само с плитки водоносни хоризонти или с кладенци с естествено водно налягане

За разлика от разширителната версия на резервоара, хидропневматичната инсталация е по-компактна. Освен това използването на мембранен акумулатор гарантира не воден чук мрежа и постоянно налягане във водопроводите, а също така опростява поддръжката на водоснабдителната система на потребителите в частна къща.

Единственият недостатък на помпените станции с хидравличен акумулатор е тяхната променливост. Резервоарът за съхранение на вода често има малък размер 25-50 литра. Помпата трябва да се включва често, за да я напълни, а когато светлината е изключена, водният резерв не е достатъчен твърде дълго. За да се изключат подобни ситуации, препоръчително е да се запасите с автономен генератор.

Изводи и полезно видео по темата

Клип №1. От какви дълбочини помпеното оборудване може да вдигне вода:

Клип №2. Как сами да сглобите помпена станция от битова центробежна помпа:

Клип №3. Всичко за принципа на работа на акумулатора, който е част от помпената станция:

Автоматичните автономни системи за водоснабдяване позволяват, когато живеете в селска къща, да не се притеснявате да носите вода в кофи. Благодарение на простия си дизайн помпените станции са лесни за инсталиране и поддръжка.

Почти всеки може да се справи с инсталацията им. За щастие има много конфигурации на помпено оборудване от различни видове с акумулатори, за всяка къщичка можете да изберете най-доброто решение.

Искате ли да споделите собствения си опит с използването на помпена станция, имате въпроси или откриете недостатъци в статията? Моля, напишете коментари в блока по-долу.