Принцип работы насосной станции

Виды применяемых насосов

Виды насосов.

Существуют разные виды насосов. Например, есть модели, в которых эжектор включается в конструкцию самого устройства, либо такие, где он является выносным и устанавливается непосредственно в скважине.

Сам эжектор — это устройство, работа которого основывается на законе Бернулли. Благодаря прибору в сужающемся сечении понижается давление одной среды, и происходит подсос в потоке втором — газа или жидкости.

Кроме того, когда осуществляется сборка и монтаж такой станции своими руками, можно выбрать погружной или скважинный насос в зависимости от того, какой тип оборудования имеется в наличии.

Модели с внутренним эжектором

Такие модели, несмотря на все свои преимущества, имеют некоторые ограничения в использовании. Они могут обеспечивать подъем воды только с глубины до 8 м.

К числу достоинств относится и то, что не имеет значения случайное попадание воздуха, а это делает необязательным предварительное наполнение системы водой перед началом работ. Насосная станция такого типа вначале прокачивает воздух, и только после осуществляется подача воды. Эти системы также отличаются высокими показателями производительности и надежностью.

Важным недостатком, помимо ограничения глубины, является высокий уровень шума при работе. Если производится установка в частном доме, то нужно побеспокоиться о том, чтобы выделить для нее отдельное звукоизолированное помещение.

Модели с внешним эжектором

Когда стоит задача подкачки воды с большой глубины, в диапазоне 20-50 м, то используются станции с выносным эжектором. В таких случаях место монтажа устройства — колодец или скважина. Там оно является частью заборного узла.

Модели с внешним эжектором.

От основного оборудования к эжектору подводят 2 шланга — вакуумный и напорный. Первый называется и всасывающим. По нему вода из скважины поднимается вверх. Но в эжектор ее подает напорный насос, и благодаря ему происходит формирование области разрежения во всасывающей камере.

Преимуществом этого типа оборудования является низкий уровень шума при работе, возможность подачи воды с большой глубины и хорошие показатели напора.

Использование погружных типов в системах

Преимуществом подобной системы является то, что она оснащена , а его конструктивные особенности таковы, что позволяют прибору работать практически бесшумно. При этом он осуществляет подачу воды с большой глубины.

Достоинством является и то, что оборудование легко подключается к водопроводу и для хорошей работы ему не нужно, чтобы колодец или скважина были близко расположены к зданию.

К числу преимуществ погружных моделей относится и нечувствительность к небольшим подсосам воздуха. И даже если трубопровод дает протечку, они будут нормально работать (пока протечка не расширится).

Но погружные насосы чувствительны к качеству среды. Им нужна только чистая вода. Можно поставить мощную фильтрационную систему, но это влечет за собой дополнительные расходы. К тому же такую систему придется регулярно чистить.

Сбои в работе насосной станции

Во время эксплуатации насосной станции могут появляться различные сбои в ее работе, причина нарушений – неправильное включение/выключение электрического двигателя.

Необходимость замены реле

Замена выполняется в следующем порядке.

Отключите питание и полностью слейте воду с гидроаккумулятора. Краны отставьте в открытом положении.

После этого закройте все водопроводные краны или главный вентиль на выходе, включите насос и выполните точную регулировку давления воды по вышеописанному алгоритму. Никогда не спешите. Работы несложные, но последствия ошибок могут быть очень печальными.

Насос постоянно включается/выключается

Это значит, что давление воды резко повышается до максимальных значений, двигатель при этом выключается. Давление столь же резко падает до минимальных и агрегат опять включается.

В этом случае реле давления трогать не надо, оно не виновато. Причина в гидроаккумуляторе – порвалась или сильно растянулась резиновая мембрана, размещенная внутри баллона. Она не расширяется, не принимает воду и не компенсирует повышение давления.

Для нормальной работы насоса рекомендуется давление воздуха в металлическом баллоне устанавливать примерно на 10% ниже параметра включения электрического двигателя. Давление проверяется только после полного спуска воды из гидроаккумулятора. Если она есть, то значения поднимаются и искажают регулировочные показатели.

Насос длительное время не выключается

Вначале все было нормально, а потом появилась такая проблема. Причина – износ насоса, он уже не может создавать нужное давление. Регулировка простая – немного уменьшите максимальное значение до момента выключения насоса. Чтобы иметь запас по надежности, давление рекомендуется еще снизить на несколько десятых долей атмосферы. Если в результате регулировки показатели понижаются до критических, то придется менять водяной насос.

Воды в системе нет, а насос не включается

Есть три причины: неисправна проводка, закислились клеммы подключения или перегорел электрический двигатель. Для проверки надо иметь тестер и прозвонить электрооборудование, работы следует делать строго по правилам ПУЭ.

Сборка и подключение

Чтобы первый запуск и дальнейшая эксплуатация системы водоснабжения прошли нормально, необходимо правильно выполнить установку и подключение насосной станции. Прежде всего, нужно выбрать подходящее место для станции. Это может быть подвал загородного дома, пристройка к дому или отдельно стоящее сооружение, а также кессон. Если вы монтируете станцию в подвале, то помещение нужно хорошо утеплить и звукоизолировать. Пристройку или отдельную постройку также стоит хорошо утеплить. Монтаж кессона проводят так, чтобы его дно располагалось на 2 м ниже поверхности земли. Появилось лучшее мобильное приложение для опытных БИгроков и можно абсолютно телефон со всеми последними обновлениями и по новой открыть для себя ставки на спорт.

После этого можно выполнять подключение к скважине или колодцу. При этом в зависимости от глубины гидротехнического сооружения может реализовываться двухтрубная или однотрубная схема подключения. Мы рассмотрим более сложный двухтрубный вариант подключения:

1. На эжекторе, которым должна быть укомплектована станция, качающая воду со скважины или колодца глубиной более 10 м, находим один из трёх патрубков. Он должен находиться на нижней части детали. На него крепим сетку грубой фильтрации.
2. На раструб находящийся в верхней части эжектора, надеваем сгон диаметром 3,2 см.
3. После этого необходимо подобрать сгон под диаметр трубопровода. Иногда для этого необходимо использовать несколько деталей с переходниками.
4. На выходное отверстие сгона ставим бронзовую муфту. Она позволит выполнить переход к водопроводной трубе из полиэтилена. При этом все соединения герметизируем при помощи пакли или специальной пасты.
5. Теперь от скважины до дома необходимо выкопать траншею, дно которой будет находиться ниже точки промерзания почвы. В траншею укладываем трубопровод.

1. На выпуске обсадной колонны из скважины монтируем оголовок. Вместо него можно использовать колено с плавным изгибом.
2. Для присоединения эжектора к трубам водоснабжения понадобится муфта.
3. Второй конец трубы перед опусканием в скважину пропускаем через колено под углом в 90 градусов.
4. После этого при помощи монтажной пены герметизируем пространство. Трубу стыкуем с угловым переходником и наружной частью водопровода.
5. Оголовок закрепляем на выпуске колонны при помощи армированной липкой ленты.

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:

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

1. Далее от гидротехнического сооружения до дома копают траншеи ниже точки промерзания грунта.
2. В траншеи прокладываются водопроводные трубы.
3. На выход обсадной трубы скважины устанавливается оголовок. Если найти его не получится, можно использовать колено с плавным углом.
4. Чтобы присоединить эжектор к трубопроводу водоснабжения, используют муфты.
5. Перед опусканием второго конца трубы его необходимо пропустить через колено под прямым углом.
6. 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.
7. Теперь можно опускать эжектор в скважину. При этом глубина погружения должна быть определена заранее с учётом отметки верха обсадной трубы.
8. 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:

1. Заранее выбирается место, где трубопровод будет разъединён. После остановки подачи воды выполняется расчленение водопровода на две части.
2. Так часть, которая идёт от городской магистрали, присоединяется к накопительному резервуару.
3. Жидкость из этого бака по трубам должна поступать к насосной установке. К выходному отверстию от насоса присоединяется трубопровод, ведущий к жилой постройке.
4. Далее производится прокладка и подключение электропроводки.
5. 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.

Распространенные ошибки при запуске станции и как их избежать

Для насосной станции следует оборудовать отдельное помещение

При запуске насосной станции проблемы могут возникнуть по разным причинам. Самые распространенные из них — неполадки в работе двигателя или насоса, например:

• Двигатель не запускается. Проверьте включен ли он в розетку. Проверьте предохранители, замените при надобности. Если не крутится крыльчатка вентилятора, отключите двигатель от сети и проверните ее отверткой.
• Двигатель работает, но вода не качается. Возможно, не заполнили насос водой при запуске. Надо отключить двигатель и залить воду.
• Агрегат работает не отключаясь. Возможно, на реле выставлено более высокое верхнее давление. Необходимо отрегулировать.
• Насос включается и отключается чаще 20 раз в час. Вероятная причина: в гидроаккумуляторе понижено давление, например, из-за повреждения мембраны. Надо заменить деталь и подкачать давление до нормы.

Иногда неполадки проще предупредить, чем устранить. Если осенью не провести консервацию станции и зимой хранить ее в неотапливаемом помещении, остатки неслитой воды при замерзании могут повредить важные детали механизма или водовода, весной придется покупать новую станцию или проводить дорогостоящий ремонт. Поэтому соблюдение правил эксплуатации позволит продлить срок жизни оборудования, существенно сократит расходы.

Источник статьи: http://strojdvor.ru/vodosnabzhenie/zapusk-nasosnoj-stancii/

Настройка и проверка автоматики

После первого запуска происходит регулировка автоматики. Если в системе есть реле давления, то при максимальных показателях, которые заранее устанавливаются в настройках, насос отключается. При заборе воды опять срабатывает реле и запускает систему, когда давление становится минимальным. При этом настройки можно регулировать самостоятельно.

Настройка автоматики:

Сначала потребуется отключить насос и слить воду с гидробака. Выполнить это легко, открутив кран, который находится снизу в системе. Для открытия используют отвертку или гаечный ключ.
Затем запускается насос, и вода поступает в гидробак.
При этом следует контролировать показатели манометра при отключении. Именно такие данные считаются максимальными.
Дальше открывают дальний от насоса кран. При вытекании воды давление будет снижаться, что приведет к запуску

При запуске важно зафиксировать все показатели. Они послужат минимальным давлением
Далее находят разницу показателей.
При тестировании системы следует обратить внимание на напор воды, которая поступает с самого дальнего крана

При неудовлетворенных показателях нужно повысить давление
Для этого насос отключают и сильнее закручивают гайку на большой пружине, которая находится в реле. Чтобы уменьшить напор, гайку откручивают.
Дальше приступают к настройке разностей давления. Данные получают при отнятии максимального от минимального. Потребуется выполнить регуляцию гайки в реле, чтобы устранить проблему слишком низкого или высокого давления. Норма – 1,4 бар.
После регулировки проверяется работоспособность. При необходимости можно заново выполнить настройку.

Для проверки автоматики насосной станции применяют специальное оборудование, которое определяет ее работоспособность

При отсутствии любых настроек реле схема регулировки немного другая. Сначала запускается насос, нагнетая давления так, чтобы напор воды из дальнего края был хорошим. Фиксируют показатели манометра и выполняют отключение насоса.

Далее следует отключить питание и открыть крышку на реле. Затем начинают подтягивать гайки. При щелчке регулировка прекращается. Крышка ставится на место, запускается насос. Далее следует подтянуть гайку на меньшей пружине до щелчка. После проверки работоспособности можно смело эксплуатировать насосную станцию.

Установка и ввод в эксплуатацию насосной станции

Установка насосных станций проходит поэтапно с учетом нужд хозяев на приусадебном участке в потребности воды.

Начальная стадия монтажа

Начинается монтаж и установка насосного оборудования с выбора места, это может быть подвальное помещение или кессон (специальное подготовленное углубление в земле). Месторасположение станции в кессоне имеет свои плюсы и минусы. Положительным является то, что кессон препятствует попаданию влаги, грунтовых вод в насос и воздействию низкой температуры на него. Недостатком метода является необходимость постройки дополнительного сооружения над кессоном, так как низкие температуры зимой выведут насосную станцию из строя.

Если нет возможности установки водяной станции для дома, тогда систему оснащают с кессоном. Кессоны бывает промышленного и домашнего собственноручного производства. Первый вариант представляет собой пластиковые цилиндры, а второй – бетонные кольца. Чаще всего насосные станции водоснабжения для дома устанавливают в подвальном помещении, чтобы они всегда были под рукой, имелась возможность контролировать работу агрегата. Даже в сильные морозы в подвале поддерживается необходимая температура для подачи воды через насос.

Подготовка оборудования к монтажу и установке

Прокладывание трубопровода

Чтобы низкие температуры не влияли на работоспособность трубопровода, и он полноценно функционировал круглый год, следует вырыть траншею ниже уровня промерзания земли или утеплить трубы самостоятельно, например, при помощи минеральной ваты. Объединив оба способа можно добиться максимальной эффективности защиты насоса от замерзания в холодное время года.

Последующая укладка трубопровода начинается с выкапывания траншеи от источника воды до подвала дома, которая дополнительно укрепляется цементным раствором. После успешной укладки трубопровода он подключается к насосной станции.

Роль погружного оборудования

При использовании готовой насосной конструкции, оснащенной поверхностным насосом, изначально готовится труба для водозабора, спускаемая на дно скважины или колодца. Производятся такие трубопроводы из полимерных материалов, на конце их устанавливаются очищающий фильтр и клапан. После сборки трубопровода его спускают в скважину.

Подключение станции

Понимая устройство насосной станции и подобрав нужный участок, можно приступать к подключению системы. Она обязательно должна крепиться на деревянную, кирпичную или бетонную площадку с анкерными болтами, которая предварительно устелена резиновым покрытием. Трубу водопровода следует подключить к самой станции при помощи муфты, уголка, обратного и запорного клапанов. Запорный кран устанавливают на напорный патрубок, затем крепится муфта с резьбой, после чего в нее впаивают водонапорную трубу. Такие краны на входе и выходе из скважины нужны для возможности доступа к системе в случае поломки.

Установка

Ввод в эксплуатацию

Чтобы проверить, как работает насосная станция, необходимо заполнить насос и накопительный бак перед первым запуском системы водоснабжения. После включения следует следить за уровнем давления, который должен быть в пределах нормативных значений до 3 атмосфер.

Как проводится установка

Монтаж станции проводится после выбора места ее расположения. Технология установки включает в себя несколько этапов.

На этапе подготовки следует позаботиться об организации надежного основания.

Каждый сможет своими руками собрать конструкцию насосной автоматики. Однако качественный чертеж существенно облегчит работу.

Важно понимать, что водозаборный узел всегда зависит от вида применяемого оборудования:

1. Стандартная схема (состоит из поверхностного агрегата и встроенного эжектора) представляет собой обратный клапан, который подключен к трубе посредством муфты.
2. Приспособление с внешним эжектором. Здесь обратный клапан (с сетчатым фильтром) прикручен к всасывающему эжекторному патрубку. Верхняя часть оснащается двумя трубами.
3. Если планируется воспользоваться погружным агрегатом (в скважине), в конструкции предусмотрен специальный фильтр. Такой насос обязательно должен быть оснащен трубой и обратным клапаном.

Если вы не уверены в своих силах, поручить установку насосной станции лучше профессионалам

После того как все подготовительные и установочные работы будут проведены, необходимо позаботиться о правильном запуске станции.

Правила эксплуатации

Производители насосного оборудования дают четкие предписания, что нужно делать, чтобы их техника работала без перебоев в течение всего заявленного срока эксплуатации. Выполнение профилактических работ и своевременное устранение всех неисправностей позволит продлить срок жизни насоса, а системе плодотворно работать.

Особенности эксплуатации насосной станции:

В случае неиспользования оборудования в зимнее время, всю воду из системы необходимо полностью сливать. Это поможет избежать серьезных неприятностей, связанных с заменой целых узлов. А делать это нужно еще до первых заморозков.

Кран для слива воды Источник вода-вдом.рф

Гидроаккумулятор

Резерва в гидроаккумуляторе (он же мембранный, расширительный бак) хватит для умывания и некоторых других небольших потребностей (питье, готовка малого объема пищи), при этом нет необходимости включать нагнетатель.

ГА представляет собой герметичную металлическую емкость (баллон) внутри с резиновой мембраной или грушей, разделяющей сосуд на 2 части: одна со сжатым воздухом, вторая — для воды. Первый в емкости создает давление, оно сжимает шар с жидкостью, выталкивая ее в водопровод. А при наполнении резиновой части водой сжимается уже воздух, увеличивающий свой натиск на грушу для последующего выдавливания.

При постепенном расходе натиск внутри ГА снижается, пока не достигает порога запуска помпы. Затем, после расхода, бак наполняется, соответственно, число мПа плавно повышается — достигается значение отключения насоса. Процесс обеспечивает именно ровный стабильный напор, какие бы скачки ни были на входе в бак.

Роль гидроаккумулятора

Регулировка давления тесно связанная с ГА (в среднем его объем 20…100 л), реле без него будет работать, но полноценной схема будет только с ним.

В чем важность устройства:

• именно мембранный бак создает нужное давление, затребованные для эффективного функционирования рамки регулировки, широкий диапазон пороговых значений вкл./откл.;
• обеспечивает ровный напор, исключает гидроудары, одних из самых губительных явлений для труб и всего оборудования;
• создает резерв, затребованный при сглаживании напора и при перерасходе.

Цель и задача подсоединения реле давления к насосу — чередование включений его и гидробака. Главная функция прибора как у всех реле — сцепление/расцепление контактов электропривода, когда достигаются выставленные пользователем пороговые значения, в нашем случае давления.

Место расширительного бачка в схеме с глубинной помпой:

Расположение гидроаккумулятора в схеме с насосной станцией:

Расчет гидробака

Исчисление объема и давления для гидроаккумулятора (расширительной емкости) — отдельная тема, поэтому укажем только основы.

Иногда допускают ошибку думая, что чем больший объем, тем значительнее резерв, реже включается помпа и это лучше, но это только отчасти верно по таким причинам:

• нагрузки возрастают, ГА выходит из строя быстрее, а стоимость ремонта, замены мембраны более габаритных приборов намного выше;
• большая разница между мин. и макс. давлением приведет к понижению комфорта, например, душ принимается при 3.5 атм., которые будут понижаться в процессе до 1.5 атм. Такое снижение напора заметно, что может нервировать пользователя;
• высокий напор любит не вся сантехника, повышается риск протечек;
• слишком большой запас чреват застойными явлениями в баке.

Задача резервирования для ГА второстепенная, главная цель — сглаживание гидроударов и сокращение числа включений помпы. А для повышенного запаса ставят отдельно накопительные емкости.

Надо помнить следующий нюанс и осуществлять подбор с его учетом: вода в расширительном сосуде занимает в среднем около 1/3 общего объема бака, место для жидкости меняется с изменением давления в сосуде, что видно в приведенных нами таблицах.

Перед тем как отрегулировать реле давления воды, надо также помнить, что оптимальная разница между точками запуска/остановки ΔР 1.5–1.8 атм. На некоторых реле даже не предусмотрена регулировка этого значения — они изначально собраны именно под указанную цифру. Среднестатистически минимальный показатель в трубопроводе для водоснабжения частного дома — 1.5–1.8 атм., максимальный — 3 атм., при этом, как мы уже указали выше, запас воды в ГА — 1/3 от его общего объема. Это соотношение отлично видно по таблице.

Внутри резервного бака значение должно быть меньшим на 0.1–0.5 бар, чем для включения насоса (порога реле для запуска). Пример: для помпы с минимумом для активации автоматики в 1.6 бар нормальная величина в ГА — 1.3–1.5 бар. Это наименьшее значение для напора воздуха. Производители прописывают в инструкции и максимально возможное значение, оно у разных моделей колеблется, как правило, от 5 до 10 бар.

Крайне желательно настроить и подключить реле с учетом частоты вкл./выкл. насоса в час, указанной в его техдокументации. Есть общая рекомендация: при беспрерывной работе системы на максимальном расходе желательно, чтобы аппарат запускался не чаще 1 раза в 4–5 мин., то есть 12–15 раз/1 час.

Для точных исчислений в интернете есть множество калькуляторов, а также формулы, но это отдельная тема, тут мы укажем усредненные нормы подбора ГА:

• исходя из количества точек водоразбора:
  • 1–2 — объем от 20 до 50 л;
  • 3–4 — 80…100 л;
  • 4–5 — 150…200 л;
• исходя из мощности наоса:
  • 0.5 кВт — 24 л;
  • 1 кВт — 50 л;
  • 1.5 кВт — 100 л.