Насосна станція: принцип дії і багато іншого
Мабуть, найважливішою складовою комфорту для мешканців заміського приватного будинку є якісне водопостачання.
Традиційний спосіб вирішення цієї проблеми полягає в пристрої водопроводу, живиться від водонапірної башти, однак, сьогодні власники приватних будинків все частіше вдаються до більш ефективним і незалежним методам, пов'язаним із застосуванням автоматичних насосних станцій.
Саме це обладнання і стане предметом нашої розмови, в якому ми представимо вашій увазі інформацію про принципи його роботи, поради та застереження щодо вибору станції, а також коротко розповімо про декілька найбільш популярних на нашому ринку моделях.
Функцією насосної станції є подача води в автономну водопровідну систему і підтримання тиску в ній на заданому рівні.
Для цього може використовуватися як вода, яку видобувають із свердловини або колодязя, так і привізна, для зберігання якої використовуються спеціальні резервуари (басейни).
До складу автоматичної насосної станції входять наступні елементи:
- водозабірних патрубок з сітковим фільтром;
- Зворотній клапан ;
- всмоктуючий трубопровід;
- насос з електродвигуном;
- керуючий елемент - реле тиску або автоматика тиску;
- еластичний (мембранний) бак-акумулятор;
- манометр;
- пристрій захисту насоса від сухого ходу.
На етапі монтажу побутова насосна станція підключається до системи водопостачання, а її усмоктувальна магістраль з водозабірних пристроєм на кінці опускається в колодязь або інше джерело води.
Мембранний гідроакумулятор встановлюється всередині будинку і також підключається до водопроводу. Після запуску станції насос заповнює всю мережу трубопроводів водою, доводить тиск в ній до заданої величини, а потім відключається.
Робота двигуна насоса контролюється керуючим елементом, в якості якого застосовують реле тиску або автоматику тиску.
Ці пристрої мають різний принцип дії. Реле тиску запускає насос в разі падіння тиску в системі до певної позначки і зупиняє його роботу, як тільки тиск досягне максимального значення.
Автоматика тиску реагує на рух води в трубопроводі.
Мембранний бак-акумулятор являє собою гумову камеру, поміщену в герметичний металевий корпус, в якому за допомогою звичайного автомобільного насоса підтримується певний тиск повітря.
Під час роботи станції гумова ємність заповнюється водою до тих пір, поки тиск всередині неї не урівноважиться тиском закачаного в бак повітря.
Принцип роботи насосної станції
Завдяки наявності пружною повітряної подушки, що охоплює гумову камеру з водою, мембранний бак може виконувати дві функції:
- підтримувати деякий час необхідний натиск в системі водопостачання без участі насоса, завдяки чому скорочується кількість включень двигуна, під час яких він працює в найважчому режимі;
- амортизувати виникають в момент запуску насоса гідроудари, перешкоджаючи таким чином руйнування елементів трубопроводу та запірної арматури.
Перш ніж перейти до порад щодо вибору насосних станцій, читачеві слід ознайомитися з їх основними характеристиками. Такими є:
- Максимальна глибина всмоктування.
- Нагнітається тиск (напір).
- Продуктивність.
Характеризує граничну відстань від осі насоса до розташованої нижче нього поверхні води в джерелі. Вказується в метрах.
Максимальний тиск, що розвивається на виході з насоса. Найчастіше вказується в метрах водяного стовпа. Для приблизного перекладу цієї величини в атмосфери її слід розділити на 10.
Мається на увазі кількість води, що перекачується насосом за одиницю часу при ідеальних умовах, тобто коли насос не підключений до мережі водопостачання, а дзеркало води в джерелі знаходиться на рівні осі робочого колеса насоса. Найчастіше вказується в л / хв або в куб. м / год.
На сьогоднішній день проводиться три різновиди станцій:
- З самовсмоктувальним насосом.
- З багатоступеневим насосом.
- З вихровим насосом.
Глибина всмоктування для насосів цього типу досягає 9-ти м, при цьому вони ефективно працюють навіть при неповному заповненні водою всмоктуючої магістралі і не бояться великої кількості повітряних бульбашок в потоці води. Недолік - високий рівень шуму.
Перевагою цих станцій в порівнянні з попереднім типом є більш висока продуктивність і низький рівень шуму, недоліком - висока вартість. Глибина всмоктування для різних моделей становить від 7 до 9 м.
У порівнянні з вищеописаними даний тип насоса здатний забезпечити більший напір (при аналогічній потужності), але має меншу глибину всмоктування і продуктивність.
Для вибору станції потрібно знати величину напору, який вона повинна розвивати, і її продуктивність при цьому натиску.
Необхідний напір визначають так: припустимо, на далекій від насоса точці водорозбору ми хочемо отримати натиск в 20 м.в.ст. (метри водяного стовпа) або 2 атм, при цьому вона знаходиться на висоті 3 м відносно насоса, а гідравлічний опір трубопроводу між насосом і цією точкою водорозбору (методики розрахунку наведені в спеціалізованій літературі) становить 10 м.в.ст.
Таким чином, необхідний напір складе H = 20 + 3 + 10 = 33 м.в.ст. При цьому ми хочемо отримати продуктивність на рівні 10 л / хв.
Тепер залишається вивчити характеристики насосів станцій - спеціальні графіки, що відображають залежність продуктивності від розвивається напору - і підібрати оптимальний варіант.
Обсяг гідроакумулятора залежить від кількості користувачів мережі. Для 2-х осіб буде достатньо 24-х літрів, для 3-х або 4-х - 50-ти літрів.
При використанні водопостачання для побутових потреб найкращим варіантом буде станція з реле тиску.
Якщо водою користуються протягом тривалого часу, наприклад, для поливу ділянки, краще придбати станцію з автоматикою тиску.
Ми склали міні-рейтинг найпопулярніших на вітчизняному ринку насосних станцій, оптимальних за співвідношенням ціна-якість.
При потужності в 1100 Вт максимальна продуктивність насоса цієї італійської побутової станції становить 2,4 куб. м / год.
Ми вважаємо, що це цілком прийнятні для заміського будинку характеристики.
Завдяки спеціальному покриттю чавунного корпусу насоса його можна опускати в свердловину на глибину до 25 м.
Вартість станції - 12 тис. Руб.
Максимальна продуктивність цієї станції становить 3,5 куб. м / год. При цьому вона досить економічна: двигун насоса має потужність в 0,85 кВт. Порадує покупця і доступна ціна - всього 9 тис. Руб.
Дана модель призначена для епізодичного застосування на невеликому дачній ділянці.
Насос потужністю в 0,72 кВт здатний підняти воду з глибини до 8 м, при цьому його максимальна продуктивність становить 3 куб. м / год. Станція не призначена для роботи в регіонах з жарким кліматом. Ціна - 8 тис. Руб.
Ця модель насосної станції призначена для роботи в свердловині глибиною до 50 м.
Необхідні натиск і продуктивність забезпечуються насосом потужністю 1300 Вт. Модель оснащена реле тиску і захистом від перегріву. Вартість - 7,3 тис. Руб.
Надійна насосна станція від німецького виробника, досить популярна у вітчизняних споживачів.
Насос з електродвигуном потужність 0,95 кВт забезпечує робочу висоту в 8 м і продуктивність на рівні 3,8 куб. м / год. Приблизна вартість обладнання становить 11 тис. Руб.
Оптимальний варіант для невеликого одноповерхового будинку або присадибної ділянки площею 0,6 - 1 Га з невеликою витратою води.
Насос потужністю 0,8 кВт піднімає воду з глибини до 9 м, але має продуктивність всього 6 л / хв. Допускається експлуатація станції при температурах зовнішнього повітря до 50 градусів. Купівля моделі обійдеться в 4,7 тис. Руб.
Насосна станція білоруського виробництва, володіє такими ж, як і вищеописана модель, характеристиками: потужність двигуна насоса - 800 Вт, максимальна продуктивність - 6 л / хв. Орієнтовна вартість - 4,9 тис. Руб.
Катерина.
Більше двох років тому для водопостачання будинку і ділянки придбали станцію Marina CAM 60/25. Весь цей час обладнання пропрацював без єдиного відмови, єдина серйозна проблема виникла з баком-гідроакумулятором, в якому швидко порвалася мембрана. Знайти запасну для даної моделі виявилося неможливим. До того ж корпус бака швидко проіржавів, так що врешті-решт його довелося замінити на бак від іншої моделі, для чого станцію довелося трохи переробити.
Обладнання належить встановлювати поза домом, інакше шум і вібрація під час включення насоса будуть занадто дискомфортними. Продуктивність дозволяє підключити душ, мийку, пральну машинку, систему зрошення і кран в сараї.
Олександр.
Купив модель Grundfos MQ 3-45. Дуже низький рівень шуму дозволив встановити обладнання в підпіллі будинку. До недоліків можна зарахувати високу вартість і підвищені вимоги до якості води (легко забивається піском і іншими домішками). В цілому роботою моделі дуже задоволений.
Іван.
Встановив Джілекс Джамбо 60/35 П-24. Подобається і ціна, і якість збірки. Продуктивність дозволяє приймати душ одночасно з роботою пральної машинки. Напружує відсутність в комплекті зворотного клапана, що, втім, характерно для всіх моделей насосних станцій.