Akva-tehnik.ru

Отделка дома своими руками
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как работает система автономного водоснабжения

Способы проведения автономного водоснабжения для частного дома

Автономное водоснабжение дачи или частного дома – уже давно не роскошь, а очевидная потребность. Ведь пользоваться колодцем, таская воду в ведрах, — не лучший выход.

Установка гидроаккумулятора в подвале дома при организации водоснабжения

Установка гидроаккумулятора в подвале дома при организации водоснабжения

Если нет возможности подключения к централизованному водопроводу, систему горячего водоснабжения придется организовывать своими руками.

1 Схема создания автономной водопроводной системы

Сейчас опытом организации подачи холодной и горячей воды для личных нужд может похвастаться много владельцев частных домов. Обычно схема водоснабжения (горячего или холодного — не важно, в принципе) включает такие составляющие:

  • источник (это может быть скважинное водоснабжение или обеспечение водой из колодца);
  • прибор для подачи воды;
  • очистная система;
  • гидроаккумулятор;
  • наружные и внутренние водопроводные трубы;
  • сантехнические приборы.

Если нужна горячая вода, может использоваться водонагреватель или котел – в зависимости от выбранной схемы и имеющегося оборудования.

Автономное водоснабжение частного дома организовывается с поиска подходящего источника. Как правило, приходится выбирать из трех вариантов:

  • колодец;
  • артезианская скважина;
  • скважина «на песок».

Наименее затратным, при этом простым вариантом является колодец. Однако такое решение имеет два минуса: сомнительная чистота воды и небольшое ее количество. Владельцы колодцев хорошо знакомы с проблемами: трупы мелких животных, мусор, талые воды, проникшие в грунт стоками. Хотя очистить колодец своими руками, проще, к примеру, нежели скважину. Ведь она также подвергается загрязнению.

Организа́ция водоснабжения частных домов с насосной станцией.

Организа́ция водоснабжения частных домов с насосной станцией.

И если для двух человек в сутки объема воды в колодце может быть достаточно, то семья с детьми, да еще и с потребностью в частных поливах почвы, вряд ли будет обеспечена водой должным образом. Ведь, по мнению специалистов, для небольшой семьи, состоящей из четырех человек, требуется около 1500 литров жидкости ежедневно, причем львиная доля этого объема – для горячего водоснабжения.

Скважина «на песок» дает возможность добывать воду из водоносного слоя, находящегося в 10-30 м от поверхности. Для этого используется погружной насос. Такой источник требует правильного ухода, дабы не получить заиливание. Чаще всего нужна фильтрация.

Самую чистую воду можно добыть из артезианской скважины. Но нужно быть готовыми к высокой стоимости проекта, так как артезианская вода находится глубоко. Зато для организации такой системы водоснабжения не требуется насос.

Одна скважина способна обеспечить не просто частный дом, но даже и небольшой поселок. Перед организацией такой скважины своими руками следует проверить воду, поскольку в ней может быть высокое содержание одного или нескольких элементов, например, железа.

Такую скважину нужно регистрировать в государственных органах, поскольку такой источник считается стратегическим.

Учитывая используемое оборудование, водоснабжение из скважины делится на несколько типов:

  • летняя скважина;
  • скважина, имеющая адаптер;
  • скважина с кессоном.

Погружное и поверхностное насосное оборудование высокой мощности.

Погружное и поверхностное насосное оборудование высокой мощности.

Первый вариант является экономным, хотя и позволяет пользоваться водой в теплую пору. Что касается скважины, обустроенной адаптером, то она подходит для эксплуатации круглый год, поскольку трубы находится ниже глубины промерзания грунта.

Установка скважины с кессоном является самой дорогостоящей процедурой. Однако такое автономное водоснабжение загородного дома считается самым надежным.

Если нужно своими руками организовать автономное водоснабжение в частный дом, стоит позаботиться о наличии в системе устройств очистки воды. Ведь она должна поступать в дом должного качества.

Нужна установка фильтров, выполняющих механическую очистку воды. Поэтому к затратам по бурению добавятся еще и расходы по улучшению качества воды.
к меню ↑

2 Принцип действия системы и отдельных ее узлов

Чтобы вода поднималась из источника, подавалась в систему, требуется насос. Чтобы его выбрать, следует понимать, с какой глубины будет организована схема подачи воды. Важная характеристика насоса – его производительность. Электрический кабель прокладывается к устройству подземным или воздушным методом.

Фильтры грубой и тонкой очистки воды в системе водопровода.

Фильтры грубой и тонкой очистки воды в системе водопровода.

Автономное управление обеспечивает бесперебойность работы и мониторинг показателей давления в системе. Реле давления отвечает за включение и выключение насосного агрегата.

Еще система управления контролирует наличие воды в источнике, появление аварийной ситуации в водопроводе. А индикаторы системы мониторинга показывают, как работает насос при перепадах сетевого напряжения.

Дополнительно система водоснабжения дополняется гидроаккумулятором, который поддерживает нужный уровень давления. Наличие в системе такого прибора снижает количество запусков насоса, а значит, производительность значительно увеличивается. Установка гидроаккумулятора возможна в колодце, на первом этаже или в подвале дома.

Актуально применение такой емкости как для горячего, так и для холодного водоснабжения, а также для систем отопления.

Недостаток такой организации – система зависит от постоянного наличия электроэнергии.

Более надежная схема водоснабжения – с имеющейся водонапорной емкостью. Установка своими руками выполняется на втором этаже или чердаке здания. Материал для изготовления емкости – пластик или нержавеющая сталь. Объем резервуара – 50-300 литров.

Подпитка бака должна быть автоматизирована, чтобы система функционировала велась постоянно. При этом дом может быть обеспечен горячей водой.
к меню ↑

3 Как установить систему водоснабжения?

Прежде чем приступать к каким-либо действиям своими руками, необходимо определиться с тем, какова будет схема организации холодного и горячего водоснабжения, учитывая вышеизложенные рекомендации. После этого следует позаботиться о наличии необходимых материалов, инструментов и оборудования с требуемыми характеристиками.

Автоматическая насосная станция Tecnoplus (Espa).

Автоматическая насосная станция Tecnoplus (Espa).

Для бурения скважины нужно задействовать специалистов, обладающих необходимым оборудованием и опытом.

Для организации системы водоснабжения (горячего или холодного) своими руками можно использовать трубы, изготовленные из разных материалов. Водопровод следует прокладывать на глубине, которая превышает показатель промерзания почвы. В противном случае придется использовать теплоизоляционные материалы или специальный подогрев, чтобы вода в системе не замерзала.

Чтобы улучшить комфорт пребывания в частном доме, рекомендуется организация своими руками системы горячего водоснабжения.

Для того, чтобы схема эффективно функционировала, потребуются (подытоживая вышесказанное):

  • оптимальный по показателям насос или насосная станция, который справится с подъемом и транспортировкой воды из скважины;
  • большой объем гидроаккумулятора или водонапорной емкости (чтобы система имела какой-то запас воды);
  • защита от «сухого хода».
Читайте так же:
Как заварить трубу с водой электросваркой

Обязательно перед насосом устанавливается фильтр или обратный клапан. После насоса выполняется установка своими руками манометра и реле давления.

Насосная станция соединяется со щитком управления и с домовой водопроводной системой. Если используется погружной насос, он управляется поплавковым датчиком, находящимся в накопительном бачке.

Если насосная станция устанавливается на поверхности в непосредственной близости от скважины, для этого используется специальная емкость – кессон. Обкапывается труба на глубину 2,5 м. При этом диаметр ямы должен быть вдвое больше размеров кессона.

Поверхностная насосная станция Karcher BPP 4500/50.

Поверхностная насосная станция Karcher BPP 4500/50.

На дно укладывается 20 см слой бетона. Дальше устанавливается своими руками кессон. Труба должна возвышаться над его краем на 50 см: излишки обрезаем.

Затем нужно выкопать для водопроводной трубы траншею на глубине 1,8-2 м. В кессоне устанавливается насос, подключается к скважинной трубе. Дальше емкость заливается по контуру бетоном. Слой приблизительно 40 см.

Когда бетон подсохнет, пространство досыпается песчано-цементным раствором. Должно остаться около 50 см свободного места, которое потом следует заполнить грунтом.

Далее, по схеме, в жилом помещении своими руками устанавливается гидроаккумулятор с реле давления и прочими необходимыми устройствами. Приборы подключаются к электросети и между собой.

Когда все устройства подключены, установлены необходимые настройки, можно переходить к тестированию — на практике проверять, верно ли функционирует водопроводная схема. Во время контроля процесса следует проверять места соединений на протечки.

Если есть сомнения относительно своих сил и возможностей в отношении организации водоснабжения в доме своими руками, стоит обратиться к специалистам. И пусть эта процедура обойдется дороже, личного времени и сил будет потрачено минимум, а качество результата окажется на высоте.
к меню ↑

Накопительный бак для водоснабжения

Одной из самых неприятных бытовых проблем является отсутствие воды в кране. Легко пережить отсутствие света или газа, однако вода – это обязательный компонент жизни человека, и когда ее нет или мало, начинаются проблемы. Можно держать постоянно в доме несколько емкостей с водой, например пластиковые бутыли, однако куда практичнее определить, какой нужен накопительный бак для водоснабжения и схема системы для частного дома, чтобы не терять в комфорте и продолжать пользоваться бытовыми приборами и раковиной с ванной, как ни в чем не бывало.

выбираем накопительный бак для водоснабжения дома

Зачем нужен и как им пользоваться

Если по каким-то причинам не работает насос в системе автономного водоснабжения, или нет напора в централизованном городском водопроводе, то подавать ее в раковину или бачек унитаза можно из предварительно набранной резервной емкости. Проще говоря, лучше всегда иметь в доме запас питьевой воды и использовать ее в экстренных ситуациях.

Есть масса вариаций, как установить и подключить накопительную емкость, в зависимости от типа источника воды, возможного расположения емкости и даже планировки дома. Достаточно выбрать подходящий вариант и определиться с типом самого аккумулирующего бака.

Накопительной емкостью может выступать емкость с достаточным внутренним объемом, выполненная из материала стойкого к коррозии и безопасного для хранения питьевой воды. Используются такие материалы как:

  • поливинилхлорид;
  • сшитый полиэтилен высокого или низкого давления;
  • полипропилен;
  • нержавеющая сталь;
  • сталь с покрытием водонепроницаемыми лаками и керамическими покрытиями.

Оцинкованная сталь хоть и обладает стойкостью к коррозии и водонепроницаема, однако со временем защитный слой цинка может истончиться, особенно в местах соединения и сварки.

По конструкции выделают:

  • открытые емкости, у которых имеется горловина с крышкой или без, но с герметичными стенками и дном;
  • закрытые полностью герметичные емкости мембранного типа.

В первом случает все просто, весь внутренний объем заполняется водой и при необходимости сливается через патрубок, закрепленный в самой нижней точке.

В случае с мембранными аккумулирующими баками полезный объем как минимум на треть меньше объема всей конструкции. Часть объема отводится под воздушную камеру, отделенную от воды с помощью прочной эластичной мембраны. По мере наполнения емкости водой мембрана давит на воздушную камеру, создавая избыточное давление. Когда требуется получить воду обратно, открывается вентиль, и она поступает в водопровод под действием накопленного давления.

С нижним или верхним расположением

Есть три варианта подключения накопительной емкости и использования запаса воды:

  • Верхнее расположение емкости. В этом случае забор воды осуществляется под действием силы гравитации. Чем выше расположен гидроаккумулятор по отношению к потребителю, тем сильнее напор воды. Каждые 10 метров высоты добавляют 0,1 атмосферу, или примерно 1 бар.
  • Нижнее расположение простой накопительной емкости. Гравитация уже не поможет, и для подачи в водопровод используется насос, поднимающий давление до оптимального уровня.
  • Аккумулирующие емкости мембранного типа сами по себе создают требуемое давление для подачи воды. Нижнее расположение на уровне потребителя для них является оптимальным, так как от установки на чердаке или вышке никакого преимущества не будет.

Как определить оптимальный вариант?

Если дом с несколькими этажами и есть возможность расположить накопительный бак на чердаке, то это позволит обойтись без дополнительной установки насоса, и не нужно тратиться на дорогостоящий мембранный бак. Фактически это аналог водонапорной башни. Однако поднять емкость так высоко, чтобы обеспечить комфортный напор на уровне 2-2,5 атм. все равно сложно. Тем более что встает вопрос об утеплении бака, чтобы в зимний период вода в нем не замерзала.

В случае аварийного отключения воды имеющегося давления в 0,2-0,3 атм. будет вполне достаточно, чтобы воспользоваться смесителем в раковине, унитазом или даже душем, однако не получится задействовать часть бытовой техники, например стиральную машинку или посудомойку, которым требуется большее давление для срабатывания электромагнитных клапанов.

Установка емкости в уровень с потребителем подойдет в тех случаях, когда нет возможности поднять бак на чердак или хотя бы на этаж выше. Это же относится и установке накопительного бака в квартире. Потребуется небольшой насос для подачи воды в водопровод под давлением. Для обеспечения адекватного режима работы насосу потребуется расширительный мембранный бак.

Читайте так же:
Как сделать вентиляцию на кухне своими руками: схема, монтаж

Аккумулирующий бак с мембраной отлично подойдет для хранения запаса воды как при использовании централизованного водопровода, так и в автономной системе. При этом он не требует дополнительного оборудования или верхнего расположения. Однако его стоимость значительно выше, чем любой обычной накопительной емкости даже в сочетании с простым насосом.

Объем бака

объем накопительного бака

В случае проблем на линии городского водопровода и отключения воды обычно ремонтные работы выполняются за день-два. Однако аварии случаются и на праздники, и в местах, где быстрый ремонт попросту невозможен, тогда придется ждать куда дольше. Оптимальным будет запас воды на 2-3 дня из расчета использования туалета, поддержания личной гигиены и приготовления пищи.

На семью из трех человек вполне достаточно 100 литров в день при использовании воды в эконом режиме. Для одной стирки требуется приблизительно 80 литров воды, точнее можно узнать в паспорте к стиральной машинке. Аналогично для посудомойки.

Получается, что на 2-3 дня при использовании бытовой техники надо искать накопительную емкость объемом не менее 500 литров, половина кубического метра.

Однако есть ряд ограничений:

  • Чем больше объем воды и накопительной емкости открытого типа, тем быстрее она начнет зарастать осадком. Не рекомендуется использовать в быту емкости объемом больше 200-250 литров для долговременного хранения воды.
  • Следует учитывать запас прочности перекрытия и несущих стен. Установку бака нужно закладывать еще на стадии проектирования дома.
  • При использовании автономного водоснабжения объем накопительного бака, особенно мембранного типа, не должен превышать дебета скважины. Если это правило не получается соблюсти, то обязательно нужна защита насоса от холостого хода.

Накопительные баки мембранного типа ограничены в своем объеме и не способны отдать весь запас сохраненной жидкости. Для формирования запаса свыше 300 литров придется подключить несколько баков меньшей емкости параллельно друг другу.

Общие правила подключения

Устанавливается бак с водой на подготовленной площадке: бетонном основании, перевязанном с фундаментом, или усиленной металлической раме из профилированной трубы. Конструкция должна выдержать полуторный вес бака и воды в нем при полном заполнении.

Входной патрубок может быть любого подходящего диаметра, подача воды происходит под давлением. Выходной патрубок и трубу к водопроводу выбирают диаметром в полтора-два раза больше чем сечение основной линии. Оптимальный размер 32 мм.

Утепление даже самое качественное лишь замедляет снижение температуры в баке. Для предотвращения замерзания воды при установке емкости на неотапливаемом чердаке или на крыше следует использовать любую подходящую систему подогрева труб и самого накопителя.

С централизованным водоснабжением

Любой тип подключения накопительной емкости требует наличия обратного клапана на вводе в дом или квартиру. Именно клапан будет препятствовать вытеканию запасенной воды обратно в трубопровод, а не к потребителю.

Верхнее подключение

Бак устанавливается под потолком первого этажа, этажом выше санузла и кухни или на чердаке. У бака должен быть штуцер в верхней части для подачи воды, еще один чуть выше для сброса в канализацию при переполнении и штуцер в самой нижней части для забора воды.

Уже после ввода фильтра грубой очистки запорного вентиля, счетчика и обратного клапана устанавливается тройник, от которого труба идет к входному патрубку бака, перед штуцером устанавливается запорный вентиль или управляемый клапан.

К выходному штуцеру подсоединяется запорный вентиль и опускается труба обратно к водопроводу, с которым соединяется посредством тройника.

Шланг для сброса излишков опускается в канализацию или выводится за пределы дома в палисадник или дренажную систему.

Для контроля наполнения используется механический клапан с поплавком, аналогичный тем, что используются в бачке унитаза.

Чтобы воспользоваться запасенной водой, достаточно открыть выходной вентиль.

Нижнее подключение

Подключение выполняется идентично первому варианту. Однако на выходе необходимо установить насос для создания в водопроводе дополнительного давления. Перед каждым использованием воды придется включить предварительно насос.

Упростить жизнь поможет готовая насосная станция или дополнение насоса расширительным баком мембранного типа и реле давления.

Нижнее подключение накопительного бака с мембраной

Для подключения бака используется всего одна труба, подсоединенная к водопроводу через тройник с вентилем. Врезка осуществляется так же после фильтра, счетчика и обратного клапана.

Перед использованием необходимо настроить давление в воздушной камере. Делать это необходимо строго в соответствии с инструкцией к выбранной модели. Предварительно изучается нормальное давление в водопроводе, притом с учетом колебаний в течение суток. Берется в итоге среднее значение, которое используется для настройки бака. Только так получится использовать максимум полезного объема бака.

Для автономного водоснабжения

Как и в случае с централизованным водопроводом имеется несколько вариантов подключения.

Водонапорная башня

Накопительный бак устанавливается на уровне 15-20 метров над уровнем земли на укрепленной вышке или чердаке. Вода от скважинного насоса или насосной станции подается непосредственно в бак, а уже с него раздается в санузел и на кухню в доме. Давление в системе обеспечивается перепадом высот между уровнем воды в баке и краном смесителя в доме.

водонапорная башня частного дома

Недостатком является постоянный проход через бак воды, что вызовет со временем накопление осадка, даже если предварительно установить фильтрующую систему.

Преимущество в простоте конструкции и минимуме дорогостоящих элементов, за исключением самой конструкции башни и обязательного утепления бака для защиты от замерзания даже при его размещении на чердаке.

Нижнее подключение накопительного бака

Емкость устанавливается вровень с насосной станцией или на первом этаже в доме. Наполняется она во время обычной работы насоса за счет воды из скважины. Ограничителем является поплавковый выключатель.

Подобный вариант спасает при чрезмерном потреблении воды и снижении уровня воды в скважине или колодце. Однако бесполезен при выключении электричества, так как для подачи конечному потребителю воды из запаса требуется насос.

Читайте так же:
Что из себя представляют колодцы для воды из бетонных колец

Схема нижнего подключения накопительного бака

Схема нижнего подключения накопительного бака

Мембранный аккумулирующий бак

Мембранный бак для хранения запаса воды устанавливается после насосной станции и обратного клапана, с нижним подключением. Если насосная станция по какой-то причине не работает и не поддерживает давление в системе, то вода поступает с аккумулирующего бака.

Как работает система автономного водоснабжения

При невозможности подсоединения к центральной системе устанавливается независимая сеть автономного водоснабжения. Такие водопроводы монтируют в частных домах, поскольку многоквартирные практически всегда подсоединены к общегородской подающей магистрали. Обустроить индивидуальную водоподачу надо таким образом, чтобы было беспрепятственное поступление во все точки водозабора.

Основные составляющие автономного водоснабжения

Для нормальной работы система оборудуется приспособлениями и техническими устройствами, которые обеспечивают автоматический либо частично автоматизированный режим эксплуатации:

  • погружным насосом;
  • автоматикой и блоком защиты;
  • гидроаккумулятором;
  • фильтрующими устройствами.

Подбирая насосное оборудование, учитывайте напор и объем потребления воды. Это позволит обеспечить необходимое давление жидкости в трубопроводе.

Принцип работы

Гидравлический аккумулятор используется в качестве буферной емкости, накапливающей запас воды, и как приспособление, позволяющее поддерживать постоянное давление. Гидробак состоит из двух отсеков – для воздуха и воды, они отделены друг от друга диафрагмой из резины. Принцип работы оборудования следующий:

  1. При заполнении гидроаккумулятора водой происходит сжатие воздуха во втором отсеке, благодаря чему повышается давление.
  2. Реагируя на его увеличение, электронное реле выключает насос.
  3. При открытии крана напор постепенно снижается.
  4. На понижение давления опять реагирует реле и запускает насосную установку для восполнения потраченной воды.

Применение гидравлического аккумулятора в схеме обустройства водоснабжающей сети позволяет создать автоматический процесс забора воды и обеспечить ее запас. Также значительно увеличиваются эксплуатационные сроки насосного оборудования благодаря уменьшению циклов включения и выключения.

Преимущества и недостатки

У автономной системы много достоинств. Среди них:

  • оптимальный напор на всех точках водопотребления;
  • наличие запаса в накопительном баке;
  • высокое качество воды.

Среди недостатков можно отметить расходы на оборудование своего источника питьевой воды и зависимость насосной установки от электроснабжения.

Материалы и оборудование

Помимо основных элементов для проведения магистрали в дом потребуются трубные отрезки для водопровода внутри и снаружи, запорные элементы, фасонные детали, краны, смесители и гибкие подводы к ним, крепления труб, обратные клапаны, а также приборы учета воды. Фум-лента либо сантехнический лен нужны для герметизации резьбовых соединений. Если необходимо горячее водоснабжение, можно установить водонагреватель либо использовать котел.

Из инструментов для сборки системы потребуются:

  • специальные ножницы;
  • два разводных ключа и один газовый;
  • калибратор (для металлопласта);
  • паяльная станция для полимерных труб;
  • уровень, рулетка.

Для водоснабжения выбирают полимерные либо металлопластиковые трубы, поскольку аналогичные изделия из металла со временем ржавеют, из-за чего вода станет неприятного цвета и вкуса.

Предварительные расчеты

Для правильного определения параметров водоснабжающей сети понадобится:

  • Сформулировать требования к интенсивности и регулярности водообеспечения. На небольшой даче можно установить систему с обычным накопительным баком и самым необходимым набором сантехники.
  • Определить потенциальные источники, целесообразность и стоимость их возведения, качество воды.
  • Подобрать оборудование и произвести расчет вариантов проведения коммуникационных магистралей.

Начинать расчеты надо с определения необходимого объема воды. Семье из четырех человек для приготовления пищи и водных процедур при экономичном потреблении достаточно по кубометру воды на каждого в месяц. Отталкиваясь от этих данных, рассчитывают мощность насосной установки.

Выбор подходящей схемы

Для автономного водообеспечения дома необходимо наличие постоянного водного источника. Проще всего обустроить колодец. Это самый доступный и недорогой вариант обеспечения дома водой. Однако и недостаток велик – максимальный объем воды, перекачиваемый из колодца, составляет 200 литров в час. Скважина производительнее, но она требует расходов на бурение.

Частный водопровод может быть одноуровневым и двухуровневым. Принцип действия первого заключается в том, что воду из скважины либо колодца используют сразу же после перекачки. Отличие второго состоит в применении резервуаров, которые создают запас воды. Они бывают цилиндрической либо призматической формы объемом от 560 до 4500 л, производятся из полиэтилена или поливинилхлорида.

Срок эксплуатации емкостей составляет примерно 10 лет. Оптимальным способом установки сосуда, имеющего объем от одного до пяти кубометров, станет надземный вариант на свободном месте участка.

Этапы монтажа

Внешний участок водопроводной магистрали нужно укладывать на глубине, превышающей уровень промерзания грунта. Если трубы будут находиться выше этой точки, потребуется применение теплоизоляционных материалов либо установка специального подогрева для предотвращения замерзания жидкости в трубопроводе.

Монтаж внешнего и внутреннего водопровода не имеет принципиальных отличий.

Пропиленовые трубы соединяются посредством пайки. Для этого на паяльнике с одной стороны имеется нагревательный дрон, на него надевается нужный фитинг, а с другой нагревательная гильза, в которую вставляется труба. После нагрева их снимают с паяльника и, соединив друг с другом, дают остыть в неподвижном положении. Важно не перегревать изделия, так как в дальнейшем это может привести к возникновению засоров.

Металлопластиковые изделия соединяют при помощи обжимных фасонных элементов под гайку. На месте ввода в дом на трубу надевают металлическую или пластиковую гильзу.

  1. Перед насосом устанавливают фильтр и обратный клапан. После – манометр и электрореле давления.
  2. Напорную установку соединяют со щитком управления и с внутридомовой водоподающей системой. Если используют погружной насос, им управляет поплавковый датчик, находящийся в накопительном баке.
  3. Если станцию устанавливают на поверхности вблизи от скважины, применяют специальную емкость – кессон. Для ее обустройства обкапывают трубу на глубину 2,5 м. При этом диаметр ямы должен быть вдвое больше величины кессона. На дно укладывают 20 см бетонную подушку. Труба должна выступать над ее поверхностью на 0,5 м. Лишнюю часть обрезают.
  4. Выкапывают ров для прокладки водоснабжающей магистрали, глубиной 1,8–2 м. В кессоне устанавливают насос, подсоединяют к всасывающей и водоотводящей трубам. Далее емкость заливают по периметру бетоном слоем примерно 0,4 м.
  5. Когда бетон схватится, оставшееся пространство досыпают цементно-песчаным раствором, оставляя примерно 0,5 м свободного места. Его потом заполняют грунтом.
  6. По схеме в доме производят самостоятельную установку гидробака с реле давления и другими нужными устройствами. Приборы подключают к электрической сети и между собой.
Читайте так же:
Подключение скважинного насоса своими руками

Когда все приборы подсоединены, установлены нужные настройки, можно начинать тестирование. В ходе контрольного испытания нужно обследовать узлы соединений на наличие протечек.

Установить водоснабжающую систему в доме можно своими руками. Но лучше доверить пусконаладочные работы специалистам, особенно если напорная система сложной конструкции.

Принцип работы и устройство насосной станции водоснабжения

Принцип работы и устройство насосной станции водоснабжения

Для организации водоснабжения в частном доме магазины предлагают насосные станции в виде компактного блока из гидробака, блока автоматики и электронасоса. Также можно подобную установку подачи воды собрать из отдельных частей и оборудования. Оба варианта приемлемы, но лучше выбрать готовый комплект с гарантией производителя. Это обойдется дешевле и практичней при дальнейшем обслуживании. По устройству собранная в заводских условиях насосная станция водоснабжения отличается от поверхностного насоса наличием системы управления по значениям давления.

  • Поверхностный электронасос.
  • Гидроаккумулятор с ниппелем и внутренней резиновой “грушей”.
  • Манометр.
  • Реле давления.
  • Соединительная арматура.

Гидравлический мембранный бак вкупе с центробежным насосом способен поддерживать в водопроводе коттеджа давление в 1,5 атмосфер. Этого вполне достаточно для стабильной работы всей бытовой техники, которая устанавливается в частных домах. Причем большая часть моделей гидроаккумуляторов рассчитана на 4,5 атмосфер максимально возможного давления, чего с избытком хватает даже для коттеджа в два-три этажа.

Автоматическая станция компакта и не требует тяжелого бетонирования площадки под оборудованием. Самый большой ее элемент – это аккумулирующий воду бак. Однако для ее установки требуется отдельное помещение из-за создаваемого при работе гула. Чаще всего всю установку монтируют на первом этаже или в подвале, где удобней всего ее эксплуатировать и обслуживать.

Несколько дорогим, но вполне разумным решением для размещения оборудования может стать кессон, в котором может быть расположен как весь комплекс агрегатов, так и насос с автоматикой без гидробака, установленного в доме. Бюджет вариант расположения станции на даче предполагает устройство отдельного павильона, защищающего агрегат от атмосферного негатива.

Состав и особенности блока управления

В задачу управляющей насосной станцией автоматики входит отслеживание давления в системе и включение/выключение двигателя гидронасоса по мере необходимости. Для этого блок управления включает манометр и реле. Первый контролирует текущее давление, а второе – управляет насосом.

Основные элементы реле – две пружины. Большая настроена на замыкание контура при самом низком давлении в мембранном баке, когда в нем мало воды. А меньшая контролирует максимум давления, размыкая цепь при достижении последнего.

При покупке насосной станции для работы в контурах с вероятностью кратковременной работы без воды необходимо обратить вниманием на наличие устройства контролера потока. Он предназначен для предохранения двигателя от перегрева в случае отсутствия воды в водозаборе. В таких агрегатах блок управления ориентирован не на предельные значения давления, а на понижение потока.

Принцип работы насоса с гидроаккумулятором

Емкость мембранного бака подбирается с учетом объема водопотребления. Семейной паре вполне хватит варианта в 25–40 литров, а для семейства в несколько человек придется подбирать устройство от 100 литров. Баки менее 15 л и вовсе покупать рекомендуется только для сезонного использования на даче. Из-за постоянной подкачки воды мембрана в них быстро изнашивается.

В гидробак в исходном состоянии через ниппель (воздушный клапан) закачан воздух, создающий давление в 1,5 атм. Во время работы в мембрану под давлением закачивается вода, сжимающая воздушный «запас». При открытом кране сжатый воздух выталкивает воду.

Считается, что чем больше емкость, тем дольше прослужит насосное оборудование, потому что численность циклов включения/выключения сократиться. Однако бак большой вместительности стоит немало. По правилам гидробак подбирают на основании расчетов, исходя из указанных производителем значений давления включения и выключения, реального расхода воды при включенных одновременно водозаборных точках.

Резерв жидкости в гидравлическом баке обычно составляет около трети от общего объема емкости. Все оставшееся пространство отдано под сжатый воздух, который нужен для поддержания постоянного напора воды в трубах.

Если гидроаккумулятор в систему водоснабжения встраивается для минимизации связанных с гидроуарами рисков, то бак можно подбирать небольшого размера. В этом случае важен не объем емкости, а наличие мембраны и воздуха за ней. Именно они в случае чего примут на себя удар, сгладив его последствия.

Производительность насоса должна соответствовать объему мембранного бака (для емкости 20–25 л рекомендуется брать гидронасос на 1,5 м3/ч, для 50-ти литров – 2,5 м3/ч, а для резервуара на 100 л – не менее 5 м3/ч).

Работает автоматическая насосная станция в два цикла:

  1. Сначала в гидроаккумулятор закачивается вода насосом из водозабора, создавая в нем избыточное давление воздуха.
  2. При открытии крана в доме мембранный бак опустошается, после чего автоматика вновь запускает насосное оборудование.

Устройство гидроаккумлятора для насосной станции водоснабжения предельно просто. Он состоит из металлической корпуса и герметичной мембраны, которая разделяет все пространство внутри на две части. В первой из них находится воздух, а во вторую подкачивается вода.

После заполнения гидроаккумулятора реле отключает насос. Открытие крана в умывальнике приводит к тому, что выдавливаемая нажимом воздуха на мембрану вода начинает постепенно перетекает в систему водоснабжения. В какой-то момент бак опустошается до такой степени, что напор ослабевает. После этого опять включается насос, запуская цикл работы насосной станции по новой.

При пустом баке мембранная перегородка сминается и прижимается к фланцу входного патрубка. После включения гидронасоса мембрана расправляется водным давлением, сжимая воздушную часть и повышая в ней давление уже воздуха. Именно это взаимодействие газ-жидкость через изменяющийся барьер и лежит в принципе работы мембранного бака насосной станции.

Читайте так же:
Какое давление в водопроводной сети является нормой

Какое выбрать насосное оборудование

Насосные станции заводской компоновки идут с поверхностным гидронасосом, часто имеющим внутренний или внешний эжектор. Однако гидроаккумуляторы можно также использовать с погружным насосным оборудованием, но им присваивается несколько иной технический термин «насосная система».

В случае работы в тандеме со станцией мембранные баки могут быть меньше объемом, чем гидробаки для систем с погружными насосами. Это связано с тем, что у погружных насосных агрегатов число допустимых в час включений/выключений меньше, чем у поверхностных насосных машин.

Поверхностные насосы, имеющие внутренний эжектор, имеют серьезные ограничения по глубине водозабора. Они воду способны поднять только с 7–8 метров. Однако они выдают мощный водяной напор на выходе со столбом воды в 40–60 метров (4–6 бар).

Выбор места для станции водоснабжения

Выбирая месторасположение для насосной станции, необходимо ориентироваться на характеристики гидронасоса. Каждые десять метров горизонтальной трубы между источником воды и насосом снижают его всасывающие способности на 1 м. Если предполагается их разнесение на расстояние более десяти метров, то модель насосного агрегата нужно подбирать с повышенной глубиной всасывания.

Автоматическую станцию системы автономного водоснабжения можно расположить:

  • на улице в кессоне возле скважины;
  • в возведенном специально для насосного оборудования утепленном павильоне;
  • в подвале дома.

Стационарный наружный вариант предусматривает обустройство кессона и прокладку от него напорной трубы до коттеджа ниже уровня промерзания грунта. При устройстве круглогодично эксплуатируемого трубопровода прокладка его ниже глубины сезонного промерзания обязательна. При устройстве временных летних магистралей на период проживания на даче трубопровод не заглубляется ниже 40 — 60 см или прокладывается на поверхности.

Если выполнить монтаж станции в цоколе или подвале, то не придется опасаться замерзания насоса зимой. Надо лишь всасывающую трубу проложить ниже границы промерзания грунта, чтобы она не перемерзла в сильные холода. Нередко скважину бурят прямо в доме, тогда существенно сокращается протяженность трубопровода. Но не в каждом коттедже подобное бурение возможно.

Установка насосных станций водоснабжения в отдельной постройке возможно только в случае эксплуатации оборудования в период положительных температур. Однако для районов с очень низкими зимними температурами такой вариант, предназначенный для функционирования круглый год, необходимо утеплять или устраивать систему отопления. Лучше сразу монтировать насосную станцию прямо в обогреваемом доме.

Возможные неполадки в работе установки

Если насос слишком часто включается и тут же отключается, то необходимо немедленно проверить давление воздуха в гидроаккумуляторе. При заниженных показателях надо будет оный подкачать. Но устранить проблему таким способом получится только в том случае, если мембрана и корпус бака не повреждены. Здесь уже поможет только обращение в сервисный центр к ремонтникам.

При появлении водных капель на ниппеле воздушного клапана гидроаккумулятор надо немедленно отсоединить от водопроводной системы. Это прямой признак повреждения мембраны. Без ее замены в подобной ситуации не обойтись. Воздух в водопроводную систему частного дома через мембранный бак поступать не должен.

Если насос вовсе не хочет включаться, то стоит посмотреть на регулировку реле давление. Бывают случаи, когда оно настроено на слишком высокое давление. Но возможен и вариант с попаданием воздуха во всасывающий шланг, что приводит к срабатыванию защиты от сухого хода.

В чем достоинства насосной установки с гидробаком

Насосный агрегат является неотъемлемой частью автономной системы водоснабжения. Он обеспечивает подачу воды из скважины либо колодца, водораздача которой дальше по коттеджу осуществляется за счет работы самого насоса, использования водонапорного бака либо применения гидроаккумулятора.

Гидропневматическая водоподъемная установка и водонапорная емкость предназначены для поддержания постоянного давления во внутридомовой системе водоснабжения.

Использование при раздаче воды по коттеджу только одного насоса сопряжено с множеством проблем. При такой компоновке автономного водоснабжения насосное оборудование вынуждено постоянно включаться/выключаться, из-за чего его срок службы резко сокращается. А в ситуации с отключением электроснабжения жилище вовсе остается без воды.

Чтобы уменьшить износ насосов и обезопасить дом на случай аварий на электрических сетях, в систему водоснабжения дома включается дополнительный накопитель. Это может быть водонапорный бак на чердаке, из которого вода до сантехнических приборов течет самотеком, либо поддерживающий напор в сети искусственным путем гидроаккумулятор (он же мембранный бак или гидробак).

В обоих случаях насос включается для формирования запаса воды в емкости. Только во втором случае запас создается в автоматическом режиме системой управления по параметрам давления. При этом, накопительный бачок позволяет создать резерв воды на случай отключения электропитания, а система с гидробаком без электроэнергии не будет работать вообще. Однако накопитель в наполненном состоянии отличается немалым весом и при установке в пределах чердака требует укрепления перекрытия и теплоизоляции.

Вариант с мембранным баком более удобен и практичен. Принцип работы системы водоснабжения с такой насосной станцией основан на искусственном поддержании водного напора в трубах. Сам насос, качающий воду из водозабора, включается только для заполнения емкости. Далее ее подача в систему осуществляется при помощи сжатого воздуха.

В отличие от варианта с расширительным баком гидропневматическая установка более компактна. Плюс использование гидроаккумулятора мембранного типа гарантирует отсутствие гидравлических ударов в сети и постоянный напор в трубах водопровода, а также упрощает обслуживание системы водообеспечения потребителей в частном доме.

Единственный недостаток насосных станций с гидроаккумулятором – это энергозависимость. Аккумулирующий воду бак часто имеет небольшие размеры в 25–50 литров. Насосу для его заполнения приходится включаться часто, а при отключении света резерва воды хватает не слишком надолго. Для того чтобы исключить подобные ситуации желательно запастись автономным генератором.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию