Насосные станции. Краткое описание

Насосные станции

Главная проблема владельцев загородных домов и домов частного сектора не подключенных к централизованной системе водоснабжения – где взять воду для бытовых и хозяйственных нужд. Лучшим и наиболее распространенным решением этой проблемы является обустройство своего водопровода, а точнее сказать автономной системы водоснабжения. Вопрос создания автономной системы водоснабжения помогает решить насосная станция.

Насосная станция — это комплект оборудования для подъема воды насосами, состоящий из самого насоса, резервуара-накопителя (гидроаккумулятора),а также автоматики управления и защиты.

Забор воды в автономной системе водоснабжения осуществляется из традиционного колодца либо из скважины. При неглубоком залегании подземных вод обычно сооружают круглый или прямоугольный шахтный колодец, в котором устанавливают насос для подачи воды. Однако в настоящее время все популярнее становится скважина. Она состоит из обсадной трубы и фильтровой части (только не стоит путать с натрубными фильтрами, которые ставятся уже непосредственно в доме). Обсадная труба обеспечивает изоляцию эксплуатируемого водоносного горизонта, а фильтр предназначен для очистки воды от песка.

Наиболее распространенными в наше время являются так называемые поверхностные скважины (до 20 метров). Ресурса такой скважины вполне достаточно для загородного дома с несколькими точками водопотребления (туалет, ванная, кухонная мойка, стиральная машина). Однако следует иметь в виду: песчаные либо глинистые водоносные горизонты, которых можно достичь при бурении неглубоких скважин, подвержены воздействию внешних факторов. Так, объемы подземных вод сильно зависят от времени года и количества выпавших осадков. Кроме того, удобрения вносимые в почву неминуемо скажутся на химическом составе воды.

Глубокие скважины более долговечны, бурить их можно практически в любом удобном месте (но не ближе 15 метров от дома), да и качество артезианской воды, как правило, более высокое. Но и стоимость такой скважины будет заметно дороже.

В зависимости от того на каком типе скважины Вы остановились, возникает следующий, не менее важный вопрос – подбор насосного оборудования для организации автоматической системы водоснабжения. Подбор начинается с выбора насоса, главным в выборе насоса является расстояние от воды до места расположения гидроаккумулятора, если глубина составляет менее 8-ми метров по вертикали, то может быть использован насос поверхностного типа или погружного, если же глубина до воды более 8-ми метров то чаще всего используются погружные скваженные насосы (нельзя забывать о том, что для создания давления в системе водоснабжения, погружной насос выбирается с запасом от своего номинала, а запас определяется желаемым максимальным давлением), хотя на глубину до 40 метров, можно использовать поверхностный насос с эжектором (в данном случае нужно учитывать диаметр скважины).

После того как выбран насос, стоит определится с объемом гидроаккумулятора (гидробака). В гидробаке для систем водоснабжения используется резиновая груша, изготовленная из пищевой резины, в которую поступает под давлением вода. В пространство между грушей и внутренними стенками гидробака закачан под давлением воздух, который сжимается по мере наполнения груши водой. Давление воздуха регулируется через ниппель в зависимости от значения порога включения насоса в реле давления (при пустом гидроаккумуляторе это обычно 1 — 1,5 атмосферы). Сжатый воздух, совместно с сопротивлением груши, создает необходимое давление, которое сжимает грушу, выталкивая воду из нее при открытии водопроводного крана. Таким образом, вода не контактирует со стенками гидробака, что позволяет их делать из обычной стали. По мере опустошения груши давление сжимающего воздуха падает, вследствие чего падает и давление воды в системе. При достижении установленного уровня, реле давления включает насос и цикл повторяется, т.е. чем больше объем Вашего гидроаккумулятора, тем реже цикл включений и выключений Вашего насоса. Наиболее распространенными являются гидробаки объемом от 25 до 300 литров, но нужно не забывать что гидробак может вместить в себя лишь 30% воды от своей общей емкости.

1 - Держатель мембраны с заглушкой; 2 — Шильдик (информационная табличка); 3 - Воздушный клапан; 4 - Воздушная камера; 5 - Мембрана (обычно из эластичного материала на основе каучука); 6 - Водяная камера; 7 - Патрубок для присоединения;

Третьей из основных частей автоматической автономной системы водоснабжения является реле давления. Реле давления (автоматика включения и выключения насоса) - это “мозг” системы водоснабжения, устройство автоматически включающее насос при уменьшении давления в системе до определенного уровня и выключающее при повышении давления до заданной отметки. Если обновляемость Вашей скважины меньше чем производительность используемого насоса, то существует вероятность столкнуться с проблемой «сухого хода», что в свою очередь может привести к поломке насосного агрегата. Во избежании этой проблемы используется автоматика с защитой от «сухого хода», которая отключает Ваш насос при отсутствии воды, защищая его таким образом от повреждения.

Примерная схема системы водоснабжения выглядит так:

Принцип работы насосной станции на базе поверхностного насоса рассмотрим при помощи видео, на примере насосной станции Grundfos MQ:

Принцип работы насосной станции на базе погружного насоса рассмотрим при помощи видео, на примере погружного насоса Grundfos:

Возможные неисправности насосного оборудования

Приобретая насосную станцию на базе поверхностного или погружного насоса, Вы можете столкнуться с ситуацией, когда насос отказывается работать, либо работает нестабильно. Иногда насос может работать вообще без остановки, это еще хуже, т.к. при таком режиме работы насос быстро выйдет из строя. Одна из самых распространенных причин безостановочной работы насоса – это неправильная настройка реле давления при которой насос работает и просто не может достигнуть заданного давления в системе водоснабжения. В таком случае просто нужно снизить порог выключения насоса до уровня, при котором насос самостоятельно будет отключаться.

Вообще, большинство возможных нарушений корректной работы насоса происходит по причине его неправильной настройки. Самыми важными параметрами является давление в проточных узлах насоса и в трубопроводах. Скачки напряжения электрической сети и попадание в систему воздуха тоже может повредить насос или ощутимо повлиять на его работу. Наряду с засасыванием воздушных пузырьков иногда происходит засасывание твердых предметов. Попадание в насос любых не предусмотренных технологической схемой твердых или газообразных веществ вызывает его неизбежную порчу. Заклинивание рабочего колеса вызывает резкую остановку работы, которую можно возобновить после удаления инородных тел. В зависимости от степени повреждения может даже потребоваться замена пришедших в негодность элементов.

Нарушение обратных клапанов всасывающего напорного трубопровода, а также соединений участков труб приводит к сильному снижению давления, что выражается в очень слабом напоре. Насос будет работать на полную мощность, но его производительность будет весьма низкой.

К сбоям в работе может также привести слишком частое срабатывание термозащиты. Вызвать частые отключения может повышенная температура перекачиваемой жидкости. Если Ваш насос расположен на солнце то он также будет отключаться гораздо чаще.