Для чего нужна станция водоснабжения. Принцип работы насосной станции и ее устройство

Собственная система водоснабжения является необходимым условием комфорта в удалённом от централизованных инженерных систем загородном доме. При наличии на участке колодца или скважины обустроить автономный водопровод несложно – достаточно установить бытовую насосную станцию.

Подобные агрегаты представлены в торговой сети очень широко – можно купить изделие любой мощности и конфигурации. Вот только чтобы сделать правильный выбор, необходимо не только разбираться в технических характеристиках насосных станций, но и учитывать множество других факторов.

Для чего нужна насосная станция и какие выгоды несёт в себе её установка

Главное достоинство современных насосных станций (НС) заключается в том, что с их помощью можно организовать полноценное автономное водоснабжение загородного дома, дачи, коттеджа или ресторана.

При всей своей компактности, современная насосная станция способна обеспечить водой большой загородный коттедж, рассчитанный на проживание нескольких семей

Хоть стоимость подобного оборудования и предполагает дополнительные вложения по сравнению с простым центробежным или вибрационным насосом, установка насосной станции, которую ещё называют гидрофор, несёт в себе множество плюсов:

1. Возможность провести монтаж и демонтаж агрегата в кратчайший срок. Благодаря тому, что насосная станция является собранным и отрегулированным устройством, установить и подключить её к водопроводу сможет даже новичок.
2. Универсальность. Оборудование этого типа подходит для забора воды из любых источников – колодца, скважины, искусственного резервуара или природного водоёма.
3. Запас воды. В состав насосной станции входит гидроаккумулятор, который обеспечит резервное водоснабжение на период отключения электроэнергии.
4. Работа на скважинах любого размера. Использование поверхностного насоса и длинного заборного шланга позволяет откачивать воду из скважин с минимальным диаметром обсадной трубы.
5. Высокая надёжность. Частота включений насоса, работающего совместно с накопительной ёмкостью, снижается в несколько раз, а это значит, что кратно растёт его ресурс и долговечность.

На фоне многочисленных достоинств современных НС небольшие недостатки в виде шумности и необходимости периодического контроля и регулировки можно считать несущественными.

Насосная станция является агрегатом, полностью готовым к работе, поэтому провести её монтаж сможет даже новичок

Критерии выбора насосных станций

Создать по-настоящему полноценную и надёжную автономную систему водоснабжения можно только в том случае, когда при её выборе будет учитываться каждый из перечисленных ниже факторов:

• высота подъёма воды;
• технические характеристики – электрическая мощность, напор и производительность:
• объём гидроаккумулятора;
• используемые материалы;
• надёжность автоматики;
• способ установки.

Немаловажно и то, какой компанией изготовлена насосная станция. Хоть известность бренда и влияет на стоимость оборудования, в конечном итоге правильный выбор обернётся надёжной, долговечной работой без поломок и ремонтов.

Высота всасывания и тип насосной станции

Высота подъёма воды является одной из важнейших характеристик автономного водоснабжающего оборудования и оказывает решающее влияние на его стоимость. По типу всасывания можно выделить насосные станции нескольких типов:

• центробежные или вихревые одноступенчатые;
• многоступенчатые;
• со встроенным эжектором;
• с выносным эжектором.

Первые обладают небольшой производительностью, но обеспечивают хороший напор. Их основное достоинство – бесшумная работа и низкая стоимость, однако и максимальная глубина всасывания у одноступенчатых агрегатов минимальная – от 7 м до 8 м.

Достоинством одноступенчатых насосов является простота и надёжность. Конструкция такого агрегата состоит из корпуса (1), крышки (2), рабочего колеса (3), ведущего вала (4), уплотнительного сальника или манжеты (5), подшипников (6), конденсатора (7) и электромотора (8)

Многоступенчатые насосные системы тоже рассчитаны на поверхностную установку рядом с источником глубиной не более 8 м и выделяются тихой работой, но отличаются улучшенными техническими характеристиками.

В многоступенчатых насосах используется несколько рабочих колёс, благодаря чему удаётся повысить напор и производительность

Для увеличения длины всасывающей магистрали, насосы современных установок оснащают эжекционными устройствами. Их принцип действия заключается в том, что часть выходного потока перенаправляется во всасывающую магистраль, благодаря чему производителям удаётся значительно её удлинить. НС со встроенным эжектором обеспечивают подъём воды с глубин до 10 метров, поэтому их используют для открытых водоёмов, неглубоких колодцев и зарытых в землю резервуаров.

Показывая отличные результаты в производительности, агрегаты со встроенным эжектором обладают высоким уровнем шума - следствие протекающего через сужающееся сопло потока воды. Чаще всего простые НС устанавливают в приямках над скважинами или в непосредственной близости от источников. Если же оборудование требуется установить в помещении, то придётся позаботиться о его звукоизоляции.

Встроенный эжектор работает на принципах Бернулли, обеспечивая более лёгкий запуск насоса и создавая дополнительное разрежение для подъёма воды с большой глубины

Системы с выносным эжектором работают с минимальным уровнем шума и обеспечивают подъём воды с глубин до 35 м. При этом эжекционное устройство может быть установлено на расстоянии от насосной станции или непосредственно в источнике. Выбирая эжекторные НС второго типа, будьте готовы к дополнительным тратам. Они связаны как с более высокой стоимостью самого оборудования, так и с необходимостью установки двух параллельных труб – подающей и рециркуляционной. Эту особенность следует учитывать еще на этапе проектирования скважины.

Эжектор для насосной станции можно собрать и своими руками. О том, как это сделать, рассказывается в этой статье:

Насосная станция с внешним эжектором позволяет поднимать воду с большой глубины, но требует прокладки ещё одной магистрали для рециркуляции воды

Преимущественное большинство насосных станций комплектуются гидроаккумулятором, который обеспечивает необходимый запас воды и снижает частоту включения помпы. Тем не менее, существуют и модели без накопительного бака – их автоматика включает насос каждый раз, когда открывается вентиль или наполняется бачок унитаза.

Преимущество подобных агрегатов – в их компактности, низкой цене и способности держать стабильное давление. Известные недостатки в виде отсутствия резерва и частых включений насоса дополняются высокими требованиями к соединительным частям и другим элементам водопровода – они должны справляться с высоким давлением и гидроударами.

В состав насосной станции без гидроаккумулятора входит регулятор давления, который будет включать насос каждый раз, когда вы откроете кран на кухне или в ванной

Технические характеристики

Основными техническими характеристиками насосной станции являются напор и производительность. Именно от этих параметров зависит, сможет ли оборудование обеспечить требуемое давление воды в системе, а также хватит ли её количества, если одновременно открыть несколько расходных вентилей.

Данные по конкретной марке насосной станции можно узнать из технического паспорта на изделие – производитель указывает их на первых страницах инструкции.

Сравнительные характеристики популярных насосных станций
Модель бытовой насосной станции	Производительность, куб.м / час	Максимальный напор, м	Электрическая мощность, кВт
Grundfos Hydrojet, JP 5-24	3.5	40	0.775
Общий насос GP, J-804SA5	3	42	0.8
Водная техника, RGP 1203/60	3	45	0.75
Ураган GARP, 1200S	3.8	48	1.2
Джамбо, 60 / 35П-К	3.6	35	0.6
Система Частотник, Водомет 115/754	4.2	75	1.65
NeoClima, GP 600/20 N	3	3	0.6
Quattro Elementi Automatico 801	5.3	4	0.8

Напор

Если вы задались вопросом, какой должна быть подача насоса, то требуемые характеристики можно рассчитать самостоятельно. Так, напор определяют по формуле H=(Hn+Hi+L/10+Hd), где Hn – номинальное давление воды в системе (1.5-3 бар), Hi – глубина всасывания, L – длина горизонтального участка трубопровода от насоса до дома, Hd – высота расходных точек над уровнем прокладки подающей магистрали.

Произвести гидравлический расчёт для определения напорной характеристики насоса поможет простейшая схема с указанием линейных параметров системы водоснабжения

Производительность

Определить объём воды, которую насосная станция должна подавать в единицу времени, также несложно. Для этого следует посчитать количество всех одномоментно открытых расходных точек (смесители на кухне и в ванной плюс бачок унитаза) и определить суммарное количество воды в литрах, которое должно проходить через них в минуту. Чтобы привести это значение к стандартной величине (куб. м/ час), его следует разделить на 1000 и умножить на 60 (например, 20 л/мин = 20/1000×60 = 1.2 куб.м/час).

Усреднённые значения расхода основных сантехнических приборов

Поскольку напор и производительность находятся между собой в нелинейной зависимости, производители оборудования нередко предоставляют информацию о его технических характеристиках в виде графика.

При подсчёте производительности и напора не следует сбрасывать со счёта возможности источника воды. Если дебет скважины или колодца будет ниже величины потребления, то возможны такие негативные моменты как сильные перепады давления, подача воды с перебоями, отключение насоса устройством автоматики или выход оборудования из строя.

От производительности насоса зависит мощность его электромотора – чаще всего этот параметр находится в границах 500 Вт – 2 кВт (для бытовых насосных станций). Экономить электричество, выбрав НС с заниженной мощностью, не получится – в лучшем случае на выходе из излива смесителя будет литься тоненький ручеек.

Единственное, что хотелось бы рекомендовать – это не покупать агрегат с большим запасом по напору и количеству прокачиваемой воды. Насосная станция, отвечающая расчётной производительности, будет иметь оптимальную мощность, а значит, вы, так или иначе, избежите лишних трат на электричество.

Зная напор и производительность, нетрудно определиться с конкретной моделью насосной станции того или иного производителя – в этом помогут сводные графики технических характеристик их продукции

Объём накопительного бака

От размера гидроаккумулятора зависит частота включения насоса и резервное количество воды на случай отключение электричества. Первый фактор влияет на долговечность электромотора агрегата, поскольку опасность пробоя его электрических обмоток чаще всего возникает именно во время пуска. Связано это с тем, что в это время сила тока достигает максимальных значений. Запас воды в доме тоже имеет немаловажное значение, однако и в том, и другом случае следует помнить, что цена гидроаккумулятора и его ёмкость связаны практически линейной зависимостью.

Промышленность выпускает гидроаккумуляторы любого размера, поэтому в случае частого отключения электричества насосную станцию можно оборудовать баком увеличенного объёма

Не следует думать, что 50-литровый накопительный бак вмещает в себе именно такое количество воды. Дело в том, что ёмкость состоит из двух камер, одну из которых занимает жидкость, а другую – закачанный в накопительный бак воздух.

Несмотря на простейшую конструкцию, гидроаккумулятор выполняет важные функции – устраняет гидроудары, снижает частоту запусков насоса и позволяет создать резервный запас воды

В зависимости от давления в воздушной камере, которое может варьироваться в пределах 0.8 – 4 атм и настроек реле давления, полезный объём может составлять от 30 до 45% ёмкости бака.

Величина внутреннего объёма гидроаккумулятора в зависимости от параметров насосных станций и давления в воздушной камере
Р воздуха, бар	0.8	0.8	1.8	1.3	1.3	1.8	1.8	2.3	2.3	2.8	2.8	4.0
Р вкл. нас, бар	1.0	1.0	2.0	1.5	1.5	2.0	2.0	2.5	2.5	3.0	4.0	5.0
Р выкл. нас, бар	2.0	2.5	3.0	2.5	3.0	2.5	4.0	4.0	5.0	5,0	8.0	10.0
Ощий объем бака, л	Запас воды, л
19	5.7	7.33	4.43	4.99	6.56	2.53	7.09	5.37	7.46	6.02	8.11	8.35
24	7.2	9.26	5.6	6.31	8.28	3.2	8.96	6.79	9.43	7.6	10.24	1.55
50	15.00	19.29	1.67	13.14	17.25	6.67	18,67	14.14	19.64	15.83	21.33	21.97
60	18.00	23.14	14.0	15.77	20.7	8.0	22.4	16.97	23.57	19.0	25.6	23.36
80	24.0	30.86	18.67	21.03	27.6	10,67	29.87	22.63	31.43	25.33	34.13	35.15
100	30.0	38.57	23,33	26.29	34.50	13.33	37.33	28.29	39.29	31.67	42.67	43.94
200	60.0	77.14	46.67	52.57	69.0	26.67	74.67	56,57	78.57	63.33	85.33	87.88

О том, как отрегулировать давление в гидроаккумуляторе насосной станции, вы можете узнать из статьи, размещённой в другом разделе нашего сайта:

Видео: Как правильно рассчитать объём гидроаккумулятора

Материалы изготовления

В торговой сети вы сможете найти насосы с одинаковыми техническими характеристиками и стоимостью, которая в некоторых случаях отличается в несколько раз. Всё дело в том, что производители используют различные материалы, а это влияет как на долговечность оборудования, так и на его надёжность. Так, гидроаккумуляторы бытовых насосных станций чаще всего выполняются из чёрной или нержавеющей листовой стали. Последние превосходно противостоят коррозии и обладают максимальным сроком службы, но имеют более высокую стоимость.

При установке насосной станции в сыром приямке или влажном подвале, без гидроаккумулятора из нержавейки не обойтись – в таких условиях простая сталь проржавеет за несколько лет

Немаловажно и то, из какого материала изготовлен корпус насоса и его рабочие колёса. Если это пластик, то вы заплатите недорого, однако при этом рассчитывать на долговечную работу агрегата не стоит. Детали оборудования среднего класса изготавливают из стали и чугуна, поэтому оно имеет неплохое качество при умеренной стоимости.

Для изготовления корпуса и узлов насосных станций высшей категории используются алюминий, латунь и бронза, поэтому они отличаются максимальной долговечностью. Разумеется, использование цветных металлов накладывает отпечаток на цену оборудования – будьте готовы выложить кругленькую сумму.

Латунные рабочие колёса насосов премиум-класса не корродируют в течение всего срока службы, поэтому являются залогом продолжительной, надёжной работы

Автоматика насосных станций

В состав каждой насосной станции входит реле давления – прибор, который отвечает за включение и выключение насоса. Реле именитых производителей отличаются усиленной контактной группой, мембранной камерой из нержавеющей стали и высоким качеством других деталей. В процессе эксплуатации они не требуют вмешательства в работу. Дешёвая пуско-регулирующая аппаратура страдает такими явлениями, как коррозия отдельных частей, ослабление пружинных узлов, подгорание контактов и т. д., поэтому требуют периодической регулировки или ремонта.

За своевременное включение и выключение насоса отвечает реле давления, которое, благодаря своей простоте, обладает высокой надёжностью

Для повышения надёжности агрегатов производители оборудуют их системой защиты от сухого хода и перегрева. Первая система отключит питание насоса, если в подающей магистрали по какой-то причине пропадёт вода. Термореле предотвратит сгорание или пробой обмоток электромотора при нагреве силового агрегата свыше допустимой температуры. Хоть защитные системы и повышают стоимость оборудования, отказываться от них не стоит, особенно если планируется питать водопровод от источника с ограниченным дебетом.

Датчик сухого хода внешне очень похож на реле давления. О назначении прибора говорит только кнопка, свидетельствующая о необходимости ручного включения прибора после аварийного срабатывания

Способ установки

По типу монтажа насосные станции делятся на два типа:

• поверхностного расположения – устанавливаются в доме или рядом с источником воды – в наземном строении или приямке;
• заглубленные агрегаты, которые имеют в своём составе глубинный насос и обеспечивают подъем воды с глубин до 300 м (такие НС относятся скорее к профессиональному оборудованию).

Установить поверхностную насосную станцию типа сможет любой домашний мастер. Что касается погружного оборудования, то его монтаж лучше доверить профессионалам.

Большинство насосных станций требуют установки рядом со скважиной, поскольку длина их всасывающей магистрали не превышает 8-10 м

Сравнительные характеристики насосных станций

Чтобы облегчить выбор насосного оборудования, можно воспользоваться таблицей с данными о его технических характеристиках и особенностях.

Что касается параметров агрегатов для автономной подачи воды конкретной марки, то каждая компания предоставляет исчерпывающую информацию по выпускаемым моделям и их техническим характеристикам. С параметрами нескольких наиболее популярных насосных станций вы можете ознакомиться из приведённой ниже таблицы.

Насосную станцию какого производителя выбрать

Насосное оборудование популярных брендов не случайно имеет более высокую стоимость, чем агрегаты менее именитых производителей. Серьёзные компании вкладывают средства не только в производство, но и развивают технологии. Кроме того, ни один производитель, нарабатывающий свою репутацию десятилетиями, не позволит себе использовать некачественные материалы – этим как раз страдают малоизвестные бренды в попытке привлечь клиента низкой ценой.

Высокая технологичность, качественные материалы и культура сборки выделяют брендовое оборудование среди сотен агрегатов других, менее известных компаний

Станцию подачи воды лучше всего выбирать в ассортименте производителей Grundfos, Pedrollo, Gardena, Metabo, Wilo и других европейских компаний.

Вооружившись знаниями и сделав необходимые расчёты, смело отправляйтесь в магазин за новенькой насосной станцией. Если же у вас остались какие-то вопросы, то задавайте их через форму обратной связи. Эксперты нашего сайта окажут квалифицированную помощь в самый короткий срок.

Видео: Советы специалистов по выбору насосной станции для дома и дачи

Благодаря разносторонним увлечениям пишу на разные темы, но самые любимые - техника, технологии и строительство. Возможно потому, что знаю множество нюансов в этих областях не только теоретически, вследствие учебы в техническом университете и аспирантуре, но и с практической стороны, так как стараюсь все делать своими руками.

Предположим, купили вы частный дом, ну или самостоятельно построили коттедж, а централизованного водопровода в поселке нет и в ближайшее время не предвидится. Без водоснабжения, сами понимаете никак. Конечно же, придется делать собственный колодец или скважину. Это все очевидно, но всегда возникает вопрос с выбором оборудования, а в первую очередь — выбор правильной насосной станции.

УЗНАЙТЕ ПРЯМО СЕЙЧАС

Кроме насосной установки, понадобятся еще и различные трубы, вентили, возможно клапана и другая сантехника. Это все мы так же рассмотрим в других статьях, а сейчас давайте разберемся подробнее какая насосная станция понадобится для снабжения водой вашего индивидуального дома.

Внимание! !

Зачем нужно купить насосную станцию?

Будем считать, что колодец или скважина на участке уже готовы. Надеюсь, руками таскать воду из колодца не собираетесь. Поэтому, нужен агрегат подающий воду из колодца в водопровод и кроме того, обеспечивающий постоянное давление для подачи к каждой точке водозабора внутри жилья.

Скважинный погружной насос

Самый простой путь — использование скважинного погружного насоса напрямую подающего воду до сантехнических приборов. Согласен, для какой нибудь редко посещаемой дачи или домика в садовом массиве вариант неплохой. Но для для дома с более менее постоянным проживанием такой способ не годится, будете испытывать постоянный дискомфорт от перебоев водоснабжения. Этому будут способствовать и скачки напряжения в сети и понижение уровня в колодце (скважине).

Плюсы насосных станций

Вот именно поэтому для частного дома нужно использовать насосную станцию. По сути, это система из насоса и буферной накопительной емкости. В этом резервуаре будет находится запас воды, за счет этого можно будет практически забыть о перебоях в водоснабжении. Естественно, стабильность будет зависеть от емкости гидроаккумулятора.

Кто то скажет, а не проще ли купить дешевый резервуар и в него закачивать воду погружным насосом? Если скважина уже есть и она рассчитана по погружной агрегат, то можно и такой вариант рассмотреть. А вот если сейчас вам только предстоит делать скважину, то имейте ввиду, что для насосной станции можно сделать скважину малого диаметра и в нее отпустить просто отпустить шланг насосной станции, ведь сам насосный агрегат будет находится наверху. Для индивидуально строительства это большой плюс, можно при обустройстве скважины сэкономить и в будущем обслуживание системы водоснабжения значительно упростится.

В целом, если считать систему водоснабжения частного дома, дачи или коттеджа, система построенная на базе водонасосной станции будет оптимальна в плане расходов на монтаж и наиболее проста в обслуживании. К слову сказать — такой вариант незаменим при обустройстве абиссинского колодца, опять же из за возможности применения шланга малого диаметра.

Минусы насосных станций

Для кого то может стать проблемой то, что для станции нужно будет выделить отдельной помещение с постоянным отоплением. Ну даже пусть и не совсем отдельное, скажем кто то может разместить её в котельной.

От двигателя периодически будет идти шум и одно дело когда он находится на глубине под землей, другое дело когда гул идет внутри помещения. Хорошо если есть возможно звукоизолировать от жилых помещений.

Одним из наиболее важных элементов установки является обратный клапан, ан может засоряться, а потому требует периодической очистки. К этому тоже нужно быть готовым.

Автоматика насосной станции не сказать что сложная, но тем не менее она присутствует и бывают случаи когда требует отладки.

Как говорилось выше, насос станции находится вверху, а воду засасывает через шланг. С одной стороны это плюс, но эта конструктивная особенность накладывает определенные ограничения на максимальную высоту подъема. Как правило, высота должна быть не более 8 метров. Есть агрегаты которые могут обеспечивать давление и на высоту до 30 метров, но тут уже и цена станции будет больше в разы.

Решили купить насосную станцию? Обратите внимание на характеристики

При покупке, в первую очередь смотрите на следующие параметры:

• Высота забора воды
• Производительность
• Объем накопительной емкости
• Материал рабочих деталей насоса

С высотой думаю понятно, считайте расстояние от зеркала воды, до сантехнических приборов находящихся на максимальной высоте вашего частного дома.

Далее, нужно произвести расчет потребности в воде для нужд хозяйственно-бытовых, исходя из этого подбирайте параметр производительности. В среднем, для частного дома, хватает производительности 5 кубов в час.

Объем накопительной емкости, я бы не сказал что чем больше тем лучше, но неплохо было бы иметь хотя бы суточный запас, опять же из расчета суточного расхода хозяйственно-бытовых нужд. И лучше, если емкость будет из нержавеющей стали, можно выбрать дешевую станцию с пластиковой емкостью, но в ущерб долговечности.

Материал рабочих деталей насоса важен в плане ресурса. Опять же можно купить станцию с дешевенькими пластиковыми деталями, но предпочтительнее серьезные насосы с латунной помпой.

Степень автоматизации насосной станции сильно влияет на её конечную стоимость, тем не менее, крайне не советую покупать станции с полностью ручным управлением, если у вас частный дом с постоянным проживанием. Так же к автоматике можно отнести различные системы защиты, на них лучше не экономить. Особенно важно что бы присутствовали защита от перегрева и защита от сухого хода.

Рейтинг наиболее популярных насосных станций

С характеристиками разобрались, а когда дело доходит до покупки, то глаза разбегаются от обилия марок и моделей. Конечно, каждый будет исходить из собственных материальных возможностей. Напишу небольшой список наиболее популярных марок.

Премиум сегмент

• Grundfos
• VMtec Altera
• Pedrollo
• Metabo

Надежные недорогие насосные станции

• Джилекс
• Gardena
• Marina
• Ergus

Так же, можете написать в комментариях к статье свои отзывы о марках насосных станций, а так же описать свое мнение о том как грамотно спроектировать систему водоснабжения частного дома.

Поверьте, частный дом можно обустроить с настолько высоким уровнем комфорта, что проживать в нем станет гораздо удобнее, чем в городской квартире. Во всяком случае, водопроводом можно пользоваться с не меньшим удобством. Точно так же для получения воды нужно будет всего лишь открыть кран, что пока не очень совместимо с загородной инфраструктурой, согласны?

А ведь это вовсе не «радужная» мечта. Для осуществления задумки в схему водоснабжения достаточно включить насосную станцию. Она переделает за хозяев колоссальный объем нелегкой физической работы. Правда для ее грамотного подключения и эксплуатации надо хорошо знать устройство оборудования.

Мы предлагаем вам ценную информацию о специфике использования означенной техники. Наша статья поможет понять принцип работы насосной станции и ознакомит с правилами установки. Представленные нами сведения дополнены предельно понятными схемами, фото-подборками и видео-руководствами.

С каждым годом увеличивается число жителей мегаполисов и крупных городов, которые начинают задумываться о приобретении и обустройстве собственного загородного жилья. Одни решают приобрести домик в деревне, другие возводят постройки своими руками, ну а третьи заказывают срубы и каркасные дома у строительных компаний, которые выполняют и конечный монтаж на подготовленном участке.

Путей реализации данной идеи множество. Причины «движения» из городов различны: это может быть стремление обеспечивать своих родных экологически чистыми продуктами питания; уйти от городских шума и суеты; иметь свой собственный дом, а не квартиру в непонятно кому принадлежащей бетонной постройке. Однако, став на этот путь, человек вынужден решать вопросы, о которых жители квартир даже не слышали. Например, что такое Принцип работы ее придется понять.

Основа жизни

Всем известно, что без воды выжить невозможно. Неудивительно, что, обустраивая загородный дом, владелец в первую очередь задумывается об источнике. Наиболее просто завести на участок и в помещения трубную линию от проходящего рядом центрального водопровода. Однако далеко не у всех есть такая возможность. Очень часто единственным доступным источником становится скважина или колодец на участке.

Но если летом, щурясь от утреннего солнышка, можно с удовольствием пройтись босиком по росе и принести руками несколько ведер в дом, то осенью и зимой такая перспектива вряд ли кого-нибудь порадует. К счастью, то, что казалось невероятным всего десяток лет назад, сейчас доступно каждому. Это водоснабжения. Принцип работы их позволяет организовать локальную систему водоснабжения в отдельно взятом частном хозяйстве.

Шаг к автономии

Для обеспечения дома водой предназначена Принцип работы ее основан на балансе двух давлений - воды и воздуха, о чем мы подробнее поговорим чуть позднее. Для того чтобы данное устройство могло работать, необходимо выполнение нескольких условий:

Наличие на участке скважины, колодца или иного источника. При этом расстояние от него до места установки станции должно быть минимальным, в противном случае приходится усложнять схему разводки, используя промежуточные емкости. Другими словами, чем ближе источник к дому - тем лучше.

В данном случае подразумевается классическая бытовая насосная станция, принцип работы которой не позволяет создавать напор на больших расстояниях. Обычно допустимой является длина трассы до 20 м. Если же это условие не выполняется, то необходима Принцип работы ее заключается в усилении напора до приемлемых величин. Фактически это дополнительное промежуточное звено - репитер.

Доступность электроэнергии, необходимой для питания электродвигателя, накачивающего воду насоса. Автономные источники тока, если используются именно они, должны быть достаточной мощности. Так, самый простой вибрационный насос потребует для своей работы не менее 300 Вт, а электрическая мощность центробежных моделей исчисляется тысячами ватт.

Правильно выполненный Чем меньше поворотов трассы и переходов диаметров, тем лучше. Также при прокладке трубы нужно учитывать глубину промерзания почвы в данном регионе.

Близкое решение далеких проблем

Ранее мы уже упоминали о том, что если расстояние между конечным потребителем и источником воды велико, то необходима дожимная насосная станция.

Принцип работы ее позволяет преодолеть ограничения классических систем, значительно расширив их возможности. Она включается практически одновременно с главным насосом, повышая напор проходящей через трубы воды до требуемой величины. В качестве альтернативы может использоваться промежуточная емкость с выключателем поплавкового типа. Существует много вариантов решения проблемы подачи воды в дом от удаленного источника, каждое из которых обладает лишь ему присущими особенностями. Однако их описание выходит за рамки данной работы.

Как подать воду в дом?

Для организации автономной системы водоснабжения загородного дома в условиях отсутствия централизованной линии предназначена бытовая насосная станция. Принцип работы ее схематически может быть представлен как:

Электрический насос накачивает воду из источника в специальную емкость;

При заполнении последней до определенного объема происходит рост давления воды в емкости и, как следствие, срабатывание управляющего механического реле РД5 по верхнему пределу, отключающего двигатель насоса;

Открыв кран или любую другую точку водоразбора, владелец получает возможность пользоваться водой так же, как в городе - с желаемым напором в системе (работают даже стиральные машинки-автоматы и посудомойки, вода в это время поступает из емкости);

С уменьшением количества воды давление в системе падает, что регистрирует РД5, и по достижении выставленного владельцем нижнего значения происходит повторный запуск насоса. Цикл повторяется.

Все это реализует домашняя насосная станция. Принцип работы ее, как видно, невероятно прост. При соблюдении правил монтажа и эксплуатации срок службы данной системы может достигать 10 лет.

Компоновка

Итак, насосная станция. Принцип работы ее мы рассмотрели ранее в схематичном варианте. Теперь же обратимся к деталям.

Любая подобная система обязательно включает в себя следующие составные элементы:

Электрический насос для закачки воды из источника и создания первоначального давления;

Обратный клапан, монтируемый на трубопроводе и препятствующий вытеканию воды из емкости через насос при отключении последнего;

Пятиходовой штуцер с подключенными манометром и реле давления;

Гидроаккумулятор;

Систему домашней трубной разводки с кранами и другой запорной арматурой (например, электромагнитные клапаны стиральных машинок).

Именно в указанном порядке и собирается насосная станция. Принцип работы не менее прост. Чтобы выполнять ее настройку и последующее обслуживание, вовсе не обязательно прибегать к помощи сервисных центров - достаточно всего лишь изучить основные моменты.

Как закачивать воду?

Насосная станция может быть заводского исполнения, когда все ее элементы монтируются в составе цельного устройства, а также собранной вручную - с разнесенной компоновкой.

Обычно именно первые стоят в витринах соответствующих магазинов. Емкость бака в них редко превышает 50 л (как правило, все ограничивается 25 л). Воду можно тянуть, создавая разрежение в трубе (отсюда и ограничение на высоту подъема), а можно толкать вверх. Для решения первой задачи как раз и предназначены собранные заводские насосные станции: нужно всего лишь установить устройство рядом с колодцем, протянуть шланг или трубу к жидкости и обеспечить дальнейшую разводку с электропитанием.

Более технологичен второй вариант, при котором в толще воды затоплен специальный погружной насос. Он герметичен и может работать в таких условиях годами (за исключением вибрационных). От него протягивается линия к остальным компонентам, которые устанавливаются на поверхности. Такой насос толкает воду вверх по трубе, что более эффективно и дает возможность преодолеть ограничение по глубине.

Емкость, создающая напор

Не менее интересен принцип работы гидроаккумулятора Это один из ключевых элементов системы. Характеризуется объемом, материалом внутренней «груши», способом установки и качеством изготовления.

Внутри металлической «бочки» находится емкость из резины, по форме напоминающая грушу (хотя есть и немного другие исполнения). Именно в нее насос закачивает воду. Между их стенками находится воздушная прослойка с (от 1 до 1,5 Атм).

При наполнении «груши» она увеличивается в объеме. Воздух сжимается и начинает оказывать давление на стенки. Именно благодаря ему создается напор. По мере использования запаса воды «груша» сжимается и давление падает. Указанная емкость гидроаккумулятора лишь косвенно позволяет оценить рабочую вместимость. Например, в зависимости от настройки, 100 л «бочка» позволяет накопить до 50 л воды.

Управляя работой системы

Работа насосной станции происходит в полностью автоматическом режиме. От человека требуется правильно смонтировать все элементы, выполнить первоначальную настройку и подвести электропитание. В дальнейшем при необходимости регулировки требуется проверять лишь наличие достаточного количества воздуха в емкости и правильность выставленных пределов реле давления.

Преодолевая препятствия

Используемый в классических станциях насос может поднять жидкость с глубины не более 8 м (теоретический предел 9 - 10 м). То есть, если до зеркала воды расстояние больше, то придется либо монтировать систему в специальном колодце-приямке, углубляясь в землю, либо использовать другой тип насоса. В качестве альтернативы может выступать эжекторная насосная станция. Принцип работы ее отличается от классического, что позволяет преодолеть ограничение на глубину подъема и закачивать воду почти с 45 м. Кроме того, расстояние до источника может составлять до 40 м. В таких установках используется специальное устройство - эжектор, которое физически размещается на входе водозаборной трубы. В более простых моделях к нему от основной системы, расположенной на поверхности, протягивается дополнительная труба, через которую поступает вода. Перед запуском она заполняется вручную (хотя есть и исключения), а при работе поступает от основной линии. Также возможны решения с одной трубой, но это лишь внешнее отличие. Монтаж эжекторных насосных станций требует установки дополнительных обратных клапанов и доработки трубной разводки. Основной недостаток - высокая стоимость.

Насосная станция позволяет повысить эффективность системы водоснабжения, безопасность оборудования и трубопроводов. Принцип работы насосной станции и ее комплексное оснащение обеспечивает защиту от внешних факторов и возможность бесперебойной подачи воды даже при отключении электроэнергии. При постоянном использовании, постоянном или долговременном проживании в частном доме, такая станция значительно повышает уровень комфорта.

Для того чтобы понять, как работает насосная станция для дачи или частного дома, следует подробнее рассмотреть ее устройство и основные функциональные элементы. Рассмотрим их последовательность по ходу движения воды.

• Водозабор, расположенный в , оснащается фильтрующей сеткой, препятствующей попаданию в систему относительно крупных частиц примесей. Здесь же расположен обратный клапан для предотвращения обратного тока воды при снижении давления или прекращении работы насоса.
• Всасывающей магистралью называют участок трубопровода от водозабора до насоса.
• Работа центробежного насоса создает разрежение в трубопроводе, подающем жидкость от источника, что способствует ее интенсивному подъему, и избыточное давление в магистрали, ведущей к точкам водопотребления, для обеспечения тока воды по коммуникациям. Для оптимизации работы системы насос оснащается манометром и реле давления , настройки которого обеспечивают включение и отключение перекачивающего агрегата при достижении критических значений.
• Принцип работы насосной станции для дачи был бы непонятен без уточнения – выставляются с учетом характеристик насоса, объема и необходимого давления в гидроаккумуляторе и других параметров.
• Системы оснащаются резервуарами, из которых осуществляется подача воды в трубопровод.

На фото схема устройства водоснабжения на базе насосной станции с гидроаккумулятором

Таким образом принцип работы насосной станции для дома поэтапно выглядит следующим образом:

• При включении насоса вода поднимается из источника, заполняет систему и гидронакопитель до достижения определенного значения давления либо уровня. После этого насос отключается.
• При расходе воды (открытие крана, использование душа или водопотребляющей техники) давление либо уровень в системе снижается, что способствует подаче жидкости из камеры гидроаккумулятора/накопительного бака. Так расход воды из накопителя осуществляется вплоть до достижения критического значения давления/уровня. После этого вновь включается насос и цикл повторяется.

Преимущества насосных станций

Устройство насосной станции для дома позволяет обеспечить целый ряд преимуществ при использовании:

• возможность подачи воды при отсутствии электроснабжения,
• стабильность напора в системе,
• компактность и небольшой вес комплексного оборудования,
• возможность выбора места установки,
• экономичность эксплуатации за счет продления срока службы элементов системы водоснабжения и снижения расходов на электроэнергии благодаря своевременным включениям и выключениям перекачивающего агрегата,
• долговечность оборудования.

Выбор накопителя

Напорные водонакопители (обычные емкости, расположенные на высоте, что обеспечивает возможность подачи воды в систему самотоком) все чаще заменяются на более современные и эффективные гидроаккумуляторы .

Принцип работы насосной станции водоснабжения в обоих случаях остается тем же. В то же время несомненными преимуществами гидроаккумуляторов является возможность размещения рядом с насосом (без подъема на высоту) и наличие камеры со сжатым воздухом, которая дает возможность настраивать значение избыточного давления и, соответственно, режим подачи воды в трубопровод. Кроме того, гидроаккумулятор лучше обеспечивает наличие и стабильность напора .

Типовые гидроаккумуляторы для насосных станций бюджетной и средней ценовой категории могут иметь небольшой объем. Если вместимость резервуара за вычетом объема сжатого воздуха будет составлять 25-40 литров, гидроаккумулятор сможет работать на систему, но расценивать его как возможность обеспечить большой запас воды на случай аварийного отключения системы уже нельзя. В большинстве случаев устройство насосной станции позволяет подключение дополнительного гидронакопителя без нарушений работы. Если в доме часто отключают электроэнергию, следует заблаговременно узнать, существует ли подобная возможность.

Тем не менее, напорный бак тоже имеет определенное преимущество. Его наличие позволяет выбрать менее мощный (а значит, и более дешевый) насос. Обратной стороной такого преимущества является низкая производительность маломощных перекачивающих агрегатов, а значит, наполнять резервуар он будет медленно, то есть, бак должен иметь большой объем.

Насосное оборудование

Современные производители предлагают отдельно погружные насосы или насосные станции с поверхностными насосами . Считается, что первый вариант оптимален для скважин практически всех типов, а второй подходит для колодцев и абиссинских источников (из-за минимальной ширины их обсадных труб и неглубокого расположения зеркала воды).

• Действительно, погружные модели обладают возможностью подъема воды даже с очень большой глубины (например, высота обсадной трубы артезианских скважин достигает 100 метров и более).
• В то же время поверхностные перекачивающие агрегаты удобны в обслуживании, их легко ревизировать и периодически осматривать. Однако в классической модификации такие модели способны обеспечить подъем жидкости с глубины 8-9 метров максимум.

Основной дилеммой является сочетание большой высоты подъема с небольшой производительностью и достаточно скромными напорными характеристиками у погружных моделей и хорошая производительность и напор в сочетании с возможностью использования только для неглубоких источников у поверхностных агрегатов.

Компромиссом могут стать эжекторные модели . Эжектор обеспечивает образование разреженной зоны в трубопроводе за счет разницы давлений. Последнее возникает следующим образом: в упрощенном виде эжектор представляет собой конусообразное устройство, двигаясь по которому жидкость увеличивает скорость по мере сужения просвета. В зоне высокой скорости потока образуется разреженность, которая через дополнительное отверстие или патрубок захватывается жидкость из внешней среды.

Важно: Следует учитывать при выборе модели, что эжектор насосной станции может быть выносным или встроенным.

Оснащенный внешним эжектором , который непосредственно опускается в водоисточник, насос способен поднимать воду с большей глубины (в зависимости от мощности перекачивающего агрегата и конструкции эжектора – до 25-40 метров). Выносные эжекторы более эффективны и обычно отличаются по конструкции, представляя собой две параллельный трубы (одна из них может быть заменена гибким шлангом) – вакуумно-нагнетающую и основную. Но они также чувствительны к песку в воде и другим загрязнениям.

К недостаткам эжекторных станций со встроенным устройством часто относят повышенный уровень шума во время работы, однако он может стать заметной помехой только в том случае, если насосная станция размещается на открытом пространстве и близко к окнам дома. При установке в специальной постройке (которая часто необходима для защиты оборудования от промерзания зимой) теплоизоляция также выполняет и роль шумопоглотителя. Устроить звукоизоляцию помещения при установке оборудования в подвале так же не составит труда и не потребует чрезмерных затрат. Нужно отметить, что увеличение высоты подъема при использовании оборудования с встроенным эжектором не происходит, но возрастает производительность.

О том, более подробно мы рассказали в отдельной статье.

Если в процессе ее эксплуатации возникнет необходимость в ремонте, то вам будет полезен , в котором разобраны стандартные неисправности и даны рекомендации по их самостоятельному устранению.

Информацию про самостоятельную чистку колодца вы найдете на этой странице . Описаны технологии и необходимые приспособления для работ.

Автоматические системы управления

Наличие автоматических систем управления заметно увеличивает стоимость насосной станции, поэтому целесообразность такого оснащения определяется индивидуально. Специалисты рекомендуют устанавливать датчики контроля и автоматические регуляторы при постоянном использовании системы водоснабжения.

Автоматика может обеспечить защиту от различных факторов, например, от так называемого «сухого хода», когда при снижении уровня жидкости насос захватывает воздух, насосная станция работает рывками, перекачивающий агрегат перегревается. Кроме того, востребованной оказывается защита от:

• повышения температуры (перегрева) насоса,
• перепадов напряжения в питающей сети и пр.

На видео можно посмотреть как устроена насосная станция и описание ее работы.