Принцип роботи насосної станції з гідроакумулятором і пристрій

Якщо ви вирішили облаштувати у своєму заміському будинку або на дачі автономне незалежне водопостачання, то вам необхідно вивчити пристрій і принцип роботи насосної станції, оскільки без цього обладнання облаштувати таку систему не вийде. Крім цього для ефективної роботи всієї системи важливо правильно підібрати станцію, тому вам варто знати, на які технічні характеристики обладнання потрібно звертати увагу і як підібрати агрегат для свердловини глибиною 8 метрів і 15-20 метрів. У нашій статті ви знайдете опис принципів роботи насосної станції та гідроакумулятора, а також технічні характеристики агрегатів, придатних для обслуговування заміського будинку.

  • Що таке насосна станція?
  • Принцип дії
  • Технічні характеристики
  • Вибір схеми з'єднання
  • Пристрій гідробака

Що таке насосна станція?

пристрій насосної станції водопостачання

Якщо ви вирішили облаштувати у своєму заміському будинку або на дачі автономне незалежне водопостачання, то вам необхідно вивчити пристрій і принцип роботи насосної станції, оскільки без цього обладнання облаштувати таку систему не вийде

Насосна станція для водопостачання заміського будинку – це конструкція, яка складається з наступних складових елементів:

  • насос (може бути поверхневим або занурювальним);
  • гідроакумулятор або накопичувальний бак;
  • система управління;
  • зворотний клапан.

Крім перелічених елементів для ефективної роботи обладнання станцію необхідно доповнити фільтруючим пристроєм, що не входить в стандартну комплектацію. Фільтр дозволить виконати грубу очистку води з джерела і захистить агрегат від передчасного зносу з-за попадання дрібних частинок піску і глини.

На малюнку показана схема пристрою насосної станції для водопостачання заміського будинку або дачі.

принцип роботи насосної станції

Для всмоктування і підйому води зі свердловини або колодязя станція обладнана насосом і датчиком контролю. При цьому звичайний агрегат може розуміти воду з глибини не більше 8-10 метрів

Щоб наочніше зрозуміти пристрій насосної станції, необхідно розбиратися в призначенні її основних вузлів:

  1. Для всмоктування і підйому води зі свердловини або колодязя станція обладнана насосом і датчиком контролю. При цьому звичайний агрегат може розуміти воду з глибини не більше 8-10 метрів. Якщо глибина вашої свердловини або колодязя перевищує цей показник дорівнює 15, 20 і більше метрів, то вам знадобиться агрегат з виносним ежектором. У будь-якому випадку для всмоктування і перекачування води використовується насос, а датчик потрібен для своєчасного включення і відключення насосного обладнання.
  2. Для будь-якої системи водопостачання будинку дуже важливо підтримання правильного тиску. За ці характеристики системи відповідає гідроакумулятор і реле тиску. Датчик дозволяє відстежувати тиск у гидроаккумуляторе і при необхідності здійснює запуск і зупинку насоса. А гідроакумулятор у свою чергу підтримує тиск у системі за рахунок надлишкового тиску в баку.
  3. Всі перераховані вище вузли в комплексі відповідають за безперебійне водопостачання приватного будинку. Однак для комфортного водопостачання особливо важливий гідроакумулятор, оскільки в цій ємності накопичується необхідний об'єм води і створюється необхідний тиск для її надходження до точок споживання.

Однак окремий опис роботи вузлів не дасть загальної картини про принцип дії насосної станції для водопостачання заміського будинку. Його варто розглянути окремо.

Принцип дії

пристрій насосної станції для дому

Щоб зрозуміти, як працює насосна станція, знадобиться опис послідовності виконуваних агрегатом дій

Щоб зрозуміти, як працює насосна станція, знадобиться опис послідовності виконуваних агрегатом дій. Принцип дії насосної установки для свердловини глибиною 8, 15 або 20 метрів однаковий і полягає в наступному:

  1. Спочатку виконується підключення агрегату. Для цього він встановлюється в потрібному місці і під'єднується до електромережі. Проводиться підключення трубопроводів. При цьому в залежності від глибини свердловини або колодязя (8-10 метрів 10, 15 і навіть 20 метрів) може використовуватися одна з двох схем підключення, опис яких ми розглянемо більш детально в нашій статті далі. При цьому в залежності від схеми підключення підбираються і технічні характеристики агрегату.
  2. Далі один кінець трубопроводу опускається в свердловину або колодязь для всмоктування води, а інший приєднується до насоса. На виході з насосного обладнання кріпиться інший трубопровід, що йде від обладнання до будинку.
  3. В гідроакумулятор набирається вода і за допомогою автомобільного насоса створюється необхідний тиск. Тепер можна запускати обладнання.
  4. Після відкривання крана в будинку спрацьовує зворотній клапан, насос починає закачувати воду зі свердловини в гідробак.
  5. По мірі всмоктування води гідробак наповнюється і тиск в системі зростає, що призводить до спрацьовування реле, що відключає насосне обладнання. Насос перестає качати воду і рідина з накопичувальної ємності надходить до споживача за рахунок надлишкового тиску в системі.
  6. У міру того, як вода витрачається, тиск у резервуарі опускається до граничного мінімуму і реле знову спрацьовує і запускає насос.
  7. По мірі всмоктування води з свердловини або колодязя тиск зростає і насос відключається. У підсумку опис циклу роботи повторюється.

Технічні характеристики

насосні станції водопостачання характеристики

Незалежно від глибини свердловини (8,10, 15 або 20 метрів) всі насосні станції поділяються на побутові та промислові. Для приватного будинку використовуються побутові агрегати

Незалежно від глибини свердловини (8,10, 15 або 20 метрів) всі насосні станції поділяються на побутові та промислові. Для приватного будинку використовуються побутові агрегати. Однак вони можуть мати різні експлуатаційні характеристики. Щоб ваш агрегат відповідав потребам сім'ї у воді, а також параметрами гідротехнічної споруди, необхідно при виборі звертати увагу на наступні технічні характеристики:

  • потужність обладнання, що вимірюється у Вт;
  • продуктивність приладу в кубометрах на годину (ця характеристика підбирається після визначення потреби мешканців воді);
  • висота всмоктування рідини або максимальна відмітка, на яку насос може підняти воду (ці характеристики залежать від глибини водозабору, наприклад для свердловин глибиною 15-20 метрів потрібний агрегат з показником не менше 20-25 м, а для свердловин глибиною 8 метрів підійде прилад з величиною 10 м);
  • обсяг гідроакумулятора у літрах (є агрегати об'ємом 15, 20, 25, 50 і навіть 60 л);
  • напір (в цій характеристиці потрібно враховувати не тільки глибину розташування водного дзеркала, але і довжина горизонтального трубопроводу);
  • додаткові захисні функції не завадять (захист від «сухого ходу» і перегріву);
  • важливо також враховувати тип насоса. Наприклад, насос монтується в свердловині, тому не шумить при роботі, але його ремонт та обслуговування проводити складніше. А агрегат поверхневого типу більш простий в обслуговуванні та ремонті, але видає найбільше шуму при роботі.

Щоб вам було простіше вибрати підходящий для заміського будинку агрегат, ми наводимо приблизні технічні характеристики такого пристрою:

  • потужність приладу повинна бути в межах 0,7-1,6 кВт;
  • в залежності від розміру сім'ї вистачить станції продуктивністю 3-7 кубометрів на годину;
  • висота підйому залежить від глибини свердловини або колодязя;
  • обсяг гідробака для однієї людини дорівнює 25 л, із збільшенням членів сім'ї пропорційно повинен зростати й обсяг накопичувальної ємності;
  • вибір приладу по максимальному напору варто робити з урахуванням глибини гідротехнічної споруди, протяжності горизонтального трубопроводу, провідного від агрегату до дому, а також висоти будинку (якщо на верхніх поверхах є точки водоспоживання: санвузли або ванні кімнати);
  • добре, якщо прилад буде мати захист від роботи «на суху». Це особливо важливо для гідротехнічних споруд, що відрізняються нестабільним рівнем води. Тоді насос не зможе викачати всю воду і працювати вхолосту;
  • крім цього для насосної станції поверхневого типу знадобиться захист від перегріву мотора. Вся справа в тому, що в агрегатах заглибного типу мотор постійно знаходиться у воді, тому ефективно охолоджується. А ось мотор поверхневої станції може легко перегрітися і вийти з ладу. Щоб цього не сталося, потрібен захист від перегріву, яка під час спрацює і відключить насос.

Вибір схеми підключення

насосна станція принцип роботи

Як правило, може використовуватися однотрубна або двотрубна схема підключення

Як правило, може використовуватися однотрубна або двотрубна схема підключення. Вибір того або іншого варіанту залежить від глибини гідротехнічної споруди:

  • однотрубна схема підходить для колодязя або свердловини глибиною не більше 8-10 м і реалізується із звичайною насосною установкою;
  • двотрубна схема застосовується, коли висота всмоктування становить 10-20 і більше метрів. Цей варіант реалізується з використанням насосної установки, яка укомплектована виносним ежектором. Цей пристрій дозволяє насосу перекачувати воду з великої глибини і встановлюється в свердловині або колодязі.

Пристрій гідробака

пристрій насосної станції

Гідробак або гідроакумулятор – це сталева ємність, всередині якої знаходиться гумова груша. Ця груша під'єднується до водопроводу, по якому насос закачує воду

Гідробак або гідроакумулятор – це сталева ємність, всередині якої знаходиться гумова груша. Ця груша під'єднується до водопроводу, по якому насос закачує воду. У простір між стінками сталевий ємності і поверхнею гумової груші накачується повітря. Для цього можна використати звичайний автомобільний насос. При цьому тиск в цій ємності повинно бути в строго встановлених межах.

Принцип роботи гідроакумулятора виглядає наступним чином:

  1. Коли насосне обладнання починає закачувати воду в гумову ємність, її стінки розтягують. Це призводить до того, що тиск у другій ємності починає нагнітатися за рахунок розширення груші. Коли тиск повітря досягає встановленого на реле максимуму, контакти розмикаються і насос відключається.
  2. В цей час також автоматично закривається зворотний клапан, який не дає воді витекти назад із системи в джерело.
  3. Коли ви відкриваєте кран, тиск повітря в сталевий ємності тисне на гумову грушу, завдяки чому в системі підтримується надлишковий тиск і вода тече до споживача. Крім того такий тиск не дозволить рідини повернутися назад в гідробак, якщо точка споживання знаходиться вище позначки установки гідробака.
  4. У міру того як вода витікає з гумової груші, тиск повітря в другій ємності починає знижуватися. Коли воно досягає встановленого на реле мінімуму, спрацьовує автоматика і замикає ланцюг, викликаючи запуск насосного обладнання, яке знову зробить закачування води в гумову грушу до моменту досягнення максимального тиску в другій ємності.

Крім відстеження тиску автоматичний пристрій на гидробаке може вимірювати температуру рідини. Якщо вона підвищується, значить, мотор насоса починає перегріватися. В такій ситуації знову спрацьовує автоматика, яка захищає насосне обладнання від перегріву і виходу з ладу. Насос відключається. Після охолодження агрегату до потрібної температури автоматичне реле знову запустить прилад. Іноді запуск проводиться через встановлений проміжок часу.