Princip rada crpne stanice: uređaj i komponente

Anonim

Vjerujte mi, privatna kuća može biti opremljena tako visokom razinom udobnosti da će u njoj biti puno ugodnije nego u gradskom stanu. U svakom slučaju, vodovod se može koristiti bez manje pogodnosti. Na isti način, da biste dobili vodu, samo trebate otvoriti slavinu, koja nije vrlo kompatibilna s prigradskom infrastrukturom, slažete li se?

Ali to nije "duga" san. Za provedbu ideja u sustavu vodoopskrbe dovoljno je uključiti crpnu stanicu. Za vlasnike će preraditi ogroman težak fizički rad. Istina, za pravilno povezivanje i rad potrebno je dobro poznavati opremu uređaja.

Nudimo vrijedne informacije o specifičnostima korištenja ove tehnologije. Naš članak će vam pomoći razumjeti princip crpne stanice i upoznati vas s pravilima instalacije. Informacije koje smo dostavili dopunjene su iznimno jasnim dijagramima, fotografskim isječcima i video tutorijalima.

Vodovodna stanica

Za organizaciju vodoopskrbe u privatnoj kući, trgovine nude crpne stanice u obliku kompaktne jedinice izrađene od hidrauličkog spremnika, jedinice za automatizaciju i električne pumpe. Također je moguće sastaviti sličnu instalaciju za dovod vode iz pojedinih dijelova i opreme.

Obje opcije su prihvatljive, ali bolje je odabrati gotov komplet s jamstvom proizvođača. To će biti jeftinije i praktičnije s daljnjim održavanjem.

Glavne radne komponente

U skladu s uređajem, tvornički sastavljena crpna stanica za opskrbu vodom razlikuje se od površinske pumpe zbog prisutnosti upravljačkog sustava u smislu vrijednosti tlaka.

Crpne stanice koriste se za automatizaciju rada vodovoda. Automatika uključena u opremu pokreće i onemogućuje proces crpljenja bez ljudske intervencije. Crpne stanice na bazi površinskih crpki koriste se za usisavanje vode iz plitkih površina i otvorenih vodenih tijela. Maksimalna dubina na kojoj crpne stanice mogu ispumpati vodu bez dodatnog vanjskog izbacivača, od 6 do 12 m, ovisno o proizvođaču i snazi opreme Ograničenja u sposobnosti dubine crpljenja utječu na korištenje crpnih stanica. Crpne stanice s površinskim crpkama često se koriste kao dodatna oprema koja osigurava prijenos vode iz ležišta na točke crpljenja vode. Crpna stanica se može kupiti u tvornički sklopljenom obliku ili se može dovršiti sami. Osim crpke, ona bi trebala uključivati hidraulički spremnik, manometar, tlačni prekidač ili automatizacijsku jedinicu Za crpljenje vode iz bunara dublje od 25 m u automatiziranom krugu opskrbe vodom, površinska crpka zamijenjena je dubokom bušotinom. Hidroakumulator crpnog sustava s potopnom pumpom ugrađen je u keson ili unutar isporučene kuće

Struktura uključuje sljedeće funkcionalne komponente:

  1. Površinska električna pumpa.
  2. Akumulator s nazuvicom i unutarnjom gumenom “kruškom”.
  3. Manometar.
  4. Prekidač tlaka
  5. Priključni priključci.

Za usis vode, na njega je priključena usisna cijev s nepovratnim ventilom i cjedilom. A do izlaza instalacije povezuje crtu koja transportira dizanu tekućinu do mjesta potrošnje. Štoviše, ako stanica ima ugrađeni filtar i ventil, onda oni ne mogu dopuniti usisno crijevo.

Crpna stanica je kompleks opreme, uključujući hidraulički rezervoar, tlačni prekidač, manometar i površinsku električnu pumpu. Ako postoji vjerojatnost da jedinica radi u stanju "suhog rada", preporuča se kupiti automatske pumpe opremljene kontrolorom protoka i jedinicom za automatizaciju (+)

Hidraulični membranski spremnik, spojen s centrifugalnom pumpom, može održavati tlak od 1, 5 atmosfere u dovodu vode u kućicu. To je sasvim dovoljno za stabilan rad svih kućanskih aparata, koji se instalira u privatnim kućama. I većina modela hidroakumulatora su dizajnirani za 4, 5 atmosfere od maksimalno mogućeg tlaka, što je dovoljno dovoljno čak i za kućicu od dva ili tri kata.

Automatska kompaktna stanica i ne zahtijeva veliko betoniranje mjesta ispod opreme. Njegov najveći element je spremnik za vodu. Međutim, za njegovu instalaciju potrebna je posebna prostorija uslijed buke koja se stvara tijekom rada. Najčešće se cijela instalacija montira u prizemlju ili u podrumu, gdje je najpogodnija za upravljanje i održavanje.

Što je veći kapacitet akumulacijskog spremnika, rjeđe će motor pumpe morati biti uključen za rad i manje trošenja (+)

Nešto skuplji, ali sasvim razumno rješenje za postavljanje opreme može biti keson, u kojem se može smjestiti i cijeli kompleks jedinica i pumpa s automatskom opremom bez hidrauličnog spremnika instaliranog u kući. Budžetska verzija lokacije stanice u kolibi uključuje izgradnju zasebnog paviljona koji štiti jedinicu od atmosferskog negativnog.

Rad i značajke upravljačke jedinice

Zadatak kontrolne crpne stanice automatizacije je praćenje tlaka u sustavu i po potrebi uključivanje / isključivanje motora hidraulične pumpe. U tu svrhu upravljačka jedinica uključuje manometar i relej. Prvi kontrolira trenutni tlak, a drugi upravlja crpkom.

Glavni elementi releja su dvije opruge. Veliki je konfiguriran za zatvaranje kruga pri najnižem tlaku u membranskom spremniku, kada je u njemu malo vode. Manji tlak kontrolira maksimalni tlak, otvarajući krug kada se dostigne posljednji.

Tlačna sklopka automatski pokreće crpku stanice kada tlak padne na primjer, na 1, 4 bara, i isključuje se kada se dostigne maksimalna vrijednost koju je odredio proizvođač. Nije poželjno mijenjati tvorničke postavke releja, jer konstruirani su za zaporne ventile

Pri kupnji crpne stanice za rad u krugovima s vjerojatnošću kratkotrajnog rada bez vode, potrebno je obratiti pozornost na prisutnost regulatora protoka.

Namijenjen je zaštiti motora od pregrijavanja u nedostatku vode u dovodu vode. U takvim jedinicama, upravljačka jedinica nije usredotočena na granične vrijednosti tlaka, već na snižavanje protoka.

Za automatizaciju procesa pokretanja / isključivanja crpke, stanica je opremljena prekidačem za tlak. U strujnim krugovima opskrbe vodom, relej se koristi samo u kombinaciji s hidrokakumulatorom. Tlačna sklopka je dvokontaktni sklopni sklop električnih krugova, od kojih jedan reagira na gornju graničnu vrijednost tlaka i isključuje crpku, a druga se uključuje kada tlak padne ispod granice postavljene u postavkama Ako postoji opasnost da jedinica radi bez vode, takozvana "suha vožnja", bolje je stanicu opremiti jedinicom za automatizaciju: ona će isključiti električnu pumpu ako se dogodi slična situacija Za razliku od tlačne sklopke, automatizacijska jedinica ne zaustavlja sustav kada se dostigne minimalna vrijednost, ali ga glatko isključuje nakon 15 sekundi kada brzina protoka padne na najniže vrijednosti.

Predloženi članak pomoći će vam da mudro odaberete pumpnu stanicu za uređenje prigradskog područja. Osim vrijednih preporuka kupcima opreme, nabrajaju se i najbolje ponude na domaćem tržištu.

Interakcija crpke s hidroakumulatorom

Kapacitet membranskog spremnika odabire se na temelju volumena potrošnje vode. Nekoliko 25-40 litara bit će dovoljno za par, a za obitelj od nekoliko ljudi morat ćete odabrati uređaj od 100 litara.

Spremnici manji od 15 litara i kupuju se samo preporučeni za sezonsku uporabu u zemlji. Zbog konstantnog crpljenja vode, membrana se brzo istroši.

U hidrauličkom spremniku u početnom stanju kroz bradavicu (ventil za zrak) ispumpao zrak, stvarajući tlak od 1, 5 atm. Tijekom rada voda se pumpa u membranu pod tlakom, komprimirajući zrak. Kada je slavina otvorena, komprimirani zrak istisne vodu.

Smatra se da što je veći kapacitet, duže će oprema za pumpanje trajati, jer će se broj ciklusa uključivanja / isključivanja smanjivati. Međutim, veliki kapacitet spremnika vrijedi mnogo.

U skladu s pravilima, hidraulički spremnik se bira na temelju izračuna, na temelju vrijednosti koje je proizvođač naveo na tlak uključivanja i isključivanja, stvarni protok vode s dovodom vode istovremeno je uključen.

Rezervna tekućina u hidrauličkom spremniku je obično oko jedne trećine ukupnog volumena spremnika. Sve preostalo mjesto se daje pod komprimiranim zrakom, koji je potreban za održavanje konstantnog tlaka vode u cijevima.

Ako je hidraulični akumulator ugrađen u sustav vodoopskrbe kako bi se smanjili rizici povezani s hidrauličkim spremnicima, spremnik se može odabrati tako da bude malen. U ovom slučaju nije važan volumen spremnika, nego prisutnost membrane i zraka iza njega. U slučaju nečega, oni će uzeti udarac na sebe, izglađujući njegove posljedice.

Kapacitet crpke mora odgovarati volumenu membranskog spremnika (za kapacitet 20-25 l preporučuje se uzeti hidrauličnu pumpu od 1, 5 m3 / h, za 50 litara - 2, 5 m3 / h, a za spremnik od 100 l - najmanje 5 m3 / h)

Radi u automatskim crpnim stanicama u dva ciklusa:

  1. Prvo, voda se pumpa iz hidrauličkog akumulatora u hidraulički akumulator, stvarajući u njemu višak tlaka zraka.
  2. Kada je slavina u kući otvorena, membranski spremnik se prazni, nakon čega automatizacija ponovno pokreće opremu crpke.

Uređaj hidroakumulatora za crpnu stanicu opskrbe vodom je iznimno jednostavan. Sastoji se od metalnog kućišta i zapečaćene membrane, koja cijeli unutarnji prostor dijeli na dva dijela. U prvom od njih je zrak, a drugi je ispumpana voda.

Crpka pumpa tekućinu u membransku posudu samo kada tlak u sustavu padne na 1, 5 atm. Kada je postavljeni tlak dosegnut, stanica se isključuje (+).

Nakon punjenja akumulatora, relej isključuje crpku. Otvaranje slavine u sudoperu dovodi do činjenice da voda stisnuta pritiskom membrane na membranu počinje postupno ulaziti u vodovodni sustav. U nekom trenutku, spremnik se isprazni do te mjere da se pritisak smanjuje. Nakon toga se crpka ponovno uključuje, započinjući ciklus rada crpne stanice na novom.

Kada se spremnik isprazni, membranska pregrada se smrvi i pritisne uz prirubnicu ulazne mlaznice. Nakon uključivanja hidraulične pumpe, membrana se puni tlakom vode, komprimira zračni dio i povećava tlak u njemu već u zraku. Upravo ta interakcija plin-tekućina kroz promjenjivu barijeru leži u principu djelovanja membranskog spremnika crpne stanice.

Volumen hidroakumulatora za vodoopskrbne sustave ovisi o veličini i složenosti sustava. U pojednostavljenoj verziji izračuna, pomak potrošene vode podijeljen je s planiranim brojem uključaka. Za sustave male duljine i volumena, oni oslobađaju 6-10 litara okomito orijentiranih spremnika bez nogu. Za sustave koji opskrbljuju vodu obitelji od dvije ili tri osobe, u shemu je uključen hidraulički spremnik do 50 litara. Izrađuju se u horizontalnoj izvedbi s potpornim nogama i platformom za ugradnju pumpe odozgo Za vodoopskrbne sustave s potopnim crpkama koje crpe vodu iz bunara s dubine veće od 25 m koriste se hidraulični spremnici s volumenom većim od 50 litara. Potrebno je smanjiti broj inkluzija. To su vertikalni spremnici na nosačima, kapaciteta od 50 do 750 litara

Kriteriji za odabir opreme

Tvornički sastavljene crpne stanice dolaze s površinskom hidrauličnom pumpom, koja često ima unutarnji ili vanjski ejektor. Međutim, hidroakumulatori se također mogu koristiti s opremom za potapajuće crpke, ali im je dodijeljen nešto drukčiji tehnički pojam "pumpni sustav".

U slučaju rada u tandemu sa stanicom, membranski spremnici mogu biti manjeg volumena od hidrauličkih spremnika za sustave s potopnim pumpama. To je zbog činjenice da je broj dopuštenih prekidača uključivanja / isključivanja za potopne crpne jedinice manji nego kod površinskih crpnih strojeva.

Crpne stanice, potpuno pripremljene za rad u tvornici, moraju biti priključene samo na odgovarajuće cjevovode i napajanje (+)

Površinske crpke s unutarnjim izbacivačem imaju ozbiljna ograničenja u dubini unosa vode. Mogu podići vodu samo od 7 do 8 metara. Međutim, oni daju jak pritisak vode na izlazu s vodenim stupom od 40–60 metara (4–6 bara).

Unutarnji ejektor se ne boji zastoja u zračnom prometu. Prvo ispuštaju zrak bez ikakvih negativnih posljedica za sebe, a zatim počinju crpsti vodu iz bunara u sustav.

Glavni nedostatak postaja s unutarnjim izbacivačem je visoka razina buke tijekom rada. Ako se ovi modeli crpne opreme za autonomno vodoopskrbu planiraju instalirati u poštenoj kući, preporučuje se da se to radi samo u pomoćnim prostorijama s dobrom zvučnom izolacijom.

Korištenje daljinskog ejektor omogućuje vam da se voda iz dubine do 50 metara. Ove pumpe su ekonomičnije, ali imaju nisku učinkovitost (ne više od 40%). Ali oni proizvode mnogo manje buke od analogija s ugrađenim izbacivačem.

Izbor vrste crpne stanice za stanicu ovisi o kvalitativnim karakteristikama medija planiranog za pumpanje:

Za uređenje vikendica i malih privatnih kućica priključenih na centralizirane mreže koriste se crpne stanice s glavnom jedinicom tipa vrtloga. Za usis vode iz otvorenih ribnjaka i rudnika bušotina koriste se stanice s centrifugalnim samousisnim crpkama. U sustavima vodoopskrbe s uporabom stanice kao jedinice, ispumpavanjem vode njihovih akumulatora potrošačima, koriste se centrifugalni tipovi. U sustavima opskrbe vodom koji zahtijevaju povećanje tlaka, višestupanjske crpke se koriste u obliku crpnih stanica

Određivanje mjesta za vodoopskrbnu postaju

Odabirom mjesta za crpnu stanicu, morate se usredotočiti na karakteristike hidraulične pumpe. Svakih deset metara vodoravne cijevi između izvora vode i pumpe smanjuju svoj kapacitet usisa za 1 m.

Ako se očekuje da budu razdvojeni na više od deset metara, model pumpe treba odabrati s povećanom dubinom usisa.

Automatska stanica autonomnog vodovoda može se locirati:

  • na ulici u kesonu u blizini bunara;
  • izolirani paviljon izgrađen posebno za opremu za pumpanje;
  • u podrumu kuće.

Stacionarna vanjska izvedba osigurava raspored kesona i polaganje tlačne cijevi od nje do kolibe ispod razine smrzavanja tla. Pri izgradnji cijelogodišnjeg cjevovoda obavezno je polaganje ispod sezonske dubine zamrzavanja.

Prilikom izgradnje privremenih ljetnih autocesta za vrijeme boravka u zemlji, cjevovod nije zakopan ispod 40 - 60 cm ili položen na površinu.

Topli, ventilirani podrum sa zvučnom izolacijom idealno je mjesto za instaliranje crpne stanice, gdje se ona i vodovodne cijevi zimi neće smrznuti (+)

Ako postavite stanicu u podrum ili podrum, nećete se morati bojati da će se crpka zamrznuti zimi. Potrebno je samo postaviti usisnu cijev ispod granice zamrzavanja tla, tako da se ne zamrzne na jakoj hladnoći.

Često se bušotina izbuši upravo u kući, zatim se dužina cjevovoda znatno smanji. Ali ne u svakoj kućici takvo bušenje je moguće.

Instalacija crpnih stanica za opskrbu vodom u zasebnoj zgradi moguća je samo ako se oprema koristi tijekom razdoblja pozitivnih temperatura. Međutim, za područja s vrlo niskim zimskim temperaturama, ova opcija, projektirana za rad tijekom cijele godine, treba se zagrijati ili opremiti sustavom grijanja. Bolje je odmah instalirati crpnu stanicu izravno u grijanoj kući.

Prilikom odabira mjesta za lokaciju vodovodne stanice, potrebno je uzeti u obzir temperaturne granice koje je proizvođač naveo u svojoj putovnici:

Na otvorenim prostorima crpne stanice mogu raditi samo s pozitivnim očitanjima termometra koji ne prelaze +40 - 45ºS Za crpljenje vode iz plitkih bunara privremeno se instaliraju bunari, otvoreni rezervoari, kompaktne crpne stanice, a nakon rada prebacuju se u zatvorenu prostoriju. Za lokaciju stanice izvan kuće tijekom radne sezone, možete koristiti unutarnji, grijani paviljon, kabine, štalu, kućicu sa bušotinama i slične sadržaje. Nepokretna instalacija crpne stanice u kući je poželjno izvršiti u kotlovnici, jer tijekom rada oprema je bučna Crpna stanica ne smije se instalirati u prostorijama koje mogu biti poplavljene poplavnim vodama u proljeće ili jesen. Uz malu pojavnost podzemnih voda i nedostatak vjerojatnosti poplava, crpna stanica se može instalirati u opremljenom kesonu Nije dopuštena cjelogodišnja uporaba jama koje nisu zakopane ispod razine smrzavanja stijena. Ova opcija je jednaka lokaciji na ulici В завершении рабочего сезона воду из станции, расположенной в неглубоком приямке, следует полностью слить. Также необходимо ее слить из всасывающей и водоподающей труб

Параметры давления в гидроаккумуляторе

Для исправной работы бытовых сантехнических устройств в водопроводе коттеджа необходимо поддерживать напор в 1, 4–2, 6 атмосфер. Чтобы мембрана гидроаккумулятора не изнашивалась слишком быстро, производители рекомендуют устанавливать в нем давление на 0, 2–0, 3 атм выше водопроводного.

Давление в водопроводе одноэтажного дома обычно равняется 1, 5 атм. От этой цифры и следует отталкиваться при регулировке гидробака. Но для более крупных жилых строений давление необходимо увеличивать, чтобы вода была во всех самых удаленных от стояка кранах. Здесь нужны более сложные гидравлические расчеты с учетом протяженности и конфигурации трубопроводов, а также количества и типа сантехнических устройств.

Упрощенно рассчитать нужное давление для внутридомового водопровода можно по формуле:

(H+6)/10,

где «H» – это высота от насоса до самой высокой точки подачи воды в сантехнику на верхнем этаже дома.

Однако если рассчитанный показатель давления в автономном водопроводе будет превышать допустимые характеристики имеющихся сантехнических и бытовых устройств, то при выставлении такого давления оные выйдут из строя. В этом случае необходимо подбирать другую схему разводки водопроводных труб.

Регулирование давления в воздушной части гидроаккумулятора производится через золотник путем стравливания лишнего воздуха либо его подкачки автомобильным насосом

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.

Ниппель для подкачки воздуха чаще всего располагается с обратной от ввода воды стороны бака, но возможны и варианты сбоку

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.

Достоинства насосного агрегата 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.

Гидронасос устанавливаемой в подвале насосной станции работает на всасывание, что позволяет ее использовать только при неглубоких водоносных слоях или со скважинами с естественным подпором воды

В отличие от варианта с расширительным баком гидропневматическая установка более компактна. Плюс использование гидроаккумулятора мембранного типа гарантирует отсутствие гидроударов 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.

Zaključci i koristan video na temu

Film # 1. С каких глубин насосное оборудование способно поднять воду:

Film # 2. Как самому собрать насосную станцию из бытового центробежного насоса:

Film # 3. Все о принципе работы гидроаккумулятора, идущего в составе насосной станции:

Автоматические автономные системы водоснабжения дают возможность при проживании в загородном доме не утруждать себя переноской воды в ведрах. Благодаря простому устройству насосные станции несложны в монтаже и обслуживании.

С их установкой способен справиться практически любой. Благо, количество конфигураций насосного оборудования различного типа с гидроаккумуляторами существует немало, для каждого коттеджа можно подобрать оптимальное решение.

Хотите поделиться собственным опытом по использованию насосной станции, появились вопросы или обнаружили недоработки в статье? Molimo napišite komentare u donji okvir.