Как сделать и установить насосную станцию своими руками: порядок действий и советы по эксплуатации

Состав насосной станции и назначение частей

Насосная станция — совокупность отдельных устройств, соединенных между собой. Чтобы понимать, как ремонтировать насосную станцию, надо знать из чего она состоит, как работает каждая из частей. Тогда неисправности устранять проще. Состав насосной станции:

• Насос погружного или поверхностного типа. Качает воду из колодца или скважины, поддерживает стабильное давление в системе. С домом соединен при помощи труб.
• На трубопроводе обязательна установка обратного клапана. Он не дает воде при отключении насоса стекать из труб обратно в колодец или скважину. Устанавливается обычно на конце трубы, опущенном в воду.
• Гидроаккумулятор или мембранный бак. Металлическая герметическая емкость, разделенная на две половины эластичной мембраной. В одной находится под давлением воздух (инертный газ), в другую, до создания определенного давления, закачивается вода. Гидроаккумулятор необходим для уменьшения количества включений насоса, продления срока его службы. Создает и поддерживает требуемое давление в системе и небольшой резервный запас воды на случай неработоспособности станции.
• Блок контроля и управления насосной станцией. Обычно это манометр и реле давления, устанавливается между насосом и гидроаккумулятором. Манометр — контрольный прибор, который позволяет оценить давление в системе. Реле давления управляет работой насоса — подает команды на его включение и отключение. Включение насоса происходит при достижении нижнего порога давления в системе (обычно 1-1,6 атм), отключение при достижении верхнего порога (для одноэтажных зданий 2,6-3 атм).

Каждая из частей отвечает за определенный параметр, но один тип неисправности может быть вызван выходом из строя различных устройств.

Принцип работы насосной станции

Теперь давайте рассмотрим, как все эти устройства работают. При первом запуске системы насос накачивает в гидроаккумулятор воду до тех про, пока давление в нем (и в системе) не сравняется с выставленным на реле давления верхним порогом. Пока нет расхода воды, давление стабильно, насос выключен.

Каждая из частей выполняет свою работу

Где-то открыли кран, спустили воду и т.п. Какое-то время вода поступает из гидроаккумулятора. Когда ее количество уменьшается настолько, что давление в гидроаккумуляторе падает ниже порога, реле давления срабатывает и включает насос, который снова накачивая воду. Отключается он снова-таки реле давления, когда достигнут верхний порог — порог отключения.

Если идет постоянный расход воды (набирается ванна, включен полив саде/огорода) насос работает продолжительное время: пока в гидроаккумуляторе не создастся нужное давление. Это периодически происходит даже при открытых всех кранах, так как насос подает воды меньше, чем вытекает из всех точек разбора. После того, как расход прекратился, станция еще некоторое время работает, создавая в гироаккумуляторе требуемый запас, потом отключается и включается после того как снова появляется расход воды.

Причины снижения давления в системе и как увеличить напор воды в насосной станции

Ситуации, когда напор воды в насосной станции не удовлетворяет требованиям, довольно частые. Не стоит торопиться регулировать работу автоматики водяного насоса. Для решения проблем прежде всего стоит провести следующую диагностику:

На напор воды влияет не только автоматика, но и состояние фильтров, воздушное давление в системе, герметичность всасывающего трубопровода

1. Проверить состояние фильтров. Примеси песка, глины и другие элементы могут не только забивать фильтры, но и вызывать коррозию элементов системы, что обязательно скажется на эффективности работы насоса.
2. Измерить воздушное давление в системе. Его снижение также влияет на полноценное функционирование станции.
3. Убедиться в герметичности всасывающего трубопровода.

Если в результате вышеперечисленных действий проблемы не выявлены, необходимо вмешаться в работу автоматики: проверить состояние гидроаккумулятора и настроить реле давления для скважинного насоса. Довольно часто допускается ошибка, при которой выставляется высокий уровень нижнего давления. Станция в таком режиме практически не выключается, что, естественно, пагубно сказывается на ее функционировании.

Причиной слабого давления могут стать и повреждения мембраны, микротрещины бака. Иногда устранение дефектов невозможно, требуется полная замена гидроаккумулятора.

Давление воды в системе легко регулируется автоматикой

Как поднять воду на высоту без насоса: видео, описание

Не стоит торопиться оценивать условия возделывания почвы без наличия электроэнергии экстремальными. Именно в таких ситуациях оказывается немалое количество огородников, разработавших земельные участки на пустырях и других невостребованных территориях. Смекалка и наличие полезного опыта, которым многие делятся в интернете, дают возможность организовывать подачу воды и без электроэнергии.

Таких способов перекачивания довольно много. К наиболее доступным можно отнести следующие:

Архимедов винт – это устройство из цилиндра и помещенного в него винта с ручкой для вращения

1. Применение Архимедова винта. Устройство состоит из полого цилиндра и помещенного в него винта с ручкой для вращения. Систему нужно опускать в источник под углом. Винт, приведенный в движение механическим способом, забирает воду и подает ее наверх.
2. Использование гидравлического тарана. Способ придуман механиком Монгольфье. В основе – кинетическая энергия воды: поток, проходящий по жесткой трубе, перекрывается, вода через обратный клапан устремляется в расположенный выше гидробак. Бак оснащается штуцером в нижней части, на который и надевается шланг, поставляющий воду потребителю.

Чтобы получить больше информации о том, как поднять воду на высоту без насоса, стоит посмотреть видео:

Зачем нужен гидроаккумулятор ↑

Гидроаккумулятор устанавливают с определенной целью — накопление воды и регулировка ее напора в системе. Без накопительного бака реле будет включать/отключать насос слишком часто, из-за чего начнет лихорадить давление (вода то струйкой, то хлещет).

Теоретически современное оборудование, оснащенное автоматикой с интегрированными защитой от сухого хода и регулятором давления, может работать без накопительного бака. Практика показывает иное: означенное оборудование нуждается в ровном напряжении, а этого как раз нет; в российских условиях с традиционно пляшущим током накопительный бак избавит от проблем с напором воды и бесконечными остановками/запусками насоса.

Гидроаккумуляторы различного объема

Устройство и принцип работы гидроаккумулятора

Стартовый ток насоса превышает рабочий в 3-5 раз и оказывает разрушительное действие на его конструкцию. Поэтому ресурс насоса зависит от количества включений. Чтобы уменьшить их в систему обязательно устанавливают мембранный гидроаккумулятор.

В системе водоснабжения дома он выполняет следующие функции:

• Предохраняет насос от износа и повышает срок его эксплуатации – благодаря запасу жидкости в мембранном отсеке количество включений агрегата значительно снижается.
• Поддерживает в водопроводе постоянное давление и предохраняет от перепадов напора.
• Исключает появление гидроударов в системе, разрушительно действующих на подключенные приборы и трубопроводную арматуру.
• Обеспечивает некоторый запас воды на случай отключения электропитания.

Прибор представляет собой герметичный сосуд, внутренний объем которого разделен эластичной мембраной на две емкости. Одна из них заполняется воздухом, а вторая предназначена для накачивания воды.

Находящийся под давлением воздух в гидробаке выдавливает воду и некоторое время поддерживает напор даже при отсутствии электричества

Работает гидробак следующим образом. Вода нагнетается в эластичную емкость до достижения верхнего порога давления. Затем насос отключается.

Напор в системе поддерживается за счет воздушной прослойки в гидроаккумуляторе, уплотненный воздух играет роль демпфера. Когда объем воды уменьшается (расходуется потребителями), и давление доходит до нижней заданной границы – снова включается насос и наполняет гидробак водой.

Выбирают гидроаккумулятор на основании расчетов, в которых учитывают число проживающих, количество точек потребления воды, максимально допустимое число включений насоса и его мощность, требуемое давление в системе.

Недостаточный рабочий объем бака приведет к постоянному включению насоса и его износу. Емкость с запасом грозит застоем воды и снижением ее качества, вредным воздействием на внутреннюю поверхность мембраны.

Галерея изображений

Фото из

Гидроаккумулятор в схемах насосных станций

Гидроаккумулятор для системы объемом до 150 л

Горизонтально ориентированные гидроаккумуляторы

Вертикальный гидробак в системе водоснабжения

Как работает насосная станция ↑

Когда открывают кран, вода поступает из накопительного бака (гидроаккумулятор). При этом в баке снижается давление. Как только оно достигнет минимального значения, сработает автоматика: реле запустит станцию. Насос начнет качать воду: сначала покрывая расход, потом наполняя бак. Насос работает в перманентном режиме. Реле остановит его, когда давление в накопительном баке достигнет заданного максимального значения.

После остановки насоса реле обесточивает оборудование, переводя его в спящий режим, но при этом станция всегда готова к работе. За четким выполнением функций следит автоматика. Участие человека сведено к минимуму: оно было бы вовсе не нужно, но перед запуском в эксплуатацию необходимо проверить давление в баке, и если потребуется, повысить его посредством обычного насоса согласно прилагаемой к оборудованию инструкции.

Преимущества применения насосной станции

Устройство автономного водоснабжения в своем доме обеспечивает независимость и комфорт. Насосная станция дает следующие преимущества:

• Повышает эффективность системы водоснабжения.
• Повышает безопасность эксплуатации оборудования и трубопроводов.
• Обеспечивает некоторый (зависит от емкости гидробака) запас воды и ее подачу даже при отключении электроснабжения.
• Поддерживает постоянное давление и стабильность напора воды.
• Увеличивает долговечность подключенных к системе водоснабжения приборов и бытовой техники.
• Автоматический режим работы (своевременное включение и выключение насосного агрегата) снижает износ оборудования и затраты на электроэнергию.
• Возможность выбора места монтажа агрегата.
• Имеет компактные габаритные размеры и небольшой вес.
• Несложно монтировать.

В сельской местности, коттеджных и дачных поселках коммуникационные сети водоснабжения нередко грешат низким давлением и нестабильным напором. В этом случае насосную станцию можно подключить к уже существующему магистральному водопроводу – это решит проблемы с падением давления и отсутствием напора в водопроводе.

Как смонтировать насосную станцию самостоятельно

При кажущейся простоте процедура создания насосной станции – довольно сложный процесс, который требует, чтобы были выдержаны следующие требования:

1. Дебит скважины или колодца должен быть достаточным, чтобы обеспечить все потребители необходимым количеством воды, даже если все их включить одновременно на полную мощность.
2. Трубопровод должен иметь достаточную пропускную способность, чтобы не создавать избыточного давления в одних узлах, и не быть несостоятельных на выходе. Сечение рассчитывается исходя из производительности станции водоснабжения.
3. Производительность не может быть недостаточной, чтобы поднять воду с глубины источника на поверхность и передать ее по трубам к самому удаленному потребителю. Производительность – количество жидкости, прокачиваемой за час.

Если говорить упрощенно, насосная станция, собранная собственными руками, должна предполагать соответствие требований потребления и фактических рабочих параметров. При этом нужно правильно ее разместить.

Оборудование размещается в помещении, кессоне или другом месте, где не бывает отрицательных температур, если она будет работать круглый год. При этом необходимо, чтобы все узлы были доступны для демонтажа, ремонта и обслуживания.

Состав оборудования насосной станции

Для того чтобы поднять воду из скважины нужно насосное устройство. Оно может быть различного устройства и размещения, например, поверхностное (забирающее воду по опущенному в скважину входному патрубку) или погружное (расположенное непосредственно в скважине, на уровне залегания воды и выталкивающее ее на поверхность), работающее по центробежному или по вибрационному методу. Практически все насосные устройства для автономного водоснабжения запитываются от электрической сети.

Насос для системы водоснабжения

Следующим элементом насосной станции является аккумулятор давления или гидроаккумулятор. Он обеспечивает постоянный напор воды в трубопроводах водоснабжения. Классическим вариантом аккумулятора давления является стальной бак, разделенный на две части упругой резиновой перегородкой. При работе насосного устройства вода заполняет часть бака, натягивая мембрану. При отключении насосного устройства, мембрана, стремясь вернуться в исходное положение, выталкивает воду в водопровод. Кроме обеспечения постоянного напора воды в системе, аккумулятор давления предохраняет ее от гидравлического удара – резкого изменения параметров давления в трубопроводах.

Гидроаккумулятор

Моменты включения или выключения насосного устройства определяются узлом автоматики – контрольным реле, которое срабатывает в зависимости от величины давления в трубопроводах. При понижении давления в системе трубопроводов водоснабжения ниже определенной величины, узел включается и вода заполняет аккумулятор давления, натягивая мембрану. При достижении заданных параметров давления реле срабатывает и насос отключается.

Узел автоматики для насосных станций

Все узлы насосной станции соединяются между собой трубопроводами, которыми оборудование подключается к входному контуру домашнего водопровода.

Трубы для домашнего водопровода

Самая распространенная конфигурация насосной станции в частном доме – это комбинация поверхностного насосного устройства с аккумулятором давления и управляющим оборудованием.

Цена готовых насосных станций может отличаться в довольно широких пределах. Купив все составные части по отдельности, самостоятельно смонтировав их, вы сможете неплохо сэкономить.

Самодельная насосная станция в доме

1 Из чего состоит насосная станция?

Насосные станции для скважины состоят из следующих функциональных элементов:

1. Водяной насос.

В обустройстве насосных станций своими руками, для забора воды чаще всего используются два вида насосов – вибрационные (типа «Малыш», «Ручеек», и им подобные), либо центробежные агрегаты. Выбирать вибрационный насос стоит, если забор воды выполняется из неглубокого источника – колодца, либо скважины на песок, глубина которой не превышает 10-15 метров.

К преимуществам вибрационных устройств можно отнести минимальную стоимость, простой ремонт, и достаточную, для нетребовательного бытового использования, продуктивность.

Однако если вы владеете артезианской скважиной, глубина которой превышает 30 метров, вам понадобится глубинный центробежный насос. Такие агрегаты стоят на порядок дороже, однако их мощность и ресурс работы несравнимо выше, чем у насосов «Малыш».

Часто используют и поверхностные насосы, но они имеют сравнительно низкую возможную глубину забора воды (примерно 12-15 метров), а потому для использования внутри глубоких скважин или колодцев не подходят.

1. Гидроаккумулятор

Обычная насосная станция с гидроаккумулятором, реле давления, насосом и манометром

Гидроаккумулятор для насосных станций – это емкость, которая выполняет функцию накопления воды. Помимо того, что в доме постоянно будет находиться необходимое количество воды, такой бак будет защищать всю систему от гидроударов, и обеспечивать оптимальный режим работы насоса.

Гидроаккумулятор контролирует плавность изменения давления подачи воды при его работе, и убирает необходимость постоянного включения и выключения насоса (что крайне позитивно сказывается на сроке службы вибрационных устройств «Малыш», так как в большинстве случаев их ремонт связан именно с перегревом и повреждением обмотки электромагнитных катушек).

Однако не стоит думать, что установка одного только гидроаккумулятора защитит насос от перегрева. Это устройство, конечно, сократит время работы насосного оборудования. Однако погружные модели, особенно насосы «Малыш», могут перегреваться и за счет слишком малой толщи воды вокруг, так как именно вода выполняет основные функции по охлаждению их двигателя и корпуса.

1. Реле давления

Реле давления это то, что объединяет всё оборудование в общую систему, и обеспечивает её автономное функционирование. Собрать насосную станцию для скважины без этого элемента невозможно. Реле постоянно контролирует уровень внутреннего давления, которым обладает накопительная емкость (гидроаккумулятор).

Если давление в гидробаке падает ниже допустимого уровня, что свидетельствует о том, что уровень воды в нём уменьшился, реле давление соединяет контакты погружного насоса, вследствие чего он включается, и начинает подачу воды. Как только гидроаккумулятор заполнился до необходимого уровня, реле отключает насос.

1. Манометр

Устанавливается на гидробак, если емкость изначально не была им укомплектована. Исходя из показателей манометра, выполняется контроль и регулировка всей системы.

Пару советов о том, как выбрать насосную станцию: лучше всего отдавать предпочтение оборудованию от проверенных производителей «Грундфос», «Педролло», «Эргус».

Подключение поверхностного насоса к гидроаккумулятору

Технические характеристики станции (продуктивность и максимальную глубину подъема воды) выбирайте исходя из глубины и дебита вашей скважины, накопительную емкость – исходя из количества воды, которое вам понадобится для бытового использования, в случае отсутствия электроэнергии и невозможности осуществить водозабор.

Место установки

Обычно насосную станцию собирают в отапливаемом помещении. Идеальным местом будет котельная с хорошо обустроенной звукоизоляцией. Существуют и другие варианты, как установить станцию водоснабжения. Нередко ее размещают в цокольном этаже или подвале, но при условии их тепло-, звуко- и гидроизоляции. Можно также задействовать специальный короб – его помещают в подполе с люком, обеспечивающем доступ к технике.

Для размещения станции в колодце используют платформу. Ее монтируют ниже уровня промерзания земли. При этом конструкцию колодца следует утеплить сверху. Но подобный способ размещения водяной станции отличается проблематичным доступом к ней.

Также можно построить домик для насосной станции или разместить оборудование в пристройке. Если это отдельная постройка, ее необходимо не только утеплять, но и в холодную погоду обогревать.

Самостоятельно выполненный монтаж позволяет значительно сократить расходы на обустройство насосной установки. В зависимости от вида источника применяют разные схемы подключения водяной станции. Правильная установка зависит, в том числе, и от мелких элементов, таких как сальник, обратный клапан, фильтры и т.д.. Они позволяют улучшить и сделать работу насосного оборудования более продолжительными.

Установка и подключение насосной станции

Установку и подключение насосной станции следует начинать с выбора места.

На выбор места влияют следующие критерии:

• Глубина всасывания воды из колодца. Не должна быть больше 8 м, для большинства насосов. Если глубина до поверхности воды больше, то целесообразно заглубить место установки насоса, либо использовать другую схему доставки воды из колодца.
• Сезонность работы насоса. Если насосная станция будет работать круглый год, то она должна быть установлена в отапливаемом помещении.
• Шумность работы насоса не позволяет устанавливать станцию в жилом помещении, либо возникает необходимость звукоизоляции.

Правила подключения насосной станции

Насосная станция подключается просто. К входному отверстию насоса подключается труба из колодца или центрального водопровода, к выходному труба, идущая потребителю. При установке насоса вне зависимости от источника воды следует соблюдать три правила: необходимо устанавливать обратный клапан, не ставить на вход насоса фильтр тонкой очистки, диаметр водозаборной трубы должен соответствовать входному диаметру насоса.

Несмотря на то, что в комплектацию насосной станции входит обратный клапан, часто о нем забывают. Если не устанавливать обратный клапан перед входным отверстием, то при отключении двигателя насосная станция будет сбрасывать давление во входящий водопровод. По этой причине насос будет постоянно работать, что снизит его срок службы. С другой стороны, если полость насоса будет опорожняться, то при каждом запуске насос будет работать в сухую, что так же не допустимо.

Рис.4.

К входному отверстию насоса должен быть установлен обратный клапан, он защитит насос от работы на сухую

Важно учесть, что диаметр входной трубы должен быть равен диаметру входного отверстия насоса. К выходному отверстию можно подключать трубу любого диаметра

Устанавливая фильтры тонкой очистки на водозаборной трубе производительность насоса резко падает. Давление на водозаборе достаточно небольшое, а фильтр является серьезным гидросопротивлением. Поэтому фильтр тонкой очистки следует ставить на выход насоса. Для защиты насоса от примесей следует устанавливать на вход механический фильтр грубой очистки.

Если диаметр трубы водозабора не соответствует входному отверстию насоса, то потерь производительности не избежать. Низкий расход через тонкую трубу, может привести к недостаточному охлаждению насоса и скорой его поломке.

Мы рассмотрели все особенности выбора и установки насосной станции

При выборе насосной станции важно обратить внимание на производительность и напор, желательно сделать небольшой запас. Если выбор был сделан правильно не будет перебоев подачи воды. При установке насосную станцию следует расположить как можно ближе к источнику воды, а также предусмотреть фильтр механической очистки и обратный клапан

Они защитят насос и продлят срок его службы. При правильном выборе и установке насосная станция прослужит долгие годы не требуя профилактики или ремонта

При установке насосную станцию следует расположить как можно ближе к источнику воды, а также предусмотреть фильтр механической очистки и обратный клапан. Они защитят насос и продлят срок его службы. При правильном выборе и установке насосная станция прослужит долгие годы не требуя профилактики или ремонта.

Как произвести тестовый запуск

Главное условие при этом – заполнение насосной станции водой, включая и все магистрали, а также гидроаккумулятор. Пуск воды в устройство происходит через заливное отверстие. Включение питания и запуск двигателя выполняется после того, как были открыты запорные вентили. После этого вода постепенно заполняет напорный трубопровод. Это нужно для того, чтобы вытеснить весь воздух из него. В результате происходит повышение давления.

Таким образом, эффективную работу подобной техники обеспечивает не только правильный выбор модели, подходящей для эксплуатации в определенных условиях, но также и грамотное подключение. А для этого сначала решается, где будет устанавливаться техника, после чего организуется герметичное соединение оборудования с внутренним и наружным трубопроводом.

Монтаж насосной станции

Как показывает практика, насосная станция своими руками может быть установлена без привлечения специалистов. Прежде всего, подготавливают площадку для ее монтажа: это должна быть твердая ровная поверхность, желательно залитая бетоном. Иногда вместо стяжки обходятся щитом из дерева – его закапывают в грунт, делая подпорку из двух брусьев. Древесина обрабатывается антисептиком, чаще всего, гудроном. Дополнительно щит обкладывается песочно-глиняной смесью.

Когда основание готово, на него устанавливают станцию и прикрепляют ее специальными шурупами. Далее производится подключение насоса к системе водоснабжения дома, для этого патрубок связывают с напорной трубой. Чтобы обеспечить забор воды из источника, необходимы следующие элементы:

• шланг для всасывания;
• обратный клапан;
• защита от сухого хода.

Лучше купить готовый комплект, который включает все перечисленные детали. Одним его прикрепляют к насосу, другой опускают в воду.

Станцию подключают к электросети дома, для этого рекомендуется использовать специальные кабели, с хорошей изоляцией и устойчивые к изменениям температур.

Отлично зарекомендовали себя провода класса КГ – они имеют резиновую изоляцию и характеризуются повышенной гибкостью. Кабели КГ разработаны специально для монтажа электроустановок и эксплуатации в условиях открытого пространства. Изделия на холодах не дубеют и сохраняют гибкость при температурах до 40 градусов мороза.

Если выполнить необходимые условия и позаботиться о безопасности насосной станции на даче, забор и подача воды будут осуществляться в непрерывном режиме, а приспособление сможет эксплуатироваться в течение длительного времени. Лучше на этапе установки позаботиться о том, чтобы агрегат работал исправно – ремонт насосных станций обходится дорого, ведь замена элементов комплекса осуществляется не по отдельности, а целыми блоками.