Что такое насосная станция и чем она отличается от насоса?
Когда нужно забрать воду из одного места и транспортировать ее в другое, к примеру, воду из колодца нужно доставить в дом, многие скажут: «нужен насос». Конечно, устройство по автоматической перекачке воды, которым является насос, лучшая альтернатива хождению по воду с ведрами и коромыслом. Но человек постоянно стремится повысить уровень своего комфорта и облегчение физического труда, вследствие чего появляются все новые и новые устройства и механизмы. Так сейчас многие, говоря об автономном водоснабжении, упомянут о необходимости подключения насосной станции, а не просто насоса.
Действительно, когда мы слышим впервые «насосная станция», возникает образ некоторого массивного сооружения или даже предприятия, как например электростанция, только с насосами. В действительности в быту насосной станцией называют небольшую систему, состоящую из нескольких элементов, среди которых главное место занимает насос, которая обеспечивает автоматическую подачу воды с постоянным давлением. Мы уже говорили о повышении бытового комфорта для человека, так вот, постоянный напор воды в водопроводе – это уже привычный для городского человека фактор комфорта. Обеспечение постоянного давления воды в водопроводе необходимо для постоянного напора воды в кранах, для равномерного смешивания горячей и холодной воды в смесителях, а также для корректной работы стиральных и посудомоющих машин. Природные источники воды, будь то колодец или скважина, не могут непрерывно давать постоянный объем воды, уровень воды в них падает при разборе и возобновляется через какой-то промежуток времени. Постоянно работающий насос, нагнетая воду в замкнутую систему водопровода, может скоро вывести её из строя или выйти из строя сам. Постоянная работа насоса требует много электроэнергии. Включение насоса при каждом потреблении воды, даже незначительном, не обеспечит ожидаемый уровень комфорта.
Для оптимизации работы насоса и поддержания определенного давления воды в водопроводе используют гидроаккумуляторы. Гидроаккумулятор – это устройство, представляющее собой металлическую емкость с резиновой перегородкой или грушей внутри, устроенной так, что с повышением объема воды, нагнетаемой в эту емкость, повышается давление, под которым вода находится в этой емкости. Таким образом, один раз заполнив водой гидроаккумулятор, он будет способен отдавать воду под давлением (с постепенно уменьшающимся) без каких-либо затрат электроэнергии.
Рисунок 1. Цикл работы гидроаккумулятора
Гидроаккумулятор является вторым основным элементом насосной станции.
Насосная станция, как устройство призванное в автоматическом режиме обеспечивать подачу воды с постоянным давлением, содержит смонтированные в единый агрегат: насос, гидроаккумулятор и элементы автоматического управления работы насоса. Сам насос качает воду, гидроаккумулятор оптимизирует работу насоса и поддерживает давление и запас воды. Автоматика насосной станции в основном обеспечивает автоматическое выключение насоса при достижении требуемого уровня давления воды в водопроводе и автоматическое его включение при понижении давления ниже допустимого уровня. Различные модели автоматических насосных станций оборудуются различными элементами автоматики, призванными повысить безопасность и вариативность настроек работы насоса.
Рисунок 2. Классическая бытовая насосная станция типа UGP-1203SL
Различные производители выпускают различные модели автоматических насосных станций для воды, при этом компоновка основных элементов станции в большинстве случаев остается такой, как представлено на Рисунке 2.
Итак, автоматическая насосная станция является во многих случаях оптимальным решением задачи по обеспечению стабильной работы автономного водоснабжения, в том числе водоснабжения загородного дома. Единое устройство избавит Вас от сложностей компоновки всех необходимых элементов системы водоснабжения, их настройки и ошибок монтажа. Тем не менее, при установке и автоматической насосной станции необходимо знать, как ее подключить.
Как подключить насосную станцию?
В комплекте к почти любой насосной станции Вы найдете схему подключения и правила ее эксплуатации. При этом остается вопрос размещения автоматической насосной станции при ее включении в единую систему водоснабжения.
Основными факторами, определяющие место размещения насосной станции, являются:
• Подвод электроэнергии
• Удаленность от источника воды
• Удаленность от системы водопровода
• Звукоизоляция (шум от работы станции)
• Температура окружающей среды (работа только при положительных температурах)
• Простота доступа для технического обслуживания
• Сохранность оборудования
Принимая во внимание эти факторы, вы можете найти различные варианты размещения Вашей насосной станции. Приведем некоторые варианты размещения станции в системе автономного водобеспечения загородного дома:
— относительная сложность монтажа, сложность технического обслуживания, менее благоприятная рабочая среда по сравнению с теплым сухим помещением.
Обрати внимание на подготовку самой площадки, на которой будет фиксироваться насосная станция. В процессе работы станция создает определенный уровень вибрации. Надежное крепление насосной станции в случае размещения в колодце является очень важным.
Для снижения уровня вибрации рекомендуется при всех способах размещения при фиксации насосной станции к своему рабочему месту, использовать резиновую подложку, толщиной до нескольких сантиметров.
— относительная сложность технического обслуживания, дополнительное обеспечение сохранности, менее благоприятная рабочая среда по сравнению с теплым сухим помещением.
— удаленность от источника, необходимо пространство в периметре дома, возможная сложность доступа для технического обслуживания.
— удаленность от источника, необходимо пространство в периметре дома, возможная шумность.
Монтаж и установка автоматической насосной станции можно осуществить своими силами, имея небольшие навыки по выполнению сантехнических работ. Выбор же насосной станции лучше доверить специалистам, которые смогут произвести расчет требуемой мощности насоса и размера гидроаккумулятора на основании характеристик Вашей скважины или колодца, а также планируемого потребления воды.
По опыту фирмы Насосы Ампика, реальный срок службы реле давления (самых разных марок и фирм) в закрытом сыром непроветриваемом помещении составляет примерно 1,5-3 года, после этого срока электроконтакты превращаются в ржавую труху. Чтобы этого избежать, можно вынести реле давления наружу, но это требует лишних шлангов и проводов, к тому же механическое реле ощутимо щёлкает при срабатывании.
В заключении хотелось бы отметить, что все разнообразие существующих насосных станций не ограничивается описанными в этой статье, например бытовая станция водоснабжения может быть не только с питанием от сети 220 вольт, но и низковольтовой, питающейся от аккумулятора напряжением 12 или 24 вольта (они часто применяются для домов на колёсах, или в местах без промышленного электричества), например станция на базе насоса UP10
Бывают насосные станции и без гидроаккумуляторного бака, например:
— с блоком контроля потока (насос включается всегда, когда есть хоть малейшее потребление воды) AGP-1201S
— компактный моноблок со втроенными блоком пусковой автоматики и маленьким расширительным бачком Grundfos MQ
— с автоматом плавной регулировки частоты вращения вала насоса в зависимости от давления Espa Tecnoplus.
Кроме того, выше рассмотрены только станции водоснабжения с поверхностными самовсасывающими насосами. А ведь если источником воды служит скважина, то логично примерно такую же станцию сделать на основе специального погружного насоса Скважина. Насос будет бесшумно работать на глубине, а в доме останутся только бак, реле давления и соединительные элементы.
Но это все уже другая, но не менее интересная тема для новых статей.
Зачем нужна автоматическая насосная станция
Автоматическая насосная станция для дачи особенно актуальна. Она позволяет обеспечить водой для полива и бытовых нужд, а также удаление сточных вод даже при наличии большого числа людей и немаленькой территории участка.
Интенсивные темпы освоения новых участков, сопровождаются строительством на них не только жилых многоэтажных домов, но и коттеджных поселков, индивидуальных домов для постоянного проживания, созданием дачных поселков с домами.
Во многих районах такого строительства, особенно в коттеджных и дачных поселках, отсутствуют магистрали централизованного тепло- и водоснабжения. В связи с этим автоматическая насосная станция становится тем главным оборудованием, без которого обойтись в подобных условиях невозможно.
Виды станций
Станция автоматического водоснабжения выполняет ключевую функцию, благодаря ей создается оптимальное давление воды, которая может использоваться для различных целей.
Существуют различные виды станций водоснабжения. Устройства можно классифицировать по месту установки на подземные, заглубленные и наземные. Кроме того в САВ может использоваться насосное оборудование различных типов, что позволяет подразделить их на:
- Вертикальные;
- Горизонтальные;
- Центробежные;
- Осевые.
Основные особенности станций автоматического водоснабжения
В состав прибора входит гидроаккумулятор, насос и система управления. Станции автоматического водоснабжения компактны, поэтому для их установки нужно минимум места. С их помощь можно создавать и поддерживать в системе нужное давление воды.
Их корпус может быть изготовлен из чугуна или нержавеющей стали, что делает прибор пригодным для использования в самых неблагоприятных условиях. Он работает практически бесшумно.
Устройство насосного оборудования
Наличие системы централизованного водоснабжения еще не означает возможность регулярного обеспечения водой в любое время и в достаточном объеме. Особенно это характерно для больших дачных поселков в засушливый сезон или часы максимального потребления воды для полива.
Такая станция представляет собой тип гидравлического устройства, который предназначен для повышения и поддержания давления в существующей сети водопровода или транспортировки ее в случае отсутствия централизованной системы.
Автоматическая насосная станция Grundfos
Моделей существует достаточно много, они отличаются некоторыми конструктивными особенностями и конфигурацией. Однако главные узлы оборудования и их устройство не имеют принципиального различия.
Таким образом, автоматическая насосная станция водоснабжения состоит из следующих основных узлов:
- Электродвигателя.
- Насоса для забора и перекачки воды, или водяного насоса.
- Системы автоматизированного управления.
- Мембранного бака.
- Монтажной арматуры.
С целью изготовления узлов и деталей используются материалы высокой прочности, устойчивые к агрессивным воздействиям среды. Они изготовлены из нержавеющей стали, диффузоры — из армированных полимеров, уплотнительные кольца и прокладки — из керамических материалов и графита.
Использование высококачественных материалов способствует значительному увеличению эксплуатационных сроков оборудования. Применение автоматических систем управления дает возможность обеспечить рабочий цикл насоса в соответствии с необходимым объемом расхода воды. Это позволяет создать значительную экономию электрической энергии.
Многие модели автоматических насосных станций снабжены экраном индикации работы. На нем изображается необходимая информация о возникших неисправностях или причинах остановки работы насоса. Ими может быть недостаток воды в источнике забора, закрытая по ошибке задвижка, подсос воздуха и другие.
Если срабатывает механизм защиты, то также автоматически происходит перезапуск насоса через определенные повторные временные интервалы. В приборах предусмотрены режимы остановки и плавного запуска, что значительно снижает реактивную мощность мотора.
Благодаря этому отсутствует возможность возникновения эффекта гидроудара в трубопроводе с повреждением системы. Некоторые модели насосных станций комплектуются устройствами защиты насоса от возможного перегрева.
При помощи электронного реле, которое снабжено таймером включений и отключений по отрезкам времени, можно самостоятельно задавать необходимый режим работы. Другими словами, имеется возможность ограничения числа запусков, благодаря чему длительность эксплуатации устройства значительно увеличивается.
Принцип работы мембранного бака
Эластичной мембраной бак разделен на две секции. В одну из них с помощью насоса нагнетается воздух. В результате этого в нем создается давление, которое превышает планируемое давление воды в системе.
При работе насоса во вторую секцию под давлением поступает вода и сжимает воздух в первой секции. По достижении в системе необходимого давления насос отключается, происходит деформация мембраны в обратном направлении, в результате чего оно снижается постепенно. Когда давление понижается до критического уровня, снова включается насос.
Принцип работы мембранного бака
Забор воды может производиться из колодца, а для полива — из близко расположенной реки, озера или пруда. Иногда более целесообразно осуществлять забор воды из различных источников для разных нужд.
Например, для полива участка можно пользоваться водой из водоема, а в качестве питьевой — использовать воду из колодца. Нет необходимости дополнительного приобретения устройств для сложной фильтрации, очистки и обеззараживания. Поэтому можно установить несколько автоматических насосных станций небольшой мощности.
Основные критерии выбора
Если вы планируете купить станцию водоснабжения, постарайтесь заранее узнать наиболее принципиальные критерии выбора. Так, важную роль играет напор или та высота, на которую прибор сможет поднять воду. Определяя желаемый показатель, сделайте небольшой запас мощности.
Также важно учитывать глубину всасывания. Под ней называют расстояние от оси насоса до поверхности воды. Также вас должна интересовать производительность устройства – тот объем воды, который оно сможет подать за единицу времени. Помните, что изготовители систем указывают максимальную производительность, которая рассчитывается при нулевой глубине всасывания.
Что важно учесть при выборе станции
Выбирая станцию, важно определить оптимальный объем гидроаккумулятора. Так, если ею будет пользоваться один-два человека, то бака на 24 литра будет вполне достаточно, а вот для четырех человек его объем должен составлять 50 литров.
К тому же с увеличением емкости гидроаккумулятора снижается частота его включения, а значит, срок службы устройства увеличивается.
Важно учесть глубину, с которой система будет качать воду. Если используется скважина до 7 метров глубиной, тогда подойдет многоступенчатый насос. Он обладает высокой производительностью и бесшумен в работе. Чтобы доставить воду с большей глубины, вам потребуется насос с выносным эжектором, который позволяет поднимать воду на высоту до 35 метров.
Покупка станции водоснабжения – это важный этап обустройства системы подачи воды. Устройства могут сильно отличаться по стоимости. Цена зависит от различных составляющих: бренда производителя, качества используемых материалов, размера деталей (например, гидроаккумулятора), типа насоса и многих других.
Подойдя со всей серьезностью к вопросу выбора станции автоматического водоснабжения, вы сможете приобрести устройство, которое долгие годы сможет обеспечивать вашу семью водой необходимого напора.
