Меню

Автоматический насос для водоснабжения частного дома

Из чего состоит и как работает автоматический насос для воды

Насосное устройство является главным решением в вопросе водоснабжения частного дома. При наличии скважины такой прибор способен обеспечить водой всех членов семьи и сантехнические приборы. Причем в расчет берутся не только технические характеристики, функциональность устройства, но и степень автоматизации. Автоматический насос для воды не требует постоянного контроля, а его включение производится при открытии крана. Такие приборы дают постоянный равномерный напор и более экономно расходуют электричество. С их помощью домашний водопровод фактически выходит на уровень городской линии водоснабжения.

Особенности автоматических насосных аппаратов

Классификация автоматических устройств довольно широка. Автоматический насос разделяется по ряду критериев:

  • размещения относительно скважины или колодца;
  • целевое назначение;
  • используемые в конструкции узлы и материалы;
  • производительность и напорный показатель;
  • частота подачи и ее стабильность;
  • длина сетевого кабеля.

К сегменту автоматических аппаратов относится фактически любой электронасос, на базе которого используется контрольная автоматика. В плане конструкции и выполняемых функций все автоматическое оборудование делиться на несколько типов. Но, независимо от типа, все приборы работают на схожем принципе.

Как работает реле давления

Наиболее простым вариантом автоматического оборудования для насосных аппаратов является регулятор давления. Состоит устройство из двухпозиционного реле и переходника под трубопровод. Некоторые модели дополняются манометром для внешнего контроля над прибором.

Реле давления эффективно работает с гидроаккумулятором. Установленный на насосы, гидроаккумулятор отвечает за выравнивание давления во всей линии трубопровода. Состоит гидравлический бак из двух камер, разделенных мембраной. При поступлении жидкости в нижнюю камеру бака, мембрана растягивается. А в случае, когда жидкость выходит, стягивается назад, толкает жидкость дальше и напор в трубе не ослабевает. За счет гидроаккумулятора во всей магистрали поддерживается одинаковый показатель давления.

Реле рассчитано на две основных функции. Первая функция отвечает за крайнее нижнее положение мембраны. Если мембрана полностью расслаблена, значит воды в баке почти не осталось и давление в системе падает. Реле посылает сигнал, и сразу происходит включение насоса.

Когда мембрана переходит в крайнее верхнее положение, давление в линии повышается. При этом снова срабатывает реле и происходит отключение насосного устройства. В большинстве моделей положение «включение» и «выключение» настраиваются по желанию пользователя.

Реле давления является наиболее примитивным способом автоматизировать насосы. С помощью такого прибора чаще всего производится автоматизация насосных установок для частного дома, где нет необходимости в сложных программах подачи и расхода воды.

Для более сложных процессов и устройств используются устройства более сложных конструкций.

Типы насосной автоматики

По наиболее общей классификации выделяется три типа автоматических устройств, рассчитанных на насосы для водоснабжения, водоотведения, циркуляционные варианты. Все они отличаются в плане конструкции и по степени автоматизации (количество обеспечиваемых автоматически процессов).

Первый тип автоматических приборов

В эту категорию входят простые контрольные механизмы, рассчитанные исключительно на включение и выключение насосных устройств. Они устанавливаются на поверхностные насосы и погружной тип скважинных, колодезных, дренажных аппаратов. Также ними могут комплектоваться простые насосные станции и циркуляционные модели.

К таким приборам относятся:

  • поплавковые выключатели;
  • устройства, блокирующие агрегат на случай сухого хода;
  • реле давления.

Поплавковый выключатель представляет собой пластиковый поплавок, который используется с погружными вариантами скважинного, колодезного, дренажного аппаратов. Благодаря полой конструкции и небольшому весу, такое устройство постоянно плавает на поверхности и активируется по уровню воды. Пластмассовый поплавок соединен с переключателем. Если глубина источника падает ниже допустимой, переключатель активируется и насосы тут же отключаются.

Автоматизированный таким образом аппарат защищен от сухого хода, а также от максимального обмеления источника, если это не выгодно пользователю.

Блокиратор сухого хода отслеживает давления воды для насоса и заставляет устройство отключаться, если внутри рабочей камеры нет жидкости. Состоит прибор из пластикового корпуса, внутри которого расположены два контакта, подсоединенных к эластичной диафрагме. Когда электронасос заполняется жидкостью, вода давит на диафрагму, контакты смыкаются и устройство работает стабильно. Если давление не достаточное – контакты размыкаются и электромотор выбивает автомат.

Читайте также:  Дизайн студия фасад дома

Такое автоматическое оборудование переоснащает в насос автомат поверхностные скважинные насосы.

Что касается реле давления, то его принцип действия был описан выше. Стоит заметить, что преимуществами такого устройства является дешевизна и надежная конструкция.

Второй тип насосной автоматики

Второе поколение автоматики представлено боле сложными конструкциями и количеством выполняемых функций. Такие устройства, как правило, работают на основе электронной схемы и целого ряда датчиков. Датчики устанавливаются не только на насосный агрегат, но и на разных участках трубопровода, возле кранов и сантехники.

В отличие от первого типа индикаторов, в таком оборудовании уже не используется гидравлический бак и другие дополнения, автоматика напрямую контролирует насосы. Когда включается один из кранов или начинается подача воды в сантехнические приборы, срабатывает один из датчиков. Сигнал передается на микросхему, а с ее помощью активируется помпа, постоянно подкачивающая воду до закрытия крана.

Особенностью таких электронных блоков является и универсальность. Один блок способен контролировать сразу несколько процессов, к которым относится:

  • аварийная деактивация насосного прибора в случае повышения температуры мотора или резких перепадов в сети;
  • регуляция температуры;
  • отслеживание уровня жидкости в рабочей камере и в источнике;
  • защита от холостого хода.

Но, несмотря на явные преимущества техники, есть здесь и пару недостатков. Электронные контрольные блоки очень чувствительны к условиям работы, отличаются высокой стоимостью и ремонтируются только в специальных мастерских.

Третий сегмент автоматических контроллеров

Последний тип устройств также представляет электронная автоматика. Но, в отличие от второго типа, эти приборы обладают сложной системой настройки и более тонко контролируют работу насосных аппаратов.

Таким блоком оборудуется автоматический напорный насос для многоэтажных домов и многосемейных квартир. Конечно, устройство можно установить и на домашний насос повышения давления, работающий на дачном участке или в частном дому. Но, как правило, стоят такие установки на порядок выше простой электроники и позволить их себе могут далеко не все.

Рассчитано устройство не на включение и выключение насоса, а на контроль работы двигателя аппарата. Электромоторы большинства моделей насосной техники могут работать в нескольких режимах, но их переключение не позволяет реализовать простая система управления. Это приводит к тому, что даже при небольшом расходе жидкости, аппарат включается на полную мощность и соответственно расходует больше электроэнергии, быстрее изнашивается.

Электронные блоки третьего поколения включают устройство ровно в той степени, которая необходима. При включении крана на несколько секунд, двигатель будет работать на 30-50 %, что сэкономит электричество и ресурс механизма.

Кроме того, электронные блоки третьего типа выполняют функции и двух предыдущих типов, включая регуляцию температуры, блокиратор сухого хода, защиту от перепадов напряжения. Дополняется набор индивидуальными алгоритмами работы, предусматривающими детальную настройку каждого режима работы.

Повышающий автоматический насос для воды

Помимо дополнительной автоматики, которая устанавливается на насосную технику, есть и изначально автоматические модели насосов. Это, преимущественно, повышающий аппарат для отопительных контуров. Ручное управление в таких моделях не рационально, так как они напрямую врезаются в систему, со стабильной подачей жидкости. Но, и постоянная работа агрегата не целесообразна и требует высоких затрат электричества.

В этом случае автоматика изначально встраивается в прибор. Работает такой автоматический насос на основе проточного датчика и электронной микросхемы. Вода в такой насос попадает через впускной патрубок, дальше поток усиливается посредством крыльчатки, и жидкость выталкивается в выпускной патрубок. Датчики потока устанавливаются либо на впускном патрубке, либо внутри рабочей камеры.

Когда поток в линии ослабевает, уменьшается давление и на датчик устройства. Сигнал с датчика попадает на микросхему и прибор включается. Режим работы и длительность включения выставляются специальным переключателем на корпусе устройства.

Основной задачей циркуляционных повысительных моделей является равномерное распределение температуры в контуре. Поэтому насосы такого типа часто дополняются термореле, которое срабатывает при понижении температуры на одном из участков.

Читайте также:  Примеры расчета фундамента частного дома

Как выбрать автоматическую насосную станцию для системы водоснабжения

Насосная станция – востребованный вариант оборудования для организации автономного водоснабжения частного дома. Это надежные и относительно компактные устройства, способные обеспечить качественную доставку воды ко всем точкам потребления.

Оборудование недешевое, поэтому перед покупкой необходимо взвесить все за и против, изучить характеристики и сопоставить их с предстоящими условиями эксплуатации. Согласитесь, на первый взгляд задача кажется достаточно сложной.

Мы подскажем, как выбрать насосную станцию, опишем устройство и принцип работы оборудования, а также обозначим основные критерии грамотной покупки. Кроме того, мы составили обзор популярных брендов, чья продукция завоевала доверие пользователей. Информация, приведенная в статье, поможет вам сделать правильный выбор.

Как работает насосная станция?

Насосная станция – это комплекс устройств, состоящих из насоса, гидробака-накопителя с резиновым или мембранным вкладышем, реле давления и пульта управления.

Принцип работы станции достаточно прост. Насос закачивает воду в гидробак, здесь вода находится под определенным давлением, которое зависит от ее количества и объема воздуха в емкости. По мере расходования воды давление в гидроаккумуляторе уменьшается.

Настроенное соответствующим образом реле давления фиксирует изменение количества воды. При достижении минимального значения настроек реле включает насос, чтобы гидробак был заполнен водой. По мере заполнения емкости давление возрастает, реле фиксирует его максимальный уровень и отключает насос.

Цикл включений и отключений повторяется таким образом, чтобы в баке постоянно находилось количество воды, способное обеспечить потребности жильцов дома.

Такая система отличается высокой эффективностью. Например, если бы водопровод был подключен непосредственно к насосу, оборудование приходилось бы включать каждый раз, когда кто-то откроет кран.

Наличие насосной станции с гидробаком позволяет свести количество включений/отключений насоса до необходимого минимума. Это значительно экономит ресурс работы оборудования, продлевает срок его службы. Поскольку вода в гидробаке находится под давлением, во всей водопроводной системе дома можно создать хороший напор.

Приемлемый показатель обычно составляет около 1,5 атм, но его можно и повысить при необходимости. Отдельные бытовые приборы (стиральные и посудомоечные машины, ванны с джакузи, душевые кабины с гидромассажем) при отсутствии достаточного давления в водопроводной системе просто не могут работать.

Насосная станция эффективно решает эту проблему.

Если по какой-то причине доступ к воде ограничен или отсутствует (поломка насоса, резкое понижение дебита скважины и т.п.), запас воды в гидробаке окажется очень полезным.

Водой можно будет пользоваться какое-то время, пока не восстановлен доступ к водным ресурсам. Если вместо станции используется насос, его отключение автоматически лишает воды всех жильцов дома.

Особенности установки и эксплуатации

Насосную станцию можно собрать самостоятельно, но проще купить уже готовый агрегат. Эти устройства относительно просты и в монтаже, и при эксплуатации.

Для установки станции понадобится ровная площадка и укрытие от непогоды. Шланг поверхностного насоса опускают в скважину или колодец, гидробак подключают к водопроводной системе дома, а всю систему обеспечиваю электропитанием (понадобится УЗО).

После этого остается настроить реле давления и приступить к эксплуатации станции. Дальнейшее вмешательство в работу устройства обычно не требуется.

Станция будет пополнять запас воды в гидробаке в автоматическом режиме. Рекомендуется примерно раз в три месяца проверять работу всех элементов насосной станции. По мере необходимости проводят техническое обслуживание отдельных узлов: промывку насоса, регулировку реле давления, замену мембраны в гидробаке и т.п.

Если насосная станция выбрана и установлена правильно, она может многие годы работать без перебоев.

Проблема выбора насосной станции

Подобное оборудование предлагается потребителю в очень широком ассортименте.

Модели современных насосных станций различаются по целому набору параметров, таких как:

  • цена;
  • комплектация;
  • место изготовления;
  • бренд;
  • производительность;
  • объем гидроаккумулятора;
  • потребляемая мощность;
  • особенности конструкции;
  • комплектация и т.п.

При выборе конкретной модели насосной станции сначала следует тщательно изучить условия ее эксплуатации. Если источником забора воды служит скважина, следует внимательно изучить паспорт сооружения, там содержится много полезной информации.

Читайте также:  Схема проекта одноэтажного дома с гаражом

Если же специальная техническая документация отсутствует, придется выяснить характеристики скважины самостоятельно.

Вот перечень показателей, на которые следует ориентироваться, выбирая насосную станцию:

  • дебит скважины/колодца, т.е. количество воды, поступающее за единицу времени;
  • статистический и динамический уровень воды в скважине;
  • высота, на которую придется подавать воду;
  • расстояние от источника воды до места ее потребления.

Производительность – один из основных показателей при выборе насосной станции. Она характеризует максимальный объем воды, который может быть доставлен в дом за определенный промежуток времени.

Сначала необходимо рассчитать, сколько именно воды понадобится. При этом учитывают количество людей, постоянно проживающих в доме, а также наличие и характеристики бытовой техники, при работе которой используется вода: стиральной машины, ванны, гидромассажа и т.п.

При этом параметры насосной станции следует соотнести с данными о дебите скважины или колодца. Проблемы могут возникнуть, если забор воды из источника производится более интенсивно, чем естественное пополнение запасов. В такой ситуации есть вероятность, что однажды скважина или колодец опустеет.

А это приведет к работе оборудования в режиме сухого хода. Поэтому, если производительность насосной станции в значительной мере превосходит дебит сооружения, имеющегося на участке, стоит поискать более подходящую модель.

Обычно для организации автономного водоснабжения в частном доме выбирают насосные станции, мощность которых варьируется в пределах 3-6 тыс. л/час.

Чтобы примерно представить необходимую производительность оборудования, можно ориентироваться на следующие сведения:

  • Пиковое потребление воды на летней даче обычно составляет около 0,8-1,5 куб. м/ч.
  • Семья из 4-6 человек, проживающая в коттедже средних размеров, потребляет примерно 1,5-2 куб. м/час.
  • Для большого загородного дома с учетом необходимости полива, обслуживания бассейна, фонтанов и т.п. потребность в воде составит не менее 3-4 куб. м/ч.

Мощность насосного оборудования может составлять 0,6-1,5 кВт. Здесь значение имеет не только количество воды, которую необходимо перекачать в дом, но также расстояние от места забора воды до точки ее потребления, а также высота, которую придется преодолеть водяному столбу, чтобы попасть в дом.

Чем больше эти показатели, тем более мощное оборудование следует выбирать.

Глубина, с которой приходится забирать воду, может иметь определяющее значение. Обычно насосные станции комплектуются поверхностным самовсасывающим насосом, который эффективен на глубине 6-8 м. Владельцы более глубоких скважин, как правило, должны использовать более мощные погружные насосы.

Решить проблему можно с помощью самовсасывающего насоса с выносным эжектором. Это более сложное устройство, но оно позволяет увеличить глубину забора воды до 30 метров и даже больше. При этом такое оборудование можно использовать в стандартных четырехдюймовых скважинах.

Разумеется, внимания заслуживают и размеры бака-гидроаккумулятора. Не стоит выбирать слишком большую по объему емкость, поскольку заполненная водой она приобретет значительный физический вес. Гидробаки обычно изготавливают из нержавеющей стали, а также из чугуна или пластика.

Для длительного использования брать пластиковую емкость не имеет смысла, у нее слишком короткий срок эксплуатации. Чугунные баки исключительно надежны, но отличаются высокой стоимостью. Легкая, относительно недорогая и прочная сталь используется для изготовления гидробаков чаще всего.

Внутренний вкладыш из резины может иметь грушевидную форму или быть выполненным в виде мембраны. Поскольку этот элемент испытывает постоянную и при этом изменяющуюся нагрузку, со временем он может выйти из строя. Выбирая насосную станцию, имеет смысл задуматься о возможности замены вкладыша гидробака.

На стоимости насосной станции может существенно сказаться наличие защитных модулей. Это оборудование позволяет в автоматическом режиме отключить насос, если в источнике исчерпаны запасы воды. Если не отключить оборудование вовремя, работа в режиме “холостого хода” вызовет перегрев двигателя, что приведет к существенным поломкам.

В отдельных случаях приходится полностью заменять двигатель, насос или всю станцию. Стоит ли тратиться на насосную станцию с блоком автоматического управления? С одной стороны, это очень удобный модуль, с другой – дополнительные траты.

Adblock
detector