Насосна станция със собствени ръце: схеми за свързване и правила за монтаж

Помпената станция е отлично оборудване, което позволява да автоматизира процеса на извличане на вода от кладенеца. Комплексът от технически устройства активира старта на системата при необходимост от попълване на запасите и изключва агрегатите в точния момент. Изключително ще се повиши степента на комфорт. Нали и извън града трябва да се наслаждаваме на постиженията на цивилизацията, съгласни ли сте?

Обаче невероятно полезното оборудване не е достатъчно просто да се купи, трябва да знаете как се извършва инсталирането и свързването. Предлагаме ви да прочетете статията, която осветява всички въпроси в най-малки подробности. Тези сведения ще бъдат полезни за всички собственици на крайградски жилища, без значение дали помпената станция се свързва със собствени ръце или за нейния монтаж са поканени наемни работници.

В нашата статия ще се запознаете с разновидностите на помпите, използвани в системите за извличане на подземни води. Също така тук са представени всички възможни варианти за разположение на оборудването и свързване към автономния водопровод. Информацията е подкрепена със схеми, фото-материали и видео.

Предназначение и устройство на помпената станция

Станцията на помпеното оборудване изпълнява две функции – подава вода в системата за водоснабдяване на къщата и автоматично поддържа в нея зададеното налягане.

Това позволява да се прокара разклонена водопроводна мрежа и да се свържат към нея домакински уреди – душ кабина, бойлер, съдомиялна и перална машина.

Типичната конструкция на станцията включва:

• Помпа;
• Хидроакумулатор;
• Блок за автоматика;
• Входен мрежест филтър – необходим за предотвратяване на попадането в системата на частици от примеси и възможни замърсявания;
• Тръбопроводи, маркучи и необходими фитинги.

За да се предотврати изтичането на течност от системата при спиране на помпата или намаляване на налягането, в зоната на водовземане се монтира възвратен клапан. Необходим е също източник на вода. За целта се изгражда кладенец или сондаж.

Възможно е използването на резервоар (басейн) с довозима вода и открити водоеми, ако характеристиките на агрегата позволяват да се извършва прехвърляне на замърсена течност.

Ако заборът се осъществява от естествен водоем (езеро, река, езеро), водата се използва само за битови нужди и поливане

Ако извличането на вода се извършва от кладенец или сондаж, е необходим анализ. Според резултатите от изследването се определя дали водата принадлежи към категорията на питейна или битова

Помпената станция представлява компактно и в същото време функционално оборудване, което осигурява стабилно водоснабдяване на частна къща

За повече подробности относно устройството и принципа на работа на помпената станция можете да прочетете в друга наша статия

Видове използвани помпи

Готовите помпени станции са инсталации с повърхностна помпа, която осъществява забор на течност от сондажа чрез разреждане. В конструкцията на самата помпа може да бъде включен ежектор или да бъде изнесен – в този случай той се разполага в сондажа

Въпреки това при сглобяване и монтаж на помпена станция със собствени ръце може да се използва също потопяема или дълбочинна помпа, особено ако тя вече е налична

Най-често се използват готови помпени станции, в които всички основни елементи вече са сглобени и настроени. При монтажа е достатъчно да се свържат захранващият кабел, водоприемният и напорният тръбопровод.

Модели с вътрешен ежектор

Инсталациите с вграден ежектор могат да извличат вода само от малка дълбочина – до 8 м. Но при това осигуряват мощен напор, надвишаващ 40 м.

Не се страхуват от попадане на въздух, затова не е задължително да се пълни системата с вода преди стартиране – станцията първо изпомпва въздуха, а след това започва да подава вода.

Отличават се с добра производителност и надеждност. Недостатък е високото ниво на шум, поради което в къщите те се монтират само при наличие на помощни звукоизолирани помещения.

При монтажа на станция с повърхностен ежекторен помпа трябва да се вземе предвид не само дълбочината на водното огледало, но и хоризонталният участък на подвеждащия тръбопровод.

Модели с външен ежектор

Станциите с изнесен ежектор се оборудват при необходимост от извличане на течност от голяма дълбочина – 20…50 м. В този случай ежекторът се спуска в кладенец (сондаж), като част от заборния възел. Към него се извеждат два маркуча от инсталацията – напорен и вакуумен (смукателен).

По първия течността се подава в ежектора и образува област на разреждане в смукателната камера, а вторият издига водата от кладенеца. Такива агрегати се характеризират с ниско ниво на шум. Те не консумират много електроенергия, но и КПД-то им достига едва 30-40 %.

Използването на външен ежектор позволява да се създаде във водоподаващата тръба необходимият за транспортиране на водата напор и значително да се увеличи дълбочината на нейното извличане.

Потопяем тип помпи

Системите с потопяема (сондажна) помпа почти не произвеждат шум, извличането на вода може да се извършва от всякаква дълбочина и при достатъчно отдалечаване на сондажа или кладенеца от сградата. Не се страхува от малки течове в тръбопровода и засмукване на въздух.

Потопяемите помпи обаче са доста скъпи. Те изискват чиста вода – инсталирането на мощна филтрационна система решава проблема, но в този случай ще се налага редовно да се почиства. Ремонтът и поддръжката са затруднени от необходимостта да се повдига агрегатът на повърхността.

Не са подходящи за източници с наличие на примеси във водата повече от 2 g на 1 m3 – филтрите бързо се запушват и помпата престава да функционира (+)

Устройство и принцип на работа на хидроакумулатора

Стартовият ток на помпата надвишава работния 3-5 пъти и оказва разрушително действие върху нейната конструкция. Затова ресурсът на помпата зависи от броя на включванията. За да се намалят те, в системата задължително се монтира мембранен хидроакумулатор.

В системата за водоснабдяване на дома той изпълнява следните функции:

• Предпазва помпата от износване и увеличава срока ѝ на експлоатация – благодарение на резерва от течност в мембранното отделение броят на включванията на агрегата значително намалява.
• Поддържа постоянно налягане във водопровода и предпазва от промени в напора.
• Изключва появата на хидроудари в системата, които разрушително действат на свързаните уреди и тръбопроводната арматура.
• Осигурява известен резерв от вода в случай на изключване на електрозахранването.

Уредът представлява херметичен съд, чийто вътрешен обем е разделен от еластична мембрана на две части. Едната от тях се пълни с въздух, а втората е предназначена за нагнетяване на вода.

Въздухът под налягане в хидробака изтласква водата и за известно време поддържа напора дори при липса на електричество.

Хидробакът работи по следния начин. Водата се нагнетява в еластичния резервоар до достигане на горния праг на налягане. След това помпата се изключва.

Напорът в системата се поддържа благодарение на въздушния слой в хидроакумулатора, уплътненият въздух играе роля на демпфер. Когато обемът на водата намалее (изразходва се от потребителите) и налягането достигне долната зададена граница, помпата отново се включва и пълни хидробака с вода.

Избират хидроакумулатор въз основа на изчисления, в които се вземат предвид броят на обитателите, броят на точките за потребление на вода, максимално допустимият брой включвания на помпата и нейната мощност, изискваното налягане в системата.

Недостатъчният работен обем на резервоара ще доведе до постоянно включване на помпата и нейното износване. Резервоар с прекалено голям обем заплашва със застой на водата и влошаване на качеството ѝ, вредно въздействие върху вътрешната повърхност на мембраната.

Блок за управление на помпената станция

Стандартният набор от устройства за управление на помпена станция се състои от шуцер, реле за налягане и манометър и се монтират на напорния тръбопровод.

Манометърът служи за контрол на текущото налягане в системата, а релето е най-важният елемент за управление на помпената станция. То управлява подаването на вода в напорния резервоар по зададени параметри и осигурява автоматичен режим на работа на помпата, като я включва и изключва.

Основните работни елементи на релето са пружините за минимално и максимално налягане, които се задействат при достигане на зададената от настройките стойност на налягане в мрежата. При ниско налягане пружината се отпуска и затваря контакта, който включва двигателя на помпата.

Превишаването на налягането я свива, а при достигане на максималния праг контактът се разтваря. Помпата се изключва и подаването на вода спира.

Блокът за автоматика – по-сложно устройство, разполагащо с разширени възможности. Освен комутация на електрически вериги при реагиране на повишаване и понижаване на налягането, блокът за автоматика предпазва системата от сух ход.

При избора на устройство за управление за станции, изпомпващи вода от плитки изработки, е по-добре да се даде предпочитание на вариант със защита от сух ход.

Той предпазва помпата от прегряване и я изключва, ако по някаква причина (попаднала мръсотия, нивото на течността в източника е паднало под заборния възел) водата е спряла да постъпва в системата.

Чувствителните елементи на релето за налягане са две пружини. Голямата се настройва за минимално налягане, а малката – за разликата между минималното и максималното.

Работата на помпената станция протича на цикли, всеки от които може да се раздели на два етапа:

1. Помпата се включва и изпомпва вода от източника. Тя запълва системата и хидробойлера до момента, когато налягането надвиши горния праг. След това релето за налягане изключва двигателя на помпата и подаването на вода спира. Помпената станция преминава в режим на покой.
2. При включване на потребителите (отваряне на кранове, използване на водопотребяваща техника) водата постъпва от хидроакумулаторния резервоар. Разходът на течност от хидрорезервоара се осъществява до момента на спадане на налягането до долния праг. Това предизвиква ново включване на помпата и повдигане на водата.

Броят цикли на час не трябва да надвишава ограничението за максималния брой включвания, допустим за използваната помпа.

Предимства от използването на помпената станция

Устройството за автономно водоснабдяване в дома ви осигурява независимост и комфорт.

Помпената станция дава следните предимства:

• Повишава ефективността на водоснабдителната система.
• Повишава безопасността на експлоатацията на оборудването и тръбопроводите.
• Осигурява известен (зависи от капацитета на хидрорезервоара) запас от вода и нейното подаване дори при прекъсване на електрозахранването.
• Поддържа постоянно налягане и стабилност на водния напор.
• Увеличава дълготрайността на свързаните към водоснабдителната система уреди и домакински техники.
• Автоматичният режим на работа (навременно включване и изключване на помпения агрегат) намалява износването на оборудването и разходите за електроенергия.
• Възможност за избор на място за монтаж на агрегата.
• Има компактни габаритни размери и малко тегло.
• Монтирането не е сложно.

В селските райони, вилните и дачните селища комуникационните мрежи за водоснабдяване често страдат от ниско налягане и нестабилен напор.

В този случай помпената станция може да бъде свързана към вече съществуващ главен водопровод – това ще реши проблемите с падането на налягането и липсата на напор във водопровода.

Използването на помпена станция в схемата на автономно водоснабдяване не само ще позволи значително да се повиши нивото на комфорт на жилищните условия, но и значително да се увеличи работният ресурс на монтираните във водопровода устройства.

Технология на монтаж на помпената инсталация

Преди да пристъпите към монтажните работи, предстои да определите мястото за разполагане на помпеното оборудване.

Стъпка #1 – избор на място за разполагане

При планиране на разполагането на агрегата, трябва да се има предвид, че:

• Разполагането на помпената станция в непосредствена близост до водоизточника осигурява стабилно засмукване и равномерна работа на оборудването.
• Мястото за монтаж трябва да бъде сухо и топло, добре вентилирано.
• Оборудването не трябва да докосва стените.
• Необходимо е да се осигури свободен достъп за ремонтни работи и профилактични прегледи.

Вариантът за инсталиране на помпена станция с повърхностен прехвърлящ агрегат, особено с вътрешен ежектор, трябва да бъде внимателно обмислен, тъй като такава система има високо ниво на шум.

Съществуват няколко варианта за монтаж. Нека ги разгледаме по-подробно.

Вариант #1 – в къщата

Най-оптималното място за правилното функциониране на станцията е отопляемо помещение. Идеално е, ако в къщата има звукоизолирано котелно помещение.

Крайният вариант е поставяне на оборудването в помещения за общо ползване (коридор, баня, антре, килер). Но в този случай то се поставя далеч от спалните и се осигурява звукоизолация – например, като се направи кожух или шкаф.

Най-добрият вариант за разполагане на помпена станция е поставянето ѝ в отделно помещение в къщата с пробит сондаж точно под сградата

Вариант #2 – в мазето

Доста често помпената станция се монтира в сутерена или мазето. Но е необходимо да се създадат оптимални условия за разполагане на инсталацията – помещението трябва да бъде звуко-, топло- и хидроизолирано.

Може да се направи специална кутия в подовото пространство, с достъп до оборудването чрез люк.

Топло обзаведено мазе с добра хидро- и звукоизолация и вентилация е идеално за инсталиране на помпено оборудване

Вариант #3 – в кладенеца

Помпената станция се монтира на специално изградена платформа в кладенеца. Дълбочината на монтажната повърхност трябва да бъде такава, че цялото оборудване да се намира под нивото на замръзване. Самият кладенец се изолира отгоре.

Недостатък на тази схема – затруднен достъп до оборудването.

При достатъчна ширина и дълбочина на кладенеца, както и мощност на помпата, станцията може да се инсталира в кладенеца на специална конзола или площадка

Вариант #4 – в кесона

Около сондажа се изгражда помещение с достатъчна за последваща поддръжка ширина, задълбочено под нивото на замръзване на почвата. На повърхността на земята кесонът се затваря и изолира, като се оставя само малък люк за обслужване.

Устройството на шахтата ще позволи използването на помпа с вграден ежектор в случай, че дълбочината на водното огледало от повърхността на земята е 9-11 метра.

Инсталирането на агрегата в кесона на сондажа осигурява защита от замръзване на оборудването и пълна звукоизолация

Вариант #5 – в отделна постройка или пристройка

В този случай шумът няма да се чува в къщата. Но простото изолиране на такова помещение няма да е достатъчно, ще е необходимо и отопление. Това води до допълнителни разходи за електроенергия и изграждане на отоплителна система.

При инсталиране на станция с потопяема помпа няма проблем със звукоизолацията. Всички елементи на системата, освен самата помпа, се монтират във всяко отопляемо помещение в къщата.

Монтирането на помпена станция в оборудван на открито павилион ще предпази от основния недостатък на този тип оборудване – шума по време на работа

След като се определите с мястото за монтиране на помпената станция, пристъпвате към нейния монтаж.

Стъпка #2 – провеждане на подготвителни работи

Подготвя се здрава основа за помпения агрегат – бетонна, тухлена или дървена, повърхността за монтаж се изравнява. Може да се използва специална метална скоба.

Тъй като помпата вибрира доста силно при работа, в съединенията на тръбопровода се образуват луфтове и се появяват течове. За намаляване на вибрациите, както и на тяхното разрушително действие, под опорите на помпата се поставят гумени подложки или постелка, а самата инсталация се закрепва здраво – краката се завинтват с анкерни болтове.

Основното условие за непрекъсната работа на помпената станция е безпрепятственото постъпване на течност от източника.

Основният проблем, който трябва да се реши при целогодишното водоснабдяване, е защитата от замръзване. Затова под тръбопровода се изкопава траншея – от основата до кладенеца или кесона (шуцман) на сондажа.

Траншеята трябва да бъде права в план, за предпочитане без завои и извивки, за да не се намалява налягането. За да се избегне въздействието на отрицателни температури върху тръбите, те се заравят под нивото на замръзване на почвата в дадения район.

При оформянето на траншеята трябва да се вземе предвид наклон от 0,03 към водовземането за източване на течността от тръбопровода през периода на консервация.

При близко разположени подземни води водопроводът се прокарва над критичното ниво, но в този случай той се изолира и допълнително се използва отоплителен кабел. Също така сериозна топлоизолация и отопление ще са необходими, ако водопроводът се извежда над нивото на земята.

Ако тръбопроводът преминава по въздух или е заровен плитко, тогава е необходимо отопление и сериозна изолация.

Стъпка #3 – сглобяване на водозаборния възел

Водовземният възел зависи от типа на използваната помпа.

• При стандартната схема на свързване – станция с повърхностна помпа и вграден ежектор – това е обратен клапан с мрежест филтър, свързан към полипропиленова тръба чрез муфа.
• Инсталация с външен ежектор. На смукателния отвор на ежектора се навива обратен клапан с мрежест филтър, отгоре се свързват две тръби.
• При използване на потопяема (сондажна) помпа, филтърът за грубо почистване е част от нейната конструкция. Затова към агрегата се присъединява обратен клапан и тръба. Помпата има значително тегло, затова се окачва на здрав въже.

Възелът се спуска на необходимата дълбочина, като се има предвид, че минималното разстояние от него до дъното на източника е 1 m при използване на повърхностни помпи и 0,5 m за потопяема (сондажна).

Също така трябва да се има предвид, че нивото на водното огледало се променя през годината – през лятото то спада. Ако дълбочината на засмукване е на границата, то през този период можете напълно да загубите водоснабдяването.

В зависимост от диаметъра на сондажа конструкцията на ежекторния възел се различава. Циркулацията на водата става или по две тръби, или по принципа тръба в тръба

Стъпка #4 – монтаж на повърхностните елементи на станцията

По принцип схемите за инсталиране на помпената станция ще се различават в зависимост от това, кой преместващ агрегат се използва.

Основно правило: всеки допълнителен уред се монтира чрез сферични кранове с американка и възвратни клапани. Това ще позволи да се свалят устройствата за подмяна или ремонт без необходимост от източване на цялата вода от системата.

Трябва да се предвиди и възможност за източване на водата от системата – за целта в тръбопровода се оформя отклонение чрез монтиране на тройник, към който се свързва източващ кран.

На захранващия тръбопровод е желателно да се монтира филтър за грубо почистване. На напорния (в линията, водеща към потребителите) – филтър за фино почистване.

Монтажът на готова станция от повърхностен тип не предизвиква трудности, тъй като основните елементи на системата вече са свързани помежду си. Тя представлява хидроакумулатор с монтиран на него електронасос и блок за управление.

Освен основната арматура, в такава система се монтира устройство за запълването ѝ с вода преди първото пускане. Аналогично на източващото устройство, в тръбопровода се вкарва тройник със свързан сферичен кран и фуния.

При сглобяването на тръбопровода всички съединения трябва да се уплътняват с лен, лента ФУМ или уплътнителна паста, за да не се допуска засмукване на въздух в системата

Повече за особеностите при избора на помпена станция и класация на най-добрите предложения на пазара според собствениците на оборудване можете да видите в тази статия.

В останалите случаи елементите на системата се монтират самостоятелно. При инсталиране на повърхностна станция, тръбопроводът (или два тръбопровода, ако се използва външен ежектор) от сондажа се свързва към помпата.

След това се монтират хидроакумулатор и блок за управление. За станция със сондажна помпа това ще са всички основни повърхностни елементи в схемата. Най-удобно за целта е да се използва 5-изходен шуцер, който се монтира в напорния тръбопровод на удобно място. В него се завинтват реле за налягане и манометър.

Към страничния вход на шуцера се свързва хидроакумулаторът. За удобство при обслужване той се свързва чрез сферичен кран с американка и се осигурява източване.

Свързват потребителите към помпената станция. Най-често първият елемент става разпределителният колектор за студена вода.

Такава система е по-малко чувствителна към попадане на въздух, но всички съединения трябва да бъдат херметични

Стъпка #5 – първо пускане на станцията

Електрическият двигател на помпата има голяма мощност, затова е по-добре да осигурите на станцията за помпено оборудване собствена захранваща линия, да направите заземяване и да инсталирате стабилизатор на напрежението.

Проверяват налягането на въздушната камера на хидроакумулатора. То трябва да бъде с 10 % по-малко от налягането на включване на помпата. Но такава настройка се прави в работен режим. Предварително обаче е необходимо да се постигнат следните стойности: за хидробак с обем 20-30 л – 1,4…1,7 бар, с обем 50-100 л – 1,7…1,9 бар.

Преди първото стартиране на инсталацията с повърхностна помпа работната част на системата се пълни с вода. За това се отвива тапата от пълнителния отвор, намиращ се в горната част на помпата.

Ако в тръбопровода е предвидена пълна фуния, по-добре е да я използвате. Наливайте течността до пълно запълване, докато не започне да се излива. След това затворете плътно отвора (вентила).

При пълнене на системата с течност през пълнещия отвор на помпата е удобно да се използва обикновена фуния

Последователност на стартиране:

1. Помпата се свързва към електромрежата.
2. Вентлът на пълната фуния на тръбопровода с повърхностна помпа се отваря леко, за да се отстранят остатъците от въздух, попаднали в системата.
3. Включвате агрегата – в течение на 2-3 минути от изходния отвор на напорния тръбопровод (или от открития кран на водопровода) трябва да потече вода.
4. Ако течността не потече, изключвате помпеното оборудване, доливате вода в системата и включвате отново.

След успешно стартиране оборудването трябва да се «обката» и, ако е необходимо, да се нагодят настройките на хидроблока и релето за налягане.

Основни правила за експлоатация

След въвеждане на помпената станция в експлоатация се извършва периодичната й поддръжка. Необходимо е навреме да се почиства филтърът за грубо почистване. Без това производителносста на инсталацията постепенно намалява, водата тече на тласъци, а напълно запушеният филър ще доведе до режим на работа «на сухо» и изключване на системата.

Честотата на почистване зависи от съдържанието на примеси в изпомпваната вода.

Информация за често срещаните повреди на помпената станция и начинте за отстраняването им можете да прочетете в следващата статия.

Веднъж месечно, или след продължителен престой, зимна консервация или ремонтни работи, се проверява налягането във въздушното отделение на хидроакумулатора. Ако е необходимо, се поддува въздух.

При използване на станцията само през лятния период, е необходимо преди настъпване на замръзване да се източи цялата вода от системата.

Изводи и полезно видео по темата

Основните правила за свързване на помпената станция ще демонстрира видеото:

Видео-инструкция за настройка и експлоатация на помпената станция:

Как да направим помпена станция на базата на потопяема помпа:

Правилното инсталиране на помпената станция осигурява на частна къща водоснабдяване с параметри, не отстъпващи на градски апартамент – постоянно налягане и достатъчен напор.

За да работи системата максимално ефективно, преди избора и монтажа на оборудването трябва да се обърнете за консултация към специалист и да направите оценъчно изчисление.

Ако имате опит в самостоятелното сглобяване и инсталиране на помпена станция, моля, споделете знанията си в коментарите към тази статия. Ако пък имате въпроси след прочитането на материала, не се колебайте да ги зададете в коментарите по-долу.