Особенности подбора насосов для систем водоснабжения.

Особенности подбора насосов для систем водоснабжения.

Современные технологии водоснабжения значительно упрощают систему подачи воды, в том числе и в загородных домах. Использование насосов позволяет обеспечить себя круглосуточной подачей как питьевой воды, так и воды для хозяйственных нужд. Кроме того, водоснабжение необходимо для системы отопления помещений, что возможно при использовании циркуляционных насосов.

В данной статье будут затронуты прежде всего вопросы, касающиеся именно водоснабжения в загородных домах для различных целей: от орошения посадок растений и замены воды в искусственных водоёмах, бассейнах до откачки воды из подвальных помещений и отвода сточных вод.

Главный вопрос, на который мы сегодня ответим: какие виды насосов предлагаются на рынке и как выбрать наиболее подходящий из них? Прежде всего необходимо обратить внимание при выборе насоса на глубину, с которой он будет поднимать воду. При небольшой глубине (менее 8-ми метров), то наиболее оптимальной моделью станет самовсасывающийся насос, который предлагает самый удобный метод подъёма воды.
Самовсасывающие насосы предлагаются нескольких видов. Одни – со встроенным эжектором. Здесь подъём воды обеспечивавется при внутреннем разряжении насоса – это и есть т.н. процесс всасывания. Такие насосы хороши для орошения больших участков земли, для замены воды в прудах, бассейнах и т.д. А к недостаткам таким моделей можно отнести изрядный шум. При выборе эжекторного насоса следует заранее подготовить любое техническое помещение вне жилого дома, чтоб снизить неудобство от излишнего шума.
В других моделях насосов данных эжектор отсутствует; подъём воды осуществляется за счёт гидравлического механизма. Такой насос не побеспокоит при своей работе, так как практически бесшумны.
Далее необходимо обратить внимание на возможные способы использования описанных выше типов насосов. Первый способ применим при уже имеющимся накопительном баке, который надо предварительно наполнять водой при желании, например, принять душ. Здесь важно не пропустить одну деталь: для предотвращения переполнения бака следует установить внутренний датчик уровня воды. Датчик будет работать следующим образом: автоматическое включение/отключение при падении уровня воды или, наоборот, при её превышении соответственно. Однако, как и везде, присутствуют как плюсы, так и минусы.
Прежде всего, к основным недостаткам можно отнести то, что вода из бака направляется самотёком, тем самым отстутствует возможность регулировать напор подачи воды. Кроме того, чем больше бак, тем больше воды у вас будет в запасе, однако крупный бак занимает достаточно много места. Не всегда исправно может работать система автоматического отключения воды, что вызывает опасность затопления. Частично решить проблему можно с помощью запасного отвода воды из дома для предотвращения перелива через края бака. Однако и это нельзя рассматривать в качестве универсального средства.
После озвученных недостатков первого способа применения самовсасывающего насоса, более удобным и практичным кажется второй способ: использование мембранного напорного бака. Существует и второй, более предпочтительный вариант использования
В первую очередь мы должны обратиться к насосной станции. Под ней понимается сам самовсасывающий насос, который вмонтирован в мембранный бак. В качестве датчика, как становится понятно, здесь используется реле давления. Итак, второй метод работает следующим образом. Мембранный бак — это ничто иное, как греметичная ёмкость из металла, которая разделена надвое мембраной. Разделённый бак работает таким образом: одна часть заполняется воздухом под давлением, а вторая – водой из насоса. На специальном реле возможно установить самую высшую точку давления, которое может быть достигнуто сжимающимся в первом отделении воздухом. При предельных значениях давления насос отключается автоматически. Автоматически же происходит и включение установки при снижении уровня давления. Использование данной насосной станции имеет свои удобства:
— во-первых, система водоснабжения обеспечивается необходимым давлением;
— во-вторых, работа станции предусматривает минимальное количество включений\выключений установки, что значительно увеличивает срок службы;
— в-третьих, в мембранном баке вегда находится «аварийный» запас воды на случай перебоев в электропитании;
— в-четвёртых, отпадает необходимость в крупном накопительном баке, неудобном для установке в помещениях дома.
Хороший совет для тех, кто решил обзавестись именно таким видом самовсасывающегося насоса: не упустите из вида, что на шланге, который предназначен для подачи воды из колодца, необхадимо установить дополнительный шланг, с помощью которого можно будет избежать обратного хода воды из бака в колодец при отключённой насосной станции.
Следует добавить, что такие насосные установки довольно незначительны в размерах при средней массе в 30 кг, а потому удобны, практичны и легки в переноске.
Главным показателем, который определяет рабочую мощность станции, выступает объём подачи воды за единицу времени, иными словами, сколько воды вы получите за один час. Самым оптимальным показателем для большинства модификаций насосных станций следует считать от 3 до 8 кубов воды за один час. Глубина залегания воды может достигать 50 метров.
Как уже отмечалось ранее, существует два способа установки насосных станций в зависимости от места их расположения: в доме или на улице. Для тех, кто планирует использовать насос лишь в дачный период с апреля по октябрь, установка в целом не должна принести никаких осоложнений: необходимо подключить насос к электропитаниюи разместить шланг в колодце. Это избавит вас от необходимости носить воду в ведрах.
В противном случае – при планируемом круглогодичном периоде работы станции – следует более тщательно подготовиться к запуску станции. Прежде всего освободите подходящее место для насосной станции в утеплённом помещении, также следует позаботиться об утеплении шлангов, которые ведут от колодца к дому и обратно. Лучше всего прокопать траншею на глубину ниже уровня промерзания почвы. Утеплительные работы предстоят вам и в отношении колодца.
Следующая ситуация, которую мы рассмотрим, — это вариант, когда вода залегает на глубине, превышающей 8 метров. В таком случае вам уже придётся использовать погружные скважинные насосы. Пригодятся они вам и тогда, когда качество воды на поверхности оставляет желать лучшего.
Если сравнивать скважинные или колодезные насосы, то установка их выльется в куда более сложные работы, а, значит, станет для вас более дорогостоящим удовольствием, ведь цены на рынке на скважинные насосы иностранного производства в несколько раз выше обычных моделей, конечно, без учёта монтажных и буровых работ. Высокая цена предполагает, что такие насосы при своём незначительном диаметре обеспечивают приемлемый напор воды, а это требует уже внедрения сложных технологий при производстве аппарата.
Отличие колодезного насоса от скважинного заключается прежде всего в том, что первый имеет внутренную прокладку охлаждения двигателя, что позволяет ему размещаться в колодцах. Кроме того, колодезный насос обладает большим диаметром по сравнению со скважинным. Это определяет большую эффективность, с которой работает двигатель насоса, то есть предлагает большую мощность при меньших затратах. Сходны оба насоса формой – цилиндрической.
Система охлаждения в скважинном насосе представляет собой совсем иной принцип – здесь действие своё оказывает поднимаемая напором вода. Хотя это накладывает свой отпечаток на работу насоса, то есть для таких моделей существует минимально разрешённая скорость подачи воды. Кроме того, стоит обратить внимание, что особую роль играет диаметр скважины, который ни в коем случае не должен значительно превосходить диаметр насоса.
Теперь перейдём непосредственно к вопросу о выборе скважинного насоса. Здесь вам поможет довольно лёгкая, но действенная формула, с помощью которой каждый может вычислить необходимый напор воды в насосе.
Hнеоб = Hдин + Hдома + Hнап + 20%,
где Hнеоб – необходимый напор, м;Hдин – динамичный уровень воды, т.е. на каком расстоянии находится уровень воды от поверхности земли при включённом насосе (обратите внимание, что уровень воды падает от 3 до 8 метров), м; Hдома – следующий отрезок, который проходит вода, теперь уже от поверхности земли до уровня нахождения бака в помещении; Hнап – давление, необходимое для устойчивого напора в системе водоснабжения (принятые нормы — 1--3 атм., т.е. 10--30 метров столба воды), м.
Необходимо сверху накинуть 20%, что подразумевает собой внутреннее сопротивление воды в шлангах. Цифры, без сомнения, получаются приблизительные, но на них можно ориентироваться при установке насоса.
Далее на простом примере мы предлагаем вам рассмотреть, как проходит выбор насоса. Теперь, представим, что вам необходим объём подачи воды 2 куба в час, динамический уровень воды возьмём в 61 м, верхний уровень воды в баке, который находится на чердаке, примерно равен 3 метрам.
Формула теперь имеет следующий вид:
Hнеоб = (61+6+30) х 1,2 = 116,4 м
Н
Удобен скважинный насос и тем, что он может монтироваться горизонтально, когда необходим забор воды из водоёма, удалённом значительно от дома. Подходит он и в тех случаях, когда необходим высокий напор, однако перед использованием насос следует поместить в специальный охлаждающий кожух. Здесь обратите внимание на такую деталь, что насос не должен касаться оси кожуха во избежание перегрева оборудования.
На рынке вы найдёте широкий ассортимент скважинных насосов различного производства и различного диаметра: от 3 до 10 дюймов при производительности от 1 до нескольких сотен кубов воды в час.
Таким образом, можно заключить, что вы без лишних затрат времени сможете выбрать себе подходящий насос для оптимального водоснабжения. Однако следует помнить, что скважинный насос, как и любой другой аппарат, это сложное технической оборудование, которое требует к себе соответственного отношения. Прежде всего побеспокойтесь о стабильном напряжении в сети. Большинство моделей допускают лишь незначительное колебание напряжения (до 5%).
Мы уже упоминали об обязательной установке так называемого обратного клапана. Его цель предельно проста – предотвратить обратный ход воды из бака в колодец.
Необходимо подчеркнуть, что для всех типов насосов исключительно губительным является сухой ход, возникающий при резком падении уровня воды, когда шланг по просту не погружён в воду и качает воздух. В конечном итоге это может привести к перегреву электродвигателя и дальнейшей поломки оборудования. Для предупреждения подобных ситуаций существует несколько способов. Самым действенным из всех, видимо, является использование поплавка. Действует поплавок следующим образом: опускаясь вместе с уровнем воды он размыкает электроцепь, отключая двигатель. Если уровень воды повышается, то, соответственно, цепь снова замыкается.
Подобный принцип работы имеют два опущенных в воду электрода, которые подсоединены к специальному устройству. Насос будет защищён, ведь при понижении уровня воды, один из электродов размыкает цепь, отключая тем самым двигатель насоса.
Существует ещё один способ, который заключается в использовании специального датчика, который фиксирует ход воды по шлангу. Его реакция на движение воды отключает или же включает двигатель.
В хозяйстве иногда возникают такие ситуации, когда есть необходимость поднять воду, а электронасос временно отсутствует или неработает и т.д. В таких ситуациях может помочь следующий тип генераторов – погружной дренажный насос.
Давайте рассмотрим его принцип действия.
Случается, что во время весенних паводков или по причине проливных дождей, затопленными оказываются подвальные помещения домов. Помочь справиться с водой вам поможет дренажный насос. Домашние модели дренажных насосов имеют малый вес (около 5 кг) при незначительном потреблении электроэнергии (от 0,4 кВт). Его преимущество в сравнительно низкой цене, а его мощности достаточно, чтоб откачать более 5 кубов воды с глубины 3-5 метров.
При выборе модели не забудьте про то, что с водой в подвал могут попасть грязь и мусор. Поэтому настоятельно рекомендуется отдать предпочтение в пользу той модели, которая рассчитана на очистку помещений. Работает такой дренажный насос так: вода под большим набором подаётся обратно в помещение, что вызывает отслоение грязи. Далее смешанная масса воды и грязи всасывается насосом обратно. Один из производителей, который предлагает данный вид дренажных насосов, является немецкая компания WILO.
При приобретении дренажных насосов обратите внимание на комплект: зачастую туда сразу входит поплавок-датчик уровня воды. Такой выключатель подскажет вам, когда необходимо отключить насос и убережёт устройство от работы на сухом ходу.