Статьи

Насосная станция для дачного водопровода. — 05.04.2009

Обустройство простейших инженерных коммуникаций становится первоочеред-ной задачей современного домовладельца. Но для обеспечения водой необходимо обустройство индивидуального водопровода. Чтобы избежать трудностей при самостоятельной компоновке системы, следует воспользоваться укомплектован-ной насосной станцией.

Источник воды

Для нормального водоснабжения полностью подходят только скважины и колодцы. Безусловное преимущество скважины состоит в том, что она обеспечивает практически неограниченное (по меркам индивидуального пользователя) количество воды. Среди недостатков - сложность и дороговизна работ, необходимость профессионального и регулярного обслуживания, дополнительное оборудование - фильтры, системы водо-подготовки. Кроме того, для нормального функционирования скважина должна использоваться круглогодично.

Для людей, живущих на дачах только в течение теплого сезона, такие затраты просто не нужны. При глубине от 7 до 15 мет-ров вполне способен обеспечить суточный дебет в 3-4 кубометра, что вполне покрывает все потребности даже большой семьи. Обычно вода в колодцах не требует дополнительной обработки. С его помощью, возможно, создать настоящий водо-провод, практически не отличающийся от городского по удобству пользования, без крупных вложений своими силами.

Система доставки воды

Обобщая, можно сказать, что все системы водоснабжения состоят из ряда одинаковых элементов: это, прежде всего, во­до­подъ­ем­ная установка (насос), накопительный бак, трубопроводы и смесительная, запорная и регулирующая арматура.

Для водоснабжения из поверхностных источников (включая колодцы) обычно применяют поверхностные насосы и ком­плект­ные станции на их основе, например, самовсасывающую водоподъемную станцию GRUNDFOS MQ (рис.1). Раз­ме­ща­ясь на поверхности земли, установки способны поднимать воду с глубины до 8 м (это ограничение обусловлено законами гидростатики). Длина трубопровода, которая ведет к дому, не должна превышать 200 - 300 м из-за потерь напора по длине.

Принцип действия прост: когда открывается кран, в системе падает давление, сра­ба­ты­ва­ет реле давления (13) и включает насос при падении напора ниже 2 бар. Насос включается также от реле протока (14) при расходе более 1.2 л/мин, по его сигналу происходит и отключение при расходе менее 1.2 л/мин. Напорный гидробак (3) по­зво­ля­ет исключить частые включения-выключения электродвигателя. Надо отметить, что конструктивные особенности модели GRUNDFOS MQ позволили снизить объем гид­ро­ба­ка до 0,3 л, при этом он полностью выполняет свои функции. За счет этого станция очень компактна, что позволяет монтировать ее на небольшой площади.

Работа насоса

В насосе при вращении рабочего колеса, под действием центробежной силы жидкость начинает смещаться от центра к краям. В центре возникает разрежение - и вода засасывается из входного коллектора. За­тем под давлением выбрасывается в выпускной патрубок насоса.

Насос состоит из электродвигателя и рабочей части, через которую, собственно, и проходит вода. Во время работы насоса вращение передается с вала электродвигателя (8) системе из трех рабочих колес, установленных последовательно (4). Ко­ле­са смонтированы на общем валу (11) в рабочей камере (5). Уплотнение вала (9) выполнено из композитного материала, пара трения графит/керамика.

Вода, поступая через всасывающий патрубок (1), проходит, разгоняясь, через три ступени рабочих колес. После последней ступени она обтекает статор и охлаждает электродвигатель, благодаря чему установка практически бесшумна, ее можно без проблем установить в жилой зоне (в большинстве самовсасывающих насосов применяется воздушное охлаждение дви­га­те­ля, поэтому они довольно шумные, размещать их приходиться в специально оборудованных теплых помещениях). Затем по­ток , проходя обратный клапан, реле давления, реле протока, напорный патрубок (2), а далее в трубопровод.

Защиты насоса

Для защиты насоса от ситуации «сухого хода» (если в корпусе насоса нет воды, из-за отсутствия охлаждения могут выйти из строя подшипники, торцевое уплотнение, а вслед за ними и весь двигатель) в MQ предусмотрено реле протока (14), которое автоматически выключит установку.

Также в насосе предусмотрена тепловая защита двигателя при перегрузке или засорении. При срабатывании защиты через каждые 30 минут насос будет автоматически пытаться запуститься вновь. Данную функцию можно при желании отключить.

Для защиты рабочих органов насоса от гидроудара при выключении установка снабжена обратным клапаном (10) на линии нагнетания. При необходимости демонтажа для хранения, воду из насоса можно слить, отвернув пробку (16).

Выбор станции

Для того, чтобы точно подобрать нужное насосное оборудование, надо подсчитать параметры насосной установки. Для чего необходимо знать несколько базовых данных: расход (производительность) насоса (Q) и его напор (Н).

Производительность рассчитывается по водопотреблению, которое существенно зависит от количества человек в доме. В качестве базовых можно принять расходы: на умывальник, мойку - Qi = 0,48 м³/час, на душ, ванну - 0,72м³/час. Общий расход определяется как сумма отдельных расходов источников водоразбора: Q = сумма Qi.

Еще один необходимый для подбора насоса параметр - это напор. Прежде всего, стоит выбрать материал трубопровода, так как это влияет на потери напора в трубопроводе (предпочтительнее трубы из ПВХ или металлопластика, так как они долговечны, легко монтируются и способны существенно уменьшить потери на трение).

После этого можно начать расчет напора, который несколько сложнее.Н = р _tap x 10.2 + H _geo + H _f, где р _tap - требуемое дав­ле­ние в точке водоразбора, не менее 2 бар, H _geo - высота точки водоразбора относительно минимального уровня воды в источнике водозабора, H _f - потери напора в трубопроводе и в рукавах (см.табл.); H _f = H _fтаб х L, где L - длина трубопровода.

Потери напора на трение в коленах, плунжерах, тройниках и обратных клапанах эквивалентны потерям напора на прямом участке трубопровода, указанным в метрах в двух последних строках таблицы. Для определения потерь напора на трение в приемных клапанах необходимо умножить значения потери напора в тройниках на два.

Определив эти базовые показатели («рабочую точку» насоса), можно выбрать насос по каталогу. При этом рабочая точка должна лежать в середине рабочей диаграммы.

Установка станции

Для начала работы насосу MQ не требуется специальной подготовки, он способен сразу поднять воду, даже при не­за­пол­нен­ной линии всасывания. Для этого следует залить насос через заливочное отверстие (17). Образующаяся при пуске во­до­воз­душ­ная смесь позволяет создать необходимое разрежение во всасывающем патрубке и поднять воду на необходимую высоту, после чего работа становится штатной. Захваченный воздух сбрасывается через специальный клапан (12).

Но подготовку колодца провести необходимо. Для этого достаточно откачать воду (другим насосом!) до тех пор, пока вода не будет полностью свободной от песка и других взвесей, или использовать фильтры на линии всасывания. Стоит убедиться, что дебет колодца не меньше производительности насоса.

Перед запуском необходимо убедиться в герметичности всасывающей линии. А также проверить давление в напорном баке которое должно составлять 0,9 от давления включения. Регулировка давления включения и выключения производится с по­мо­щью реле давления.

При эксплуатации насоса главной заботой владельца будет контроль за тем, чтобы вода в теле насоса не замерзала, так как это чревато поломкой.

Организовать водопровод на дачном участке можно даже на основе обыкновенного колодца. Правильно сделанный выбор насосной установки позволит забыть о мелких бытовых неудобствах во время дачного сезона.

Источник: http://www.grundfos.ru