Jak wybrać pompownię do prywatnego domu lub domku
Wielu właścicieli domów na wsi nie ma okazji skorzystać z takiej korzyści cywilizacyjnej, jaką jest scentralizowana sieć wodociągowa. Nie oznacza to wcale, że jedynym wyjściem w tej sytuacji jest przenoszenie wody z najbliższego źródła w wiadrach. Dzisiaj jest całkiem możliwe wyposażenie własnego zaopatrzenia w wodę. Pomoże Ci w tym stacja pomp, automatycznie dostarczając wodę ze studni lub studni.
Którą pompownię wybrać dla domu? Nowoczesny rynek urządzeń pompujących oferuje wiele opcji - tutaj są zarówno gotowe stacje, jak i poszczególne elementy, z których, jako projektant, możesz złożyć coś, co najlepiej odpowiada Twoim potrzebom.
Wybór należy podjąć bardzo odpowiedzialnie, aby podczas obsługi sprzętu nie występowały żadne problemy.
Treść
Urządzenie i zasada działania pompowni
Czy przepompownia różni się niczym od konwencjonalnej pompy elektrycznej, a jeśli tak, jakie są jej zalety?
Po pierwsze, pompownia jest w stanie zapewnić dobre ciśnienie niezbędne do pełnego dostarczenia wody do domu i działki.
Po drugie, system ten jest w pełni zautomatyzowany i może działać bez stałego monitorowania przez właściciela - został zamontowany raz i nie można go zapamiętać, dopóki nie przyjdzie czas na rutynową kontrolę i weryfikację.
Świadomy wybór przepompowni będzie niemożliwy, jeśli nie zwróci się należytej uwagi na jego konstrukcję i podstawowe elementy.
Głównymi elementami konstrukcyjnymi przepompowni są połączona pompa powierzchniowa i akumulator hydrauliczny (zbiornik ciśnieniowy), a także automatyczny przełącznik ciśnienia sterujący pracą pompy. Dla autonomicznego funkcjonowania systemu to nie wystarczy. Ale nieco później porozmawiamy o celu i rozmieszczeniu dodatkowych elementów, a teraz skupimy się na głównych elementach konstrukcyjnych.
Urządzenie przepompowni
1. Blok elektryczny.
2. Złączka wylotowa.
3. Złączka wlotowa.
4. Silnik elektryczny
5. Manometr.
6. Przełącznik ciśnienia.
7. Wąż łączący pompę i odbiornik.
8. Akumulator
9. Nogi do zapięcia.
„Sercem” pompowni jest pompa. Typ konstrukcyjny zastosowanej pompy może być prawie dowolny - wirowy, obrotowy, śrubowy, osiowy itp. - ale do zaopatrzenia w wodę z reguły stosuje się pompy odśrodkowe, które wyróżniają się prostotą konstrukcji i wysoką wydajnością.
Drugim ważnym elementem konstrukcyjnym przepompowni - akumulatorem - jest w rzeczywistości zbiornik magazynowy (który tak naprawdę wynika z jego nazwy). Jednak celem akumulatora jest nie tylko gromadzenie wtryskiwanej wody.
Bez tego elementu pompa zbyt często włączałaby się / wyłączała - za każdym razem, gdy użytkownik odkręca kurek miksera. Brak akumulatora hydraulicznego niekorzystnie wpływałby na ciśnienie wody w układzie - albo woda wypływałaby z kranu cienkim strumieniem, albo byłaby zbyt szybko ubijana.
W jaki sposób pompa, akumulator hydrauliczny i przełącznik ciśnienia zamontowane razem mogą automatycznie dostarczać nam wodę?
Rozumiemy zasadę przepompowni.
Po włączeniu pompa zaczyna pompować wodę, napełniając ją zbiornikiem. Ciśnienie w układzie stopniowo wzrasta.Pompa będzie pracować, dopóki ciśnienie nie osiągnie górnej wartości progowej. Po osiągnięciu ustawionego maksymalnego ciśnienia przekaźnik wyłączy się, a pompa wyłączy się.
Co się stanie, gdy użytkownik otworzy kran w kuchni lub zacznie brać prysznic? Zużycie wody doprowadzi do stopniowego opróżniania akumulatora, a zatem do spadku ciśnienia w układzie. Gdy ciśnienie spadnie poniżej ustawionego minimum, przekaźnik automatycznie włączy pompę i ponownie zacznie pompować wodę, kompensując jej przepływ i pompując ciśnienie do górnej wartości progowej.
Górne i dolne progi, przy których wyzwala wyłącznik ciśnieniowy, są ustawione fabrycznie. Użytkownik ma jednak możliwość wprowadzenia niewielkich zmian w przekaźniku. Konieczność taka może pojawić się na przykład, jeśli chcesz zwiększyć ciśnienie wody w systemie.
Ze względu na to, że pompa, która jest częścią przepompowni, nie pracuje w sposób ciągły, a jedynie włącza się od czasu do czasu, zużycie sprzętu jest zminimalizowane.
Krótki film przedstawiający zasadę pompowni:
Rodzaje pompowni i odległość od lustra wody
Wyróżnij przepompownie za pomocą wbudowanego i zdalnego wyrzutnika.Wbudowany wyrzutnik jest elementem konstrukcyjnym pompy, pilot jest oddzielną jednostką zewnętrzną zanurzoną w studni. Wybór na korzyść jednej lub drugiej opcji zależy przede wszystkim od odległości między pompownią a lustrem wody.
Z technicznego punktu widzenia wyrzutnik jest dość prostym urządzeniem. Jego głównym elementem konstrukcyjnym - dyszą - jest rura o zwężonym końcu. Przechodząc przez miejsce zwężenia, woda uzyskuje zauważalne przyspieszenie. Zgodnie z prawem Bernoulliego wokół strumienia poruszającego się ze zwiększoną prędkością powstaje region o niskim ciśnieniu, tzn. Powstaje efekt rozrzedzenia.
Pod wpływem tej próżni nowa porcja wody ze studni jest zasysana do rury. W rezultacie pompa zużywa mniej energii na transport płynu na powierzchnię. Zwiększa się wydajność pompowania, podobnie jak głębokość, z jaką można pompować wodę.
Pompownie ze zintegrowanym wyrzutnikiem
Wbudowane eżektory są zwykle umieszczane wewnątrz obudowy pompy lub znajdują się blisko niej. Pozwala to zmniejszyć ogólne wymiary instalacji i uprościć instalację przepompowni.
Takie modele wykazują maksymalną wydajność, gdy wysokość ssania, tj. Pionowa odległość od wlotu pompy do poziomu lustra wody w źródle, nie przekracza 7-8 m.
Oczywiście należy również wziąć pod uwagę poziomą odległość od studni do lokalizacji przepompowni. Im większa długość odcinka poziomego, tym mniejsza głębokość, z jaką pompa może podnosić wodę. Na przykład, jeśli pompa zostanie zainstalowana bezpośrednio nad źródłem wody, będzie mogła podnosić wodę z głębokości 8 m. Jeśli ta sama pompa zostanie usunięta z punktu poboru wody o 24 m, głębokość wzrostu wody spadnie do 2,5 m.
Oprócz niskiej wydajności na dużych głębokościach lustra wody, takie pompy mają jeszcze jedną oczywistą wadę - zwiększony poziom hałasu. Do dźwięku wibracji pracującej pompy dodaje się szum wody przepływającej przez dyszę wyrzutnika. Dlatego lepiej jest zainstalować pompę z wbudowanym wyrzutnikiem w oddzielnym pomieszczeniu gospodarczym, na zewnątrz budynku mieszkalnego.
Stacja pomp ze zintegrowanym wyrzutnikiem.
Stacje pomp ze zdalnym wyrzutnikiem
Zdalny wyrzutnik, który jest oddzielnym małym blokiem, w przeciwieństwie do wbudowanego wyrzutnika, może znajdować się w znacznej odległości od pompy - jest podłączony do części rurociągu zanurzonego w studni.
Zdalny wyrzutnik.
Do pracy przepompowni ze zdalnym wyrzutnikiem wymagany jest układ dwururowy. Jedna z rur służy do podnoszenia wody ze studni na powierzchnię, a wzdłuż drugiej części podniesionej wody wraca do wyrzutnika.
Konieczność ułożenia dwóch rur nakłada pewne ograniczenia na minimalną dopuszczalną średnicę studni, lepiej przewidzieć to nawet na etapie projektowania urządzenia.
Takie konstruktywne rozwiązanie pozwala z jednej strony znacznie zwiększyć odległość od pompy do lustra wody (z 7-8 m, jak w przypadku pomp z wbudowanymi wyrzutnikami do 20-40 m), ale z drugiej strony zmniejsza wydajność systemu do 30- 35% Jednak mając możliwość znacznego zwiększenia głębokości ujęcia wody, możesz łatwo pogodzić się z tym drugim.
Jeśli odległość od lustra wody w Twojej okolicy nie jest zbyt duża, nie ma potrzeby montowania stacji pomp bezpośrednio w pobliżu źródła. Oznacza to, że masz możliwość odsunięcia pompy od studni bez zauważalnego spadku wydajności.
Z reguły takie przepompownie znajdują się bezpośrednio w budynku mieszkalnym, na przykład w piwnicy. Zapewnia to wydłużenie żywotności sprzętu oraz uproszczenie procedur konfiguracji systemu i konserwacji zapobiegawczej.
Kolejną niewątpliwą zaletą zdalnych eżektorów jest znaczne obniżenie poziomu hałasu wytwarzanego przez działającą pompownię. Hałas wody przepływającej przez wyrzutnik zainstalowany głęboko pod ziemią nie będzie już przeszkadzał mieszkańcom domu.
Stacja pomp ze zdalnym wyrzutnikiem.
Zużycie wody, wydajność, ciśnienie
Przed zakupem przepompowni powinieneś zrozumieć, czy ten model jest w stanie zaspokoić twoje potrzeby, czy może normalnie funkcjonować w określonych warunkach. Można to oszacować na podstawie szeregu charakterystyk technicznych pompy. Szczególną uwagę należy zwrócić na takie parametry, jak wytworzona wysokość podnoszenia (wysokość, na którą pompa jest w stanie podnieść wodę) i jej pojemność (objętość wody pompowanej na jednostkę czasu).
Całkowite zużycie wody w domu to całkowite zużycie wody przez wszystkie urządzenia gospodarstwa domowego (zmywarki i pralki) i inne krany (krany w kuchni i łazience, odpływy w łazience, napełnianie basenu, zautomatyzowane systemy nawadniające i nawadniające na miejscu itp.).
Idealnie, wydajność stacji powinna być nie mniejsza niż suma kosztów wszystkich punktów poboru wody w domu. Tylko w tym przypadku mieszkańcy domu nie będą mieli problemów z zaopatrzeniem w wodę i jej ciśnieniem. Tylko w tym przypadku będą mogli otworzyć kran, nie myśląc, że ktoś w domu może w tej chwili potrzebować wody.
Z reguły wystarczająco mocne pompy z łatwością dostarczają do 3,5-8 m3 woda na godzinę, utrzymując ciśnienie 2-3 bar w sieci wodociągowej.
Aby określić moc pompowni potrzebną do dostarczenia wody do wszystkich punktów poboru, należy ocenić trzy parametry.
1. Po pierwsze, należy znać wysokość wody zasilającej, tj. obliczyć odległość od lustra wody do najwyższego punktu zaopatrzenia w wodę.
2. Po drugie, należy wziąć pod uwagę ciśnienie robocze w systemie zaopatrzenia w wodę (do normalnej pracy urządzeń gospodarstwa domowego i optymalnego ciśnienia wody w kranach wymagane jest, aby ciśnienie wynosiło co najmniej 2 bary).
3. Po trzecie, konieczne jest oszacowanie straty ciśnienia na całej długości zaopatrzenia w wodę.
Obliczanie przepływu wody i wymaganej wydajności pompy, a także wybór konkretnej przepompowni spełniającej te kryteria, jest zadaniem specjalistów. Konieczne jest wcześniejsze ustalenie odległości od rury wlotowej pompy do lustra wody w studni w pionie oraz odległości stacji pomp od studni, aby poznać rodzaj i średnicę zastosowanych rur.
Nie będzie zbędne przygotowywanie planu miejsca i domu, wskazującego lokalizację wszystkich punktów poboru.
Jest jeszcze jeden ważny punkt, który należy wziąć pod uwagę przed wyborem przepompowni do domu letniskowego lub domu. Pompujesz wodę ze studni lub ze studni - to nie ma znaczenia, ale źródło jest pełne, tj. jego zdolność do „generowania” wody nie powinna być mniejsza niż wydajność stacji.
Szybkość przepływu odwiertu można znaleźć w paszporcie wydanym przez organizację wiertniczą.
Akumulator stacji pomp
Akumulator hydrauliczny, który jest funkcjonalnie ważnym węzłem pompowni, jest szczelnym metalowym pojemnikiem podłączonym do króćca wylotowego pompy.
Urządzenie akumulatorowe
Wewnątrz zbiornika znajduje się elastyczna ściana membranowa, zwykle wykonana z kauczuku naturalnego lub sztucznej gumy butylowej.
Membrana dzieli zbiornik na dwie komory - powietrze i ciecz. Przełącznik ciśnienia podłączony do akumulatora określa ciśnienie wody w komorze cieczy zbiornika i na podstawie otrzymanych danych steruje działaniem pompy.
Materiałem do produkcji akumulatora hydraulicznego jest tradycyjnie stal. Jeśli membrana ma kształt gruszki, wówczas woda kontaktuje się tylko z nią, a zatem możliwość korozji wewnętrznych ścian zbiornika jest całkowicie wykluczona.
Akumulator hydrauliczny o kształcie gruszki.
1. Metalowy zbiornik.
2. Smoczek do pompowania powietrza.
3. Membrana w kształcie gruszki.
4. Złącze do podłączenia do pompy.
Jeśli zastosowana zostanie płaska membrana, która dzieli zbiornik na dwie części, wówczas na jego metalowe ściany nakłada się ochronną powłokę polimerową.
Na zewnątrz zbiornik ze stali niskowęglowej chroni powłokę szkliwną przed wilgocią atmosferyczną. Jeśli planowane jest zainstalowanie pompowni poza ogrzewanymi pomieszczeniami, należy preferować akumulator ze stali nierdzewnej.
Emaliowany akumulator ze stali niskowęglowej.
Akumulator ze stali nierdzewnej.
Cel i zasada działania akumulatora
Komora cieczy jest wypełniona wodą, pod wpływem wytworzonego przez nią ciśnienia elastyczna przegroda ulega deformacji. Gdy ciśnienie spada w wyniku przepływu wody przez użytkowników, membrana prostuje się, a nowa część cieczy jest wypychana ze zbiornika.
W ten sposób akumulator zapewnia dopływ wody do punktów poboru, nawet gdy pompa nie działa. Ponadto ogranicza liczbę uruchomień pompy. Pewna ilość płynu jest przechowywana w zbiorniku, dlatego nie ma potrzeby włączania pompy za każdym razem, gdy otwierasz kran.
Zazwyczaj natężenie przepływu akumulatora przed ponownym napełnieniem stanowi połowę jego pełnej objętości. Na przykład ze zbiornika o pojemności 20 litrów można bezpiecznie wypompować 10 litrów wody bez włączania pompy. Im rzadziej ten drugi włącza się, tym dłużej będzie trwał.
Niektóre pompy powierzchniowe umożliwiają wysoką częstotliwość rozruchów - do 30-100 razy na godzinę. Jednak częste uruchamianie / zatrzymywanie znacznie skraca żywotność silnika elektrycznego - zasoby poszczególnych elementów urządzenia są opracowywane przedwcześnie. Idealną opcją z tego punktu widzenia jest sytuacja, gdy liczba pomp włącz / wyłącz nie przekracza 10-20 razy dziennie.
Akumulator hydrauliczny nie tylko wytwarza ciśnienie w sieci wodociągowej domu, służy jako ogranicznik liczby okresowych rozruchów pompy i magazynuje zapasy wody. Pozwala także uniknąć wstrząsów hydraulicznych - nagłych skoków ciśnienia w układzie.
Jak wybrać objętość akumulatora
Objętość akumulatora może się różnić, w zależności od modelu, od 8 do 100 lub więcej litrów. Wybór wielkości zbiornika zależy od całkowitego zużycia wody, głębokości studni, długości rurociągu i parametrów pompy. Wraz z pompami o pojemności do 1,2 kW zaleca się stosowanie akumulatorów hydraulicznych o pojemności 20–24 litrów, w przypadku pomp o pojemności 1,5–2 kW bardziej odpowiednie są zbiorniki o pojemności 50–60 litrów.
Jaką objętość można uznać za optymalną? Im więcej, tym lepiej, ale do pewnego stopnia. Teoretycznie, im większa pojemność akumulatora, tym bardziej niezawodnie pompa jest chroniona przed częstymi uruchomieniami. Jednak praktyka pokazuje, że zwiększenie objętości zbiornika do 100-200 litrów bardzo często prowadzi do obniżenia komfortu korzystania z zaopatrzenia w wodę: użytkownik jest zmuszony pogodzić się z faktem, że ciśnienie wody wypływającej z kranu stopniowo zmniejsza się.
Użytkownicy, którzy mają duże doświadczenie w obsłudze pompowni, są zgodni, że najwygodniejszy jest akumulator o pojemności 16-24 litrów. Należy pamiętać, że w razie potrzeby zawsze można podłączyć dodatkowy akumulator o wymaganej objętości do sieci wodociągowej.
Materiał do produkcji pompy i jej elementy konstrukcyjne
Główną wadą pomp odśrodkowych są ich wysokie wymagania dotyczące czystości pompowanej wody. Ziarna piasku, szlam i inne cząstki stałe dostające się do środka powodują przedwczesne zużycie części pompy.
Żywotność sprzętu zależy w dużej mierze od materiału, z którego wykonany jest wirnik. Wirniki ze stali nierdzewnej są trwalsze, ale droższe niż produkty z tworzyw sztucznych, często instalowane w modelach domowych.
Do wykonania obudowy pompy stosuje się również różne materiały.
1. Pompy w plastikowych obudowach są najtańsze i, co najważniejsze, najcichsze. Jednocześnie takie pompy nie różnią się niezawodnością.
2. Wręcz przeciwnie, stal jest najdroższa i hałaśliwa, ale jednocześnie najbardziej trwała.
3. Żeliwo pod każdym względem zajmuje pozycję pośrednią.
Oprócz materiału do produkcji obudowy pompy i jej wirnika, przy wyborze należy zwrócić uwagę na jeszcze jeden parametr, a mianowicie materiał uzwojenia silnika. Często w celu zmniejszenia kosztów i ułatwienia projektowania stosuje się uzwojenie aluminiowe.
Niestety jest mniej wytrzymały niż miedź, co negatywnie wpływa na ogólną niezawodność pompy, zmuszonej do pracy przez cały rok i prawie przez całą dobę.
Automatyzacja sterowania
Główną różnicą między pompowniami a pompami jest dostępność sprzętu, który pozwala im pracować bez stałego monitorowania przez ludzi. Pod kontrolą automatyzacja oznacza przede wszystkim przełącznik ciśnienia. To urządzenie automatyzuje pracę pompy, włączając ją i wyłączając przy określonych ekstremalnych wartościach ciśnienia w systemie.
Większość pompowni jest wyposażona w mechaniczne (sprężynowe) presostaty. Jest to małe urządzenie, w którym znajdują się wszystkie niezbędne elementy robocze - dwie sprężyny o różnej wielkości z nakrętkami regulacyjnymi, stykami elektrycznymi, membraną i płytką, która zmienia swoje położenie w zależności od nacisku na nią od strony membrany.
Zespół przekaźnika
Przekaźnik ze zdjętą pokrywą.
Pod ciśnieniem wody wpływającej do akumulatora membrana ulega deformacji i wypiera płytę, która z kolei zaczyna działać na dużą sprężynę. Ściśnięcie sprężyny prowadzi do otwarcia styku, który dostarcza napięcie do silnika pompy.
Kiedy ciśnienie zmniejsza się w wyniku zużycia wody przez konsumenta, płytka powraca do pierwotnego położenia, styki zamykają się, a pompa zaczyna ponownie działać. Duża sprężyna tworzy odporność na ciśnienie wody na membranie i płycie, mała ustawia różnicę między dolnym i górnym progiem ciśnienia.
Górne i dolne granice ciśnienia są ustawiane fabrycznie, jednak w razie potrzeby można ręcznie zmienić zarówno górny, jak i dolny próg. Siła ściskająca sprężyn jest zmieniana za pomocą odpowiednich nakrętek regulacyjnych.
Przekaźnik mechaniczny można wymienić na elektroniczny. Ten ostatni nie jest energią, wchodzi w interakcję z automatyzacją stacji i już przez nią wpływa na działanie pompy. Funkcjonalność przekaźnika elektronicznego jest oczywiście bogatsza niż funkcjonalność przekaźnika mechanicznego. Na przykład niektóre modele są wyposażone w zegar godzinowy, który ogranicza liczbę uruchomień pompy na jednostkę czasu.
Z reguły elektroniczne modele przekaźników są wyposażone we wskaźniki i panel sterowania, za pomocą którego parametry są regulowane.
Stacja pomp z przekaźnikiem elektronicznym.
Dodatkowe wyposażenie
Oprócz pompy elektrycznej, akumulatora hydraulicznego i automatyki sterowania, pakiet każdej przepompowni obejmuje:
- łączniki, w tym elastyczne węże łączące pompę z akumulatorem;
- manometr mierzący ciśnienie cieczy w układzie i ułatwiający monitorowanie pracy pompy,
- zawór zwrotny, który zapobiega opróżnieniu przewodu zasilającego, gdy pompa jest wyłączona;
- filtry zapobiegające przedostawaniu się zanieczyszczeń mechanicznych do pompy;
- automatyczne wyłączniki automatyczne dla pompy.
Filtry
Pompy odśrodkowe charakteryzują się zwiększonymi wymaganiami w zakresie czystości pompowanej cieczy. Bardzo ważne jest, aby woda przechodząca przez pompę nie zawierała cząstek ściernych (muł, piasek itp.), A także wtrąceń długowłóknistych o wymiarach liniowych większych niż 2 mm (glony, źdźbła trawy, taśmy).
Maksymalną dopuszczalną ilość zanieczyszczeń mechanicznych uważa się za 100 g / m3. Aby chronić pompę przed awarią, a poszczególne jej elementy przed przedwczesnym zużyciem w wyniku pompowania wody zawierającej obce wtrącenia, pomoże gruboziarnisty filtr siatkowy.
Jest on zamontowany na końcu rury wlotowej i odcina duże zanieczyszczenia unoszące się w słupie wody lub na jego powierzchni.
Za stacją zainstalowane są filtry dokładnego filtrowania, które oczyszczają wodę, która jest wysyłana do konsumenta. Nie mają one jednak nic wspólnego z pompownią.
Zawór zwrotny
Aby pompa mogła zacząć pompować wodę w dowolnym momencie, konieczne jest, aby przewód zasilający był zawsze pełny. Dlatego system poboru wody w przepompowniach jest wyposażony w zawór zwrotny zainstalowany bezpośrednio za sitkiem zgrubnym.
Obecność zaworu zwrotnego eliminuje konieczność długiego oczekiwania za każdym razem, aż woda wypłynie do pompy ze studni, a co ważniejsze, oszczędza pompie pracę w „suchym” trybie rozruchu, co może prowadzić do awarii sprzętu.
Rura wodna z zaworem zwrotnym.
Automatyka ochronna
Nasze sieci energetyczne nie mogą się pochwalić stabilnością, a napięcie często „idzie” w dość szerokim zakresie. Ochrona drogiego sprzętu przed skokami napięcia pomoże wyłącznikowi różnicowoprądowemu. Jeśli ten element nie znajduje się w pakiecie stacji, można go (i trzeba!) Zakupić osobno. Nie będzie zbyteczne, a wyłącznik, gdy pompa się przegrzeje.
System ochrony przed suchobiegiem jest kolejnym elementem niezbędnym do przedłużenia żywotności pompowni. Jest to szczególnie ważne w przypadkach, gdy wydajność odwiertu jest zmienna. Czujnik umieszczony w studni zasygnalizuje wyłączenie pompy, gdy tylko poziom wody spadnie poniżej minimalnego limitu. Zapobiegnie to przegrzaniu i awarii pompy z powodu pompowania powietrza.
