Обслуживание частного загородного дома включает в себя водоснабжение, которое может быть централизованным или автономным. Врезаться в ЦВС получается не всегда ввиду ее отсутствия во многих поселках и пригородах, поэтому приходится разрабатывать и монтировать водоснабжение собственное, автономное, в постоянной подачей воды в систему водопровода и отопления. И насосы для водоснабжения здесь занимают первое место по важности круглосуточного обеспечения жильцов водой.
О принципах построения водоснабжения
Общая схема автономного снабжения дома питьевой водой включает в себя следующие компоненты:
- Источник чистой воды:
-
- Колодец;
- Скважина: безнапорная, артезианская, абиссинская;
- Естественный водоем: озеро, пруд, река, ручей;
- Искусственный водоем: ямы для сбора атмосферных осадков;
- Точки водозабора в доме: кухонная мойка, раковина для умывания, ванна, душевой бокс, баня, бассейн, система полива на участке;
- Компоненты подачи и распределения воды: трубы, насосы для водоснабжения, резервуары для хранения и распределения воды.
Сборка схемы водоснабжения начинается с составления проекта, который предусматривает расчет и подбор насоса для водоснабжения. Тип подбираемого оборудования зависит от источника воды, который используется для подачи, и от схемы водоснабжения. От типа источника воды зависит расчет напора глубинного или центробежного электронасоса, диаметр шлангов или труб, длина водопровода, которая определяет давление в трубах и в точках раздачи воды.
Различия в типах насосов
Выпускаемые сегодня насосы для водоснабжения бывают:
- Поршневого типа – предназначены для подачи воды с малой глубины, имеют низкий КПД и большие габариты, в современных схемах водоснабжения практически не применяются;
- Насосы центробежного типа считаются самыми надежными из-за экономичности и простого внутреннего устройства, а также длительного срока эксплуатации;
- Турбинные насосы работают так же, как и центробежные, но лопасти расположены не сбоку, а по центру оси. Турбинное оборудование имеют высокую мощность, поэтому целесообразнее его применять на промышленных объектах;
- Роторные агрегаты (винтового типа): их малогабаритное устройство больше всего подходит для работы в обеспечении дома водой;
- Вибрационный (мембранного типа) насос для водоснабжения частного дома имеет невысокий КПД, но для абиссинских скважин подходит хорошо. Это такие известные марки, как «Ручеек», «Водолей», «Урожай», «Малыш» и другие.
Поможет классифицировать и подобрать насос для водоснабжения глубина его максимального погружения:
- Поверхностные насосы для водоснабжения: монтируются на земле, вода подается через шланг или трубу – пластиковую или металлическую;
- Погружной насос для водопровода работает в воде, и глубина погружения зависит от мощности агрегата.
Отдельным классом стоят насосные станции, так как они представляют собой автономный насосный комплекс, в который входит поверхностный насос для водопровода в частном доме, накопительный мембранный гидравлический аккумулятор в виде резервуара, и автоматики.
Выбор марки насоса
В таблице перечислены плюсы и минусы типов насосов, применяемых в частном хозяйстве для водоснабжения:
Модели поверхностного типа | Модели погружного типа |
Стационарная эксплуатация, простота ремонта и обслуживания | Ремонт или профилактика всегда сопровождаются подъемом агрегата на поверхность из скважины |
Монтируется две трассы – всасывающая и нагнетающая | Нагнетающая трасса |
Максимальный столб воды – 10 м, номинальный – 8 м | Подъем с глубины ниже 10 м |
Перед работой нужно заливать трубопровод водой | Погружной насос для воды в частном доме можно включать после опускания в скважину |
При постоянной и непрерывной работе такой насос для частного дома перегревается | Насос постоянно находится в воде, поэтому его корпус не перегревается |
Неутепленный водопровод необходимо отключать в зимний период | Неутепленный водопровод требует слива воды зимой и прекращения эксплуатации |
Поверхностный насос для воды в частном доме сильно шумит | Бесшумная работа |
Как правильно определить параметры насоса
Что нужно знать перед тем, как подобрать насос поверхностного исполнения, и без ошибок рассчитать его основные параметры:
- Максимальный расход воды (измеряется в м³/ч);
- Высота водяного столба: определяется как разница между высотой входного патрубка насоса и уровнем воды в скважине;
- Высота нагнетания: это разница между самой высокой точкой водопровода и входным патрубком;
- Начальное и конечное давление в трубопроводе;
Из-за шероховатости внутренних поверхностей труб или шлангов, а также из-за разной величины расхода воды в доме давление в трубопроводе может колебаться, поэтому для поверхностных моделей насосов водяной столб должен быть не выше, чем 10,33 м – это значение давления, равного атмосферному. Особая точность для схемы водоснабжения частного дома не требуется, поэтому 10,33 округляют до 10, а давление в трубопроводе берут равным атмосферному – 1 атмосфера = 1 кГс/см², или 1 бар, который равен 0,98 атмосферы.
Высоту напора насоса определяют по его мощности, причем давление и напор – это разные величины и параметры. Давление в трубах зависит от параметров насоса, а напор – от множества факторов, как-то: скорость расхода воды, температура воды, высота насоса над уровнем моря и, и т.д.
Пример расчета давления и напора при нулевом геодезическом уровне насоса:
- Расход воды – 40 м³/ч;
- Слой воды в скважине – 4 м;
- Столб воды – 15 м.
- Общие потери давления и напора – величина справочная, но при приблизительных расчетах для частного хозяйства принимают для 10 м водопровода потери 1 м напора, потому для нашего примера потери будут равны (15 + 4) / 10 = 1,9 метра;
- Значение конечного давления на поверхности принимается в 1 бар, или 9,87 метра.
Общее значение напора равно: 4 + 15 + 1,9 + 9,87 = 30, 77 метра.
Для каждой модели водяного насоса можно проследить уменьшение напора воды, которое зависит от расхода:
При выборе агрегата для создания своего водоснабжения необходимо соотносить характеристики расчетные с паспортными параметрами приобретаемого насоса агрегата. Для расчета мощности используют такую формулу:
Р = 2,725 x R (м³/ч) x N (м), где Р – гидравлическая мощность агрегата, R –расход, N – напор. Для примера, приведенного выше, Р = 2,725 x 40 x 30,77 = 3,354 кВт.
Подключить насосную станцию можно так:
- Выбрать место монтажа;
- Подготовить бетонный фундамент;
- Смонтировать систему водопроводных труб;
- На всас установить фильтр грубой очистки и клапан обратного давления.
- Опустить всасывающую трубу на глубину ≥ 1 м от уровня воды в скважине;
- Подключить питание, перед этим заземлить оборудование.
Важно: электрические насосы и насосные станции должны заземляться, или, как минимум, зануляться – без этих мер эксплуатировать насосное оборудование категорически запрещено. Подключать высоковольтное оборудование нужно через УЗО.
Рекомендации по подключению
Промышленные насосные станции (самовсасывающее насосное оборудование), имеют следующие достоинства, привлекающие индивидуальных пользователей:
- Невысокая стоимость и компактность;
- Простота монтажа, эксплуатации, ремонта и обслуживания;
Недостатки оборудования:
- Маленькая высота водяного столба – до 8 метров;
- Если станция монтируется в доме или пристроенном помещении, оборудование или комнату необходимо изолировать от шума работающего оборудования;
- Гидравлический аккумулятор имеет маленькую емкость – до 50 литров.
Поломки могут происходить из-за:
- Аварийного отключения электричества, которое сопровождается гидравлическим ударом, в трубах;
- Грязной или замусоренной воды, что может вызвать ускоренный износ лопастей центробежного насоса, а также заиливание гидроаккумулятора;
- Неправильной эксплуатации насосного оборудования.
Но чаще всего насосы выходят из строя по простой причине: потребление воды рассчитано неправильно, насос постоянно включен, что вызывает его ускоренный износ и перегрев. Первое, что может случиться в такой ситуации – порвется мембрана гидроаккумулятора, и произойдет это, потому что насос не обеспечил расчетное давление в водопроводе, что приведет к учащенному включению агрегата вплоть до полного его выхода из строя. Мембрану на разрыв можно проверить так: нажать ниппель с тыльной стороны гидроаккумулятор, и, если из-под него потекла вода, мембрану нужно менять.
Следующая поломка, проявляющая себя чаще других – выход из строя реле давления из-за его неправильной регулировки, что, опять же, приведет к тому, что насос будет часто включаться или вообще работать без перерывов. Отрегулировать реле можно усилением или ослаблением натяжения двух пружин в конструкции.
Избежать или минимизировать возможность возникновения поломок поможет простое соблюдение суточного потребления воды, которое для одного человека составляет примерно 150-250 литров в сутки. Также можно заложить эти нормы (СНиП 2.04.01-85) в расчеты схемы водоснабжения. Схема водопровода на основе насосной станции позволит включать в систему не только самые необходимые точки разбора воды, но и такие бытовые приборы, как стиральная машина или джакузи.