Подключение станции водоснабжения: схемы для колодца, скважины и емкости

Насосная станция в системе автономного водоснабжения

Сегодня нам с читателем предстоит разобраться в том, как выполняется монтаж насосной станции водоснабжения и ее настройка под требования владельца. Мы разберем наиболее популярные схемы водоснабжения с подачей воды из колодца, скважины и накопительной емкости. Приступим.

Первое знакомство

Насосной станцией называется комплекс оборудования, включающий насос, гидроаккумулятор и реле давления (механическое или, реже, электронное). Опционально комплектация может быть дополнена манометром.

Компоненты бытовой насосной станции

Кроме того, современный рынок предлагает насосные станции, снабженные внешним эжектором.

Что такое эжектор и для чего он нужен?

Видите ли, в общем случае установка и подключение насосных станций водоснабжения имеют смысл лишь в том случае, если зеркало воды находится на глубине не больше 8 метров. При большей глубине поверхностный насос просто-напросто не сможет всосать воду: даже абсолютный вакуум во всасывающей трубе (абсолютно недостижимый, смеем заметить, в реальных условиях) при атмосферном давлении поднимет водяной столб лишь на 10,3 метра.

Одна атмосфера поднимает воду на высоту 10,3 метра

Внешний эжектор успешно решает эту проблему: он позволяет увеличить глубину всасывания до 35-50 метров благодаря эффекту Бернулли.

Справка: закон, названный в честь швейцарского физика Даниила Бернулли, утверждает, что давление в потоке жидкости обратно пропорционально скорости этого потока.

Наглядная демонстрация действия закона

Подача воды под давлением к открытому соплу эжектора позволяет вовлечь в движение окружающие сопло массы воды. А движутся они, как нетрудно догадаться, прямо во всасывающий шланг насоса.

Принцип работы эжектора

Для потребителя важны следующие характеристики насосной станции:

• Потребляемая ей мощность. Она позволяет оценить затраты на электроэнергию при работе насоса и подобрать сечение проводки;
• Производительность. Она должна перекрывать пиковый расход воды при одновременной работе нескольких точек водоразбора;

Нормативный расход для бытовой и санитарной техники

• Напор. Он должен компенсировать гидравлические потери на вводе водоснабжения и во внутреннем водопроводе, высоту точек водоразбора над уровнем насоса и обеспечить достаточное давление воды для полноценной работы смесителей и бытовой техники;

Факторы, определяющие требования к напору

Подсказка: допустимый минимум напора на уровне верхней точки водопровода — 3 метра. При его меньших значениях часть бытовой техники (например, проточные водонагреватели) просто-напросто откажется включаться.

При давлении меньше 0,3 кгс/см2 этот прибор отказывается включаться

• Пресловутая глубина всасывания. Она должна как минимум на метр превышать глубину зеркала воды относительно уровня установки станции;
• Объем гидроаккумулятора. Чем он больше, тем реже включается насос и тем больше его ресурс.

Подключение к  питанию

Итак, нами куплена станция водоснабжения: как подключать ее к питанию своими руками?

Большинство насосов начального уровня (с производительностью до 150 л/мин) питается от одной фазы. Производители комплектуют насосные станции шнурами питания с евровилкой, что позволяет подключать их к обычной розетке. Наличие заземления желательно, но не обязательно: в доме автора станция Neoclima GP 600/20 N прекрасно работает без него.

Насос укомплектован шнуром питания с евровилкой

Минимальное сечение проводки в общем случае рассчитывается как 1 квадратный миллиметр медной жилы на 10 ампер тока (при напряжении 220 вольт соответствует мощности  2200 ватт). Для типичного поверхностного насоса вполне достаточно провода ВВГ 3х1,5 (без заземления — 2х1,5).

Трехжильный ВВГ

Подключение к водопроводу

Для бытовой насосной станции водоснабжения подключение к внутреннему водопроводу выполняется без дополнительной арматуры: ввод присоединяется непосредственно к выходному патрубку.  Для прокладки ввода можно использовать напорную полиэтиленовую или полипропиленовую трубу: эти пластики благодаря своей эластичности без разрушения переносят подвижки грунта при подземной прокладке и не получают повреждений  даже при замерзании в них воды.

Подсказка: полиэтиленовую трубу лучше монтировать на компрессионных фитингах. Их гайки затягиваются вручную; фитинг  в любой момент может быть демонтирован для обслуживания насоса.

Фитинг для напорных труб ПНД

Прокладка ввода выполняется, как правило, ниже уровня промерзания почвы. Там, где заглубление ввода невозможно или нежелательно, он снабжается кабельным обогревом и утепляется.

Ввод с кабельным обогревом

Водозабор

Инструкция по организации водозабора определяется типом насоса (точнее, наличием или отсутствием внешнего эжектора).

Без эжектора

Если в вашем распоряжении находится лишенная внешнего эжектора насосная станция водоснабжения — подключение выполняется только к всасывающему шлангу или трубе. Они должны быть жесткими: мягкий шланг схлопнется под действием атмосферного давления в момент запуска насоса.

Армированный всасывающий шланг

Совет: в роли всасывающей можно использовать уже знакомую нам напорную полиэтиленовую трубу на компрессионных фитингах или армированный проволокой шланг. Диаметр шланга или трубы не должен быть меньше размера патрубка насоса для его присоединения.

Установленная в кессоне скважины насосная станция водоснабжения: монтаж всасывающей трубы и ввода воды в дом выполнен на компрессионных фитингах

Конец шланга, погружаемый в колодец, снабжается донным клапаном (обратным клапаном с сеткой для фильтрации воды от песка и камней). Обратный клапан нужен для того, чтобы в момент выключения насоса вода, находящаяся под давлением в гидроаккумуляторе, не вылилась обратно в колодец.

Всасывающая труба с обратным клапаном

С эжектором

Если вами выбрана снабженная выносным эжектором станция водоснабжения — подключить нужно не только всасывающую трубу, но и напорную, на которую монтируется пресловутый эжектор. Угадаете, какая труба подойдет на роль напорной? Ну, конечно же, полиэтиленовая!

Соединение эжектора с фитингами

У сборки эжектора есть одна тонкость: если он снабжен длинным пластиковым раструбом на выходе, между корпусом эжектора и всасывающей трубой стоит установить длинный оцинкованный или латунный патрубок или сгон. Он защитит раструб от повреждения при изгибе трубы.

Донный клапан устанавливается на входе эжектора.

На фото — внешний эжектор с донным клапаном и защищающим раструб сгоном

В остальном монтаж насосов водоснабжения с эжекторами вполне стандартен: напорная и всасывающая трубы подключаются к соответствующим патрубкам насоса.

Патрубки насоса с фитингами-переходниками на полиэтиленовую трубу

Из емкости

Если источником воды является накопительный бак, а отвечает за ее подачу станция водоснабжения — схема подключения практически не отличается от описанной выше. Между врезкой бака и входом насоса монтируется все тот же обратный клапан; диаметр трубы не должен уступать диаметру патрубка насоса.

Подключение насоса к баку

Схема несколько усложняется, если накопительная емкость обеспечивает резервное водоснабжение: монтаж станции остается таким же, но напорная труба на ее выходе должна быть развязана с вводом еще одним обратным клапаном. Без него подающаяся насосом вода будет вытесняться в магистральный водопровод.

Обратите внимание на обратный клапан на вводе воды

Настройка

В насосной станции настраивается всего три параметра:

1. Давление, при котором насос отключается;
2. Дельта значений давления между его включением и отключением;
3. Давление воздуха в гидроаккумуляторе (давление зарядки ГА).

Увеличение первого параметра влечет за собой только рост напора воды в открытом до отказа кране смесителя.

Изменение второго влияет на:

• Периодичность включений насоса;
• Фактическую вместимость гидроаккумулятора;

Эффективная емкость мембранного бака в зависимости от настроек реле давления

• Изменение напора по мере опустошения мембранного бачка.

Третий параметр неразрывно связан с первыми двумя: давление накачки должно быть чуть ниже, чем давление включения насоса. При несоблюдении этого правила вы получите перебои в подаче воды: насос станет запускаться лишь после того, как из гидроаккумулятора будут вытеснены последние миллилитры.

За настройку реле давления отвечают две подпружиненные гайки на шпильках под его крышкой:

1. Большая регулирует давление включения;
2. Малая отвечает за дифференциал давлений. Закручивая гайки, вы будете увеличивать значение соответствующего параметра.

Элементы механического реле давления

Накачка воздуха в гидроаккумулятор при необходимости может быть выполнена велосипедным насосом или автомобильным воздушным компрессором через ниппель на его корпусе. Чтобы стравить воздух, достаточно нажать на штырек в центре ниппеля.

Накачка ГА автомобильным компрессором с контролем давления по манометру

Заключение

Итак, если вы собираетесь организовать автономное водоснабжение — монтаж насосной станции не должен вызвать у вас никаких затруднений. Узнать больше об особенностях монтажа насосов для воды вам поможет видео в этой статье. Успехов!