Как выбрать насосную станцию для частного дома

Зачем нужна насосная станция и как она работает

Поверхностная насосная станция качает воду из расположенного рядом с домом колодца к точкам водоразбора. Станция обеспечивает в загородном доме водоснабжение, не уступающее по качеству городскому. Это означает, что напор воды позволит пользоваться не только душем и туалетом, но и стиральной и посудомоечной машиной, водонагревателями и мойками высокого давления, подключить летний водопровод или автоматическую систему полива.

Насосная станция состоит из поверхностного (не погружного) насоса с мотором, бака-гидроаккумулятора и реле давления, которое управляет включением и отключением двигателя, запуская и останавливая его при определенных значениях давления (как правило, если не настроено иначе, двигатель запускается при давлении 1,5-1,6 бар, а по достижении системой давления 3 бар реле отключает мотор).

Реле может быть механическим или электронным — с панелью управления и световой индикацией. Электронные реле, как правило, оснащены датчиком сухого хода, который отключает насос при отсутствии воды в источнике: например, если колодец обмелел или вода выкачана и не успела возобновиться. Такие реле называются блоками автоматики, и к ним не надо дополнительно покупать реле защиты от сухого хода. На блоке всегда есть кнопка, нажатием которой запускается мотор после отключения при сухом ходе.

Электронные реле давления выключают мотор не сразу по достижении максимального заданного давления, а через 10-15 секунд — такая система позволяет уменьшить количество циклов включения/отключения мотора и продлевает срок его службы. Механические реле давления в целом не хуже (и сильно дешевле) электронных, но срабатывают на отключение моментально и, как правило, не защищают насос от работы при отсутствии воды. В дополнение к механическому реле рекомендуется приобрести специальное, для защиты от сухого хода.

На практике работа насосной станции выглядит следующим образом: когда пользователь открывает кран смесителя или, например, включает посудомоечную машину, станция автоматически запускает двигатель, насос всасывает воду, и она попадает сначала в бак-гидроаккумулятор, а из него — к точкам водоразбора (кранам, бачку унитаза, бытовой технике). Реле отключает насос, когда давление в станции достигает выставленного предела, и включает снова, когда давление падает, а кран открыт. И так насос делает несколько циклов, пока расходуется вода.

Бак-гидроаккумулятор играет огромную роль:

• предотвращает гидроудар
• служит запасом воды при выключении электричества: чем больше бак, тем больше шансов не остаться совсем без воды при обесточивании дома

Но нужно помнить, что вода занимает только половину объема бака. Так, если объем бака 12 л, то резерв воды всего 6 л, при 24 — 12, при 50 — 25. Объем гидробака производители обозначают буквой V.

Но гидроаккумулятор большого объема хорош еще и тем, что позволяет мотору включаться реже — а ведь каждый запуск двигателя уменьшает его ресурс.

Большинство насосных станций оснащены манометрами, которые показывают давление в системе. Рабочее давление — от 1,5 до 3 бар: на 1,5 станция включается, на 3 — выключается, если реле не настроено иначе. Если манометра нет, то труднее следить за состоянием станции (например, иногда надо накачать в бак воздух при помощи насоса), а при неисправности будет сложнее понять ее причину.

Выбираем лучший вариант для водоснабжения

Собственный источник на загородном участке может полностью обеспечить водой жилое здание, придомовую территорию, огород, сад.

Чтобы создать бесперебойную, хорошо функционирующую систему водообеспечения, необходимо продумать процесс подачи, то есть выбрать насосную станцию для перекачки жидкости из источника в дом или к другим точкам водоразбора и проложить коммуникации.

Существует три общепринятых способа устройства передачи воды:

• перекачка с помощью насоса напрямую к потребителю;
• использование накопительного бака и насоса;
• применение гидроаккумулятора и насоса.

Схема подключения насоса считается наиболее простой, так как вода подается непосредственно от скважины к месту использования – кухонному крану, поливочному шлангу и т.д.

Выбирая оборудование для подключения, необходимо тщательно изучить его технические характеристики и обеспечить наличие источника питания. Частое включение (если предусмотрена автоматизация, то при каждом открытии крана) приводит к тому, что насос быстро выходит из строя.

Пример установки поверхностного насоса, с помощью которого осуществляется полив газонов, клумб, грядок. Для обеспечения садового водоснабжения достаточно модели средней мощности

Насос без дополнительного оборудования хорош для небольших дачных участков, которые посещают в теплое время года или наведываются изредка, например, по выходным.

Второй вариант отличается наличием накопительной емкости – бака, установленного в верхней части здания (чаще всего на чердаке).

Преимуществом данной конструкции является запас воды, равный объему бака. Даже во время перебоев электроэнергии можно свободно мыть посуду или принимать душ.

Основой всех типов насосных станций является поверхностный насос, включающий электродвигатель с фланцем и насосную часть. Поверхностный насос, дополненный автоматическими устройствами для управления системой водоснабжения по параметрам давления, переходит в разряд насосных станций. Манометр служит для контроля и фиксации показателей давления в системе, реле реагирует на его изменения и отдает команды на запуск и остановку работы насоса Гидроаккумуляторы служат для формирования запаса воды, предотвращения воздействия гидроударов на систему и сокращения числа включений, уменьшающих рабочий ресурс. Насос — основной агрегат насосной станции. Комплекс оборудования в насосной станции. Реле давления с манометром в составе системы. Гидроаккумуляторы в комплектации насосной станции

Минусы подобной конструкции:

• необходимым условием является наличие утепленного чердака достаточной для установки бака площади;
• важен большой размер емкости, поэтому придется укрепить перекрытия;
• на случай аварии следует произвести качественную гидроизоляцию.

Иногда требуются дополнительные затраты для покупки второго насоса. Он необходим, чтобы поддерживать определенные параметры давления.

Чем больше механизмов, тем сложнее система и тем выше вероятность сбоев в процессе эксплуатации.

Третий вариант является наиболее приемлемым для тех, кто постоянно живет за городом и хочет благоустроить свой дом по максимуму.

Гидроаккумулятор обеспечивает здание и другие объекты потребления необходимым количеством воды, создавая нужное давление. Кроме того, соблюдаются два важнейших для техники принципа – экономичность и высокая производительность.

Принцип устройства насосной станции

Насосную станцию можно приобрести в готовом виде или самостоятельно собрать из составных частей: гидроаккумуляторного бака, (погружного насоса или насоса поверхностного типа), реле давления и автоматического блока регулировки.

Специалисты рекомендуют остановиться на готовой насосной станции, в которой все элементы идеально подходят друг другу по техническим характеристикам, материалу и размерам.

Погружной насос с фильтром и обратным клапаном можно заменить поверхностной моделью – оба варианта имеют свои преимущества.

Фильтр необходим для защиты коммуникаций от попаданий песка, лежащего на дне, и взвешенных примесей, обратный клапан препятствует оттоку воды в противоположном направлении, когда агрегат автоматически отключается.

Отключение происходит по сигналу реле давления, которое срабатывает, когда давление достигает максимальной отметки. Как только жидкости в гидроаккумуляторном баке становится меньше, давление стабилизируется, механизм снова включается и начинает качать воду.

Для работы станции необходима подача электроэнергии 220 В. Сечение труб необходимо подобрать так, чтобы вода беспрепятственно перемещалась по каналам, соединяющим насосное оборудование и точки потребления.

Мощное оборудование способно обеспечить водой здание, в котором проживает семья из 5-6 человек, и точки водоразбора за пределами дома (в гараже, в летней кухне, в огороде или саду).

Насосные станции используются в организации автономного водоснабжения загородных домов. Активная эксплуатация насосных станций происходит на дачных участках, где с их помощью решается масса бытовых проблем. С помощью насосных станций производится закачка запаса воды для использования в поливе и для выполнения противопожарных мероприятий. С помощью насосных станций наполняются баки, вода из которых идет на уборку территории, и поставляется в оборудование для мойки авто. Насосные станции устанавливают в качестве повысительного оборудования, предназначенного для формирования нормального давления в автономной системе водоснабжения с недостаточным напором. Собрать насосную станцию можно собственноручно, подобрав комплект из оборудования с требующимися характеристиками. В схеме устройства насосной станции необязательно размещать гидроаккумулятор рядом с насосом. В самостоятельно устроенном водоснабжении главное установить гидроаккумулятор рядом с реле, чтобы погрешность из-за прохождения по трубам была минимальной. Использование в транспортировке воды в пределах дома. Применения в системах дачного водоснабжения. Заполнение пожарных и садовых емкостей. Уборка территории и мойка авто. Применение в качестве повысительного насоса в водоснабжении. Соотвенно ручная сборка насосной станции. Установка насоса-автомата отдельно от гидробака. Обособленное расположение гидробака и реле

Выбор модели по конкретным характеристикам

Разнообразие моделей на рынке объясняется тем, что условия для подключения могут быть совершенно разными: одним необходим вариант насосной станции для колодца (с поверхностным насосом, установленным в кессоне), другим нужен погружной механизм или более мощная модель с эжектором, способная качать воду из скважины с глубины 20-25 м.

При выборе насосного оборудования в магазине свойства предоставленных образцов обязательно следует сопоставить с индивидуальными требованиями.

Расчет производительности насоса

С расчетом производительности бывают сложности, потому что многие не знают, от чего следует отталкиваться. На самом деле для объективных расчетов следует рассмотреть несколько факторов.

Например, важно учитывать объем понижения скважины – единовременный забор воды при нулевом дебите, скорость восстановления объема жидкости в источнике, режим активной работы системы водоснабжения и др.

Чтобы выяснить средний показатель, достаточно данных за 1 сутки. Это возможно по причине полного восстановления объема воды в скважине за 5-6 ч (время, когда жидкость вообще не расходуется).

Наиболее загруженные «часы пик» — это отрезки времени, когда происходит активное пользование санузлами или производится полив приусадебного участка. Именно они наиболее подходят для объективности расчетов.

Для вычисления необходимо сложить параметры всех точек потребления, не забывая про поправочный коэффициент, вывести единицу производительности – л/мин или л/час

Предположим, скважина имеет дебит 200 л, а объем понижения – 50 л. Если последовательно произойдет принятие ванны (по 200 л) тремя членами семьи, а нам необходимо, чтобы вода свободно поступала и к другим точкам водоразбора, производительность не должна быть ниже 300 л/ч.

Иногда расчет производят, исходя из суммы потребления воды всеми членами семьи или путем вычисления максимального водопользования – пикового потребления.

Предполагают, что одновременно задействованы все точки водоразбора, средний расход которых составляет:

• смеситель умывальника – 0,1 л/с;
• кухонный смеситель – 0,15 м/с;
• сливной бачок – 0,1 м/с;
• душ – 0,25 л/с;
• стиральная машина – 0,3 л/с.

Максимально возможной принято считать производительность 800-1000 л/ч (и более), однако далеко не каждая скважина имеет такой запас воды и высокую скорость восстановления.

Максимальная глубина водозабора

Чтобы выяснить данный параметр, необходимо точно знать размеры скважины (колодца) и измерить расстояние от места установки гидроаккумулятора до источника.

За основное значение берется высота от водной поверхности до оси насоса, установленного около скважины или колодца. Если станция расположена на каком-либо расстоянии, например, в подвале дома, то горизонтальный участок также необходимо иметь в виду.

Производя расчеты, следует опираться на значение не статического, а динамического уровня – среднего показателя при регулярном заборе жидкости на протяжении 1-2 суток

Существует поправка на погрешность в связи с учетом сопротивления, оказываемого трубами, обратным клапаном и фильтрами. Это значит, что необходимо прибавить еще около 15% к полученной сумме.

Кстати, сопротивление труб из нержавейки, которая применяется все реже, намного выше подобного показателя пластиковых коммуникаций.

Вертикальное расположение труб относится к горизонтальному в пропорции 1:10. Например, расстояние до места установки гидроаккумулятора – 20 м, глубина колодца до зеркала воды – 8 м, следовательно, необходимо оборудование с минимальной глубиной забора 8 м + 20 м: 10 = 10 м

Объем гидроаккумуляторного бака

При выборе насосной станции для частного дома не забудьте поинтересоваться объемом гидроаккумулятора, так как от размеров емкости зависит полноценное обеспечение водой. Чем объемнее бак, тем больше места занимает оборудование и тем дороже стоит вся установка в сборе.

Считается, что крупные баки имеют более редкие циклы включения/выключения, отчего срок их работы значительно увеличивается.

Насосная станция Джилекс Джамбо со встроенным эжектором и автоматическим управлением: мощность – 1100 Вт, емкость гидроаккумулятора – 24 л. Подходит для использования в колодцах и скважинах

Для одинокого жильца или пары достаточно объема 24-30 л. Небольшая емкость уместна и тогда, когда необходимость в подаче воды наступает периодически, например, по выходным.

Объем 50 литров – средняя емкость, подходящая для обслуживания группы или семьи из 3-5 человек, постоянно живущих в загородном доме. Для жилья, объединившего под своей крышей более пяти человек, следует приобретать оборудование со 100-литровым баком.

Емкости менее 24 л покупать нерационально, так как они быстро изнашиваются, соответственно, имеют короткий срок службы.

Напор воды в системе

Функционирование системы будет полноценным и комфортным только в том случае, когда в каждой точке водопотребления наблюдается достаточный напор воды. Это значит, что давление в сети обеспечивает бесперебойную, корректную подачу.

Например, для кухонного смесителя достаточно давления 1/1,5 атмосфер, что равняется 10/15 м водяного столба. Более серьезное оборудование требует увеличенных параметров.

Насосная станция Grundfos JPBasic2 PT с мощностью 600 Вт и максимальным напором 42 м. Назначение – повышение давления в бытовых системах, полив дачных участков или сада

Значение напора воды можно найти в инструкции. Агрегаты с максимальным напором 45-50 м могут одинаково хорошо использоваться как в загородных коттеджах, так и на малых предприятиях.

Они обладают увеличенной производительностью (до 4500 л/ч) и часто оснащаются дополнительным накопительным баком

Мощность и напряжение

Мощность установки и напряжение питания необходимы для правильного подключения насосной станции. Стандартное напряжение электропитания – 220 В – характерно для большей части бытовых насосных станций, так как однофазные сети переменного тока встречаются гораздо чаще.

Напряжение 380 В необходимо для высокопроизводительного функционирования техники в промышленных масштабах, а в жилом секторе его можно встретить разве что в многоэтажных домах.

Модель Парма СН-600П оборудована самовсасывающим насосом и используется для подачи воды в дом или на приусадебный участок из бака, бассейна или колодца. Напряжение переменного тока – 220 В, мощность – 600 Вт

Мощность бытовых установок с гидроаккумулятором – от 600 до 2000 Вт. Она влияет на выбор защитных устройств и кабеля питания. Если случается перегрев, короткое замыкание, запуск в режиме «сухого хода», современные модели автоматически выключаются.

Тип агрегата и функциональность

Модели одного производителя, а тем более, различных марок, отличаются внешним видом и потенциальными возможностями.

Предположим, реле давления, которое обеспечивает своевременное отключение оборудования, может присоединяться двумя способами: с помощью гибкого шланга или напрямую к корпусу. Принцип действия это не меняет, отличается только внешнее оформление.

Более серьезные отличия касаются типа насоса – основной рабочей детали. Наиболее распространены самовсасывающие устройства, которые легко переносят легкую загрязненность воды и наличие воздуха в трубах.

Главный минус агрегатов данного типа – ограниченная высота подъема жидкости из источника (от 6 до 9 м). Еще один небольшой недостаток – высокий уровень шума, но он решается установкой насоса в отдельном помещении.

Некоторые модели оснащены эжектором, встроенным или внешним. Встроенный позволяет увеличить глубину подачи воды до 15 м, тогда как внешний способен добывать жидкость с глубины 45-50 м. Недостаток – сниженный КПД и шумность.

Эжектор обеспечивает рециркуляционное (закольцованное) движение воды благодаря особой конструкции – дополнительному погруженному в воду рукаву со специальной насадкой

Для колодцев и скважин глубиной до 10 м используют более тихие многоступенчатые устройства. Они дороже и сложнее конструкционно, обладают мощным напором и высокой степенью производительности. Основное внешнее отличие агрегатов данного типа – удлиненная форма рабочей камеры, которая вмещает вместо одного несколько колес.

Для дачных участков с небольшим домом и неглубоким колодцем (6-7 м) подойдут вихревые насосные станции. Они отличаются высоким напором (что позволяет использовать их для увеличения давления в системе), тихой работой, экономичностью, но низкой производительностью

Репутация производителя оборудования

Выбирая ту или иную модель, вы обязательно обращаете внимание на производителя и пытаетесь вспомнить, насколько надежна его продукция. Это правильный подход, потому что строк работы насосной станции измеряется годами, и в некачественной покупке нет смысла.

Сейчас практически все компании, занимающиеся производством насосного оборудования, ориентированы на интерес потребителя и имеют в арсенале целый комплект моделей, отличающихся техническими характеристиками.

Известные отечественные бренды Джилекс, Зубр, Вихрь по количеству представленных линеек соревнуются с итальянцами Марина, Ergus, Pedrollo.

Однако пальма первенства принадлежит немецким маркам Gardena, Metabo, Wilo SE, Kärcher, Grundfos, которые всегда отличались превосходным качеством и максимальной функциональностью.

Все бренды, укоренившиеся в России, адаптировали свою технику под местные климатические условия. Рассмотрим рейтинг популярных моделей, чтобы представление о насосных устройствах стало более полным.

---

Источники:

• https://www.ixbt.com/home/pumping-station-guide-2022.html
• https://sovet-ingenera.com/vodosnab/nasosy/nasosnaya-stanciya-dlya-doma.html