Подключение глубинного насоса к системе водоснабжения: основные узлы и их назначение

Автоматика: основные узлы и их назначение

Перед тем, как подключить погружной насос для скважины или колодца, монтируют водопроводную магистраль с необходимой автоматикой. Автоматические системы управления одинаковы для любого вида электронасосов, отличие состоит только в настройках управляющих приборов и объеме гидроаккумулятора. Основных узлов всего несколько, при подключении они размещаются в одном месте и выполняют следующие функции.

Реле давления

Основной прибор, осуществляющий автоматическое управление работой электронасоса. Внешне устройство имеет вид небольшой коробочки со штуцером для подключения к водопроводной линии. Принцип работы реле давления довольно прост: если напор в системе превышает допустимое значение, вода давит на клапан, размещенный внутри корпуса за штуцером, и связанная с клапанной диафрагмой металлическая пластина с толкателем размыкает контакты внутри прибора.

Кабель питания электронасоса при работе проходит через реле давления, одновременно происходит разрыв питающей цепи и насосное оборудование отключается. Предусмотрена настройка реле давления в определенном диапазоне двумя регулировочными винтами — один устанавливает верхний порог срабатывания, второй винт регулирует разницу между запускающим и отключающим прибор давлением.

Рис. 2 Автоматика для глубинного насоса

Гидроаккумулятор и преимущества его использования

При включении и отключении электронасоса вода в водопроводной системе резко останавливается или моментально приходит в движение — это вызывает гидроудары, при которых трубопровод и оборудование испытывают повышенные нагрузки.

При потреблении воды, если не существует некоторого запаса, насос будет включаться и отключаться через незначительные интервалы времени — это приведет к повышенным нагрузкам на систему и оборудование и ускорит износ электронасоса.

Для устранения вышеприведенных негативных факторов в водопроводную систему устанавливают гидравлический аккумулятор. Устройство представляет собой цилиндрический металлический бак, внутри которого размещена резиновая мембрана. При закрытых кранах резиновая колба бака наполняется водой, при этом давление в гидроаккумуляторе должно быть равным или чуть ниже давления в системе. При пользовании водой она поступает в трубы из аккумулятора, увеличивая время нахождения электронасоса в отключенном состоянии.

Понятно, что чем больше объем гидробака на один насос, тем больший запас воды в системе и более длительное время оборудование будет находиться в состоянии покоя между запуском и остановкой, следовательно, увеличится ресурс его работы.

Любой мембранный бак имеет в стенке ниппель для закачки и спуска воздуха в камере — это позволяет уравнять давление в системе и воздушной прослойке за резиновой грушей гидроаккумулятора. Если бы такого давления в гидроаккумуляторе не было, резиновая мембрана от напора воды распласталась бы по стенкам бака и не могла выполнять свои функции.

Стандартное минимальное значение объема гидробака не меньше 10 литров, верхняя граница может доходить и до 100 литров.

Читайте также:  Ручной насос для скважины: виды, схемы, принцип работы

Рис .3 Схема подключения насоса для скважины к автоматике

Манометр

Для настройки порога срабатывания реле и контроля давления в линии любая водопроводная система включает в себя стрелочный или индикаторный измеритель давления. Стандартный манометр имеет штуцер для подключения и две шкалы в разных единицах измерения для снятия показаний.

Реле сухого хода

Во многих схемах установки электронасосов в колодец или скважину и подключения к автоматике не указан такой важный элемент, как реле сухого хода.

Что произойдет в случае, если в водозаборном источнике закончится вода? Погружной насос будет работать без необходимого водного охлаждения, пока не выйдет из строя — напор в системе будет низким, реле давления не отключит насосное оборудование.

Реле сухого хода конструктивно напоминает устройство реле давления и работает точно по такому же принципу, но наоборот — при низком давлении в системе оно размыкает цепь питания электронасоса, а при высоком замыкает.

Многие модели глубинных электронасосов оснащены встроенным термореле, прерывающим цепь питания при перегреве обмотки, которое происходит в работающих без воды погружных агрегатах.

Некоторые пользователи полагают, что данная защита может успешно заменить такой элемент автоматики, как реле сухого хода. Это мнение ошибочно в связи с тем, что перегрев обмотки является аварийной ситуацией, приводящий к нагреву изоляции и потери ей своих физических параметров. Многократный нагрев через некоторое время приведет к затвердеванию и отслаиванию изолирующего лака и в конечном итоге к межвитковому замыканию и выходу электронасоса из строя.

Рис. 4 Схема индивидуального подключения глубинного насоса в частном доме

Поплавковые датчики. Если схема подсоединения насосов для скважины обязательно должна иметь в своем составе реле сухого хода, которое работает в паре с реле давления в автоматическом режиме, то для глубоких колодцев его присутствие не обязательно. Дело в том, водозабор из колодцев производится с использованием конструкций, имеющих встроенный поплавковый выключатель. Устройство является аналогом реле сухого хода и отключает агрегат при падении уровня воды ниже определенной отметки.

Поплавковый выключатель работает следующим образом: при падении уровня жидкости в источнике его плавающая головка опускается и установленный внутри шарик размыкает контакты, которые встроены в цепь питания электронасоса.

Сенсорные датчики. Основным недостатком поплавковых выключателей является необходимость в свободном пространстве для работы, появившиеся на рынке колодезные электронасосы с сенсорными датчиками, не имеют подобных проблем.

Электролитический датчик уровня жидкости в таких моделях располагается сбоку и передвигается в вертикальном направлении, устанавливая порог срабатывания. Два его контакта работают в замкнутой цепи при наличии жидкости, как только ее уровень падает, цепь разрывается и электронная схема отключает питание электронасоса.

Рис. 5 Электронасосы с поплавковым и электролитическим датчиком

Подключение глубинного насоса к системе водоснабжения

При устройстве индивидуальной системы водоснабжения еще на стадии проведения буровых работ следует знать диаметр и материал изготовления трубопровода, глубину залегания водопроводной линии, рабочее давление в системе, на которое рассчитано оборудование. При монтаже и включении водопровода руководствуются следующими рекомендациями:

  • При использовании водопроводной системы в зимнее время придется принимать меры по ее защите от холода. Обычно трубы прокладывают под землей и выходить они должны из оголовка скважины, поэтому понадобится устройство кессонной ямы для установки и обслуживания оборудования. Чтобы сделать ее более удобной и снизить глубину, водопроводную линию утепляют и обогревают электрическим кабелем.

Читайте также:  Адаптер для скважины — преимущества и недостатки использования, монтаж

Рис. 6 Подключение глубинного насоса к системе водоснабжения, сборка насосной станции своими руками — основные этапы

  • При определении глубины погружения электронасоса, устанавливают динамический уровень при включенном оборудовании и подвешивают агрегат на 2 метра ниже установленной отметки, минимальное расстояние до дна у глубинных моделей 1 метр.
  • При использовании песчаных скважин обязательна установка в водопроводную линию фильтров для песка или грубой очистки перед оборудованием.
  • Электронасосы меняют свою эффективность откачки при изменении питающего напряжения, поэтому для стабильной работы лучше приобрести стабилизатор напряжения и подключить к нему оборудование.
  • Для удобства работы и обслуживания часто проводится сборка насосной станции своими руками. На гидроаккумулятор монтируются манометр и реле давления с использованием стандартного пятивходового штуцера, но так как там отсутствует патрубок для крепления реле сухого хода, его придется устанавливать на дополнительный тройник.
  • Часто электронасосы имеют короткий кабель питания, с недостаточной длиной для подключения к питающей сети. Его удлиняют путем припаивания аналогичного с дальнейшей изоляцией точки соединения термоусадочной муфтой.
  • Обязательно присутствие в водопроводной системе фильтров грубой и тонкой очистки. Они должны размещаться до автоматики системы управления, в противном случае попадание песка и грязи приведет к их некорректной работе и поломкам.

Рис. 7 Размещение автоматического оборудования в кессонной яме

Выводы

Внимательно изучив как правильно установить глубинный насос в скважину самому по схеме и видео, можно избежать самых распространенных ошибок. Следуя рекомендациям и инструкции, любой человек сможет выполнить монтаж насосной установки самостоятельно, без привлечения сторонних рук и, соответственно, лишних финансовых затрат. Достаточно часто неправильная установка становится причиной неприятных неисправностей в дальнейшем, которые делают невозможным полноценное функционирование установленного на участке водопровода. Чтобы избежать последствий некомпетентного монтажа, вы можете обратиться к квалифицированным специалистам компании «Вода Отечества». Они могут как проконсультировать вас по техническим вопросам, так и провести строительные работы самостоятельно.

image21.jpg

Что учитывать при выборе конкретной модели?

В зависимости от того, для каких целей приобретается поверхностный насос, отличаются характеристики, на которые следует ориентироваться.

Насос для полива приусадебного участка

В этом случае основными параметрами оборудования являются:

  • Производительность. Для полива огорода вполне достаточно одного кубического метра в час;
  • Глубина всасывания, на которой будет эксплуатироваться оборудование. Поверхностный насос поднимает воду максимум с девяти метровой глубины. При этом следует помнить о соотношении вертикаль-горизонталь, которое составляет один к четырём. Работая на двухметровой глубине насос должен быть удалён от колодца на восемь метров. Если глубина всасывания превышает четыре метра (или же общая протяжённость подающей магистрали более двенадцати метров), следует увеличить просвет трубы на ¼ дюйма;
  • Напор. Ориентироваться следует на самую удалённую точку потребления.

1as_poverch_nas_poliw713-400x269.jpg

С помощью поверхностного насоса можно без проблем организовать полив приусадебного участка. Оборудование легко устанавливается и не требует особых навыков при монтаже

Для подключения поверхностного насоса нужны следующие комплектующие: шланги (для забора воды и для полива); штуцер для соединения шланга и насоса; обратный клапан и фильтр-сетка, который устанавливается на обратный клапан и задерживает песок и твёрдые частиц.

Качественные шланги — основа хорошего водопровода для полива огорода. О том, какие трубы лучше выбрать для этих целей, узнаете в нашем материале: https://aqua-rmnt.com/santehnika/snaruzhj/truby-dlya-poliva-ogoroda.html.

Насос для системы водоснабжения дома

При выборе поверхностного насоса, предназначенного для водоснабжения загородного дома, нужно ориентироваться на объём потребляемой воды, количество точек потребления и необходимый напор в системе.

1aso_nasos_kolod_tehnika543-400x295.jpg

Проектирование системы водоснабжения дома, основанного на поверхностном насосе, требует учета объёма потребляемой воды и количества точек расхода

Для простоты расчётов можно брать следующие величины:

  • Дом на семью из четырёх человек потребляет в час 3 м3;
  • Дом на две семьи – 5 м3/час;
  • Дом на четыре семьи – 6 м3 в час;
  • Приусадебный участок – около одного кубического метра в час.

В засушливое время потребление воды может существенно увеличиться, в жаркие дни только на полив будет уходить на 40-55% больше обычного.

Помимо этих параметров, нужно обратить внимание на гидроаккумулятор. Если установлено значение 3,5 атмосферы, то максимальный напор в системе должен быть больше чем суммарное давление по горизонтали и вертикали подающей магистрали (расстояние до воды плюс 45-50 метров). Расстояние в 10 метров по вертикали или 100 метров по горизонтали приравниваются к давлению в одну атмосферу.

Для организации водоснабжения дома помимо самого насоса понадобятся следующие комплектующие:

  • Соединительный штуцер;
  • Подводящий и выводящий шланг;
  • Обратный клапан с сетчатым фильтром;
  • Гидроаккумулятор, роль которого выполняет бак ёмкостью 30-60 литров. Он должен поддерживать давление в системе;
  • Гибкая подводка для соединения насоса и баком;
  • Пятивыводной адаптер для второго выхода;
  • Манометр;
  • Реле давления. Оно подсоединяется в пятивыводной адаптер. На нём устанавливаются значения давления, при которых насос будет включаться либо выключаться.

Каким должен быть хороший насос

Выбор подходящей насосной установки является залогом успешного монтажа всего оборудования, поэтому к данному вопросу потребуется подойти с максимальной ответственностью. Погружной центробежный насос – наиболее подходящий выбор, так как вибрационные разновидности нередко вызывают в скважине колебания, приводящие к нарушению целостности почвы и обсадной трубы. Это особенно небезопасно для ям, смонтированных на песочной основе (они отличаются меньшей устойчивостью).

image8.jpg

sddefault.jpg

Не менее важным показателем служит мощность. Она должна соответствовать скважинной производительности. Помимо этого, необходимо учитывать глубину погружения (если установка рассчитана на 50 метров, то она может обеспечивать напор с 60-метровой глубины, но быстро придет в негодность). Еще одним фактором риска можно назвать качество бурения. Если вы доверите работу профессионалам, траншея будет выносливее и устойчивее (ей не страшно внешнее разрушающее действие). Если вы решились выполнять эту задачу своими силами или при помощи неопытных людей, то стоит взять не только центробежный насос, но и специальные скважинные модели. Они значительно лучше переживают нагрузку, возникающую вследствие перекачки воды, которая нередко содержит мусор и примеси.

Также стоит учитывать такой показатель как диаметр. Нужно, чтобы он соответствовал габаритам обсадной трубы. Для полноценного функционирования оборудования важно уделить время и особенностям электропитания. В этой ситуации можно одинаково применять одно- и трехфазные системные установки. Увеличение расстояния от трубы до насоса благоприятно сказывается на общем функционировании.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий