Как выбрать насос, повышающий давление в водопроводе

Как добиться идеального давления в водопроводных трубах?

В качестве единиц измерения давления воды в трубах используют несколько величин: 1 бар = 1,0197 атмосфер = 10,19 м водного столба. По нормативам, давление в городских водопроводных сетях должно составлять 4 атмосферы, но реалии таковы, что перепады могут быть очень значительными. Давление более 6-7 атмосфер губительно действует на чуткую импортную и отечественную сантехнику, разрушает соединения труб, но и низкое доставляет не меньше хлопот. При давлении менее 2 атмосфер не сможет нормально работать ни стиральная, ни посудомоечная машина, не говоря уж о джакузи.

Минимальное давление, необходимое для работы большинства бытовых приборов, колеблется в пределах от 1,5 до 2, 4 атмосфер, в системах пожаротушения требования серьёзней – минимум 3 атмосферы. Если показатели в системе гораздо ниже, например потому, что квартира находится на последнем этаже здания, или из-за большого разбора воды, то возникает необходимость применения специальных средств (повысительных установок), которые бы поддерживали необходимый уровень давления.

Прежде чем выбрать насос высокого давления, необходимо конкретизировать проблему. Наиболее частые жалобы такие:

• вода из крана течет, но давление настолько слабое, что ни о каком комфорте речь не идет;
• воды нет только на верхних этажах здания, на нижних — всё в порядке.

В первом случае решением проблемы может служить насос повышения давления воды. Во втором он окажется бессильным, придётся раскошелиться на покупку самовсасывающего агрегата.

Насосная станция в большинстве случаев может решить проблемы с давлением, но необходимо знать, как подключать это оборудование

Выбор очень индивидуален, зависит от потребности в воде и ещё нескольких важных факторов. Перед этим необходимо убедиться, что дело именно в недостаточном давлении, а не в забитых трубах, поскольку, благодаря известковым отложениям или механическим частицам, диаметр труб со временем может становиться гораздо меньше, тут уж насос не поможет, потребуется замена водопровода. Если же проблема кроется, действительно, в слабом напоре, то оборудование окажется полезным.

Лучшие насосы с «мокрым» ротором для повышения давления воды

Grundfos UPA 15-90 (N) – абсолютно лучший водяной насос для подъема давления

Датский агрегат Grundfos UPA 15-90 (N) оборудуется корпусом из чугуна (нержавейки), асинхронным двигателем, датчиком протока, клеммной коробкой. Статор и ротор разделяются гильзой. При монтаже вал выставляется горизонтально.

Функционирование осуществляется в ручном или автоматическом режиме. Характеристики: подача 1,5 м3/ч, напор 8 м, температура жидкости от +2 до +60 °С, давление min на входе 0,2 бар.

Плюсы:

• экономичность: потребляемая мощность лишь 0,12 кВт;
• низкий показатель шума – не более 35 дБ;
• стойкость к износу и коррозии: рабочее колесо – из композита, подшипники и вал – из оксида алюминия, предохранительная гильза – из нержавейки;
• компактность (установочная длина – 16 см) и легкость (вес – 2,6 кг);
• защита от перегрева (перекачиваемой жидкостью) и сухого хода (в режиме AUTO);
• высокое качество сборки, простой монтаж, удобство эксплуатации;
• надежность и долговечность: срок гарантии – 36 месяцев, эксплуатации – от 10 лет.

Минусы:

• недешево: купить повысительный насос Grundfos UPA 15-90 доступно за 5,3÷7,8 тыс. руб., Grundfos UPA 15-90 N – за 11,0-12,6 тыс. руб.;
• дорогой послегарантийный ремонт.

Wilo PB-201EA – лучший водяной насос для подъема давления в немецком исполнении

Немецкий агрегат Wilo PB-201EA обладает: производительностью 3,3 м3/ч, напором 15 м, потребляемой мощностью 0,34 кВт. В конструкцию входят чугунный корпус с катафорезным покрытием, пластиковое колесо, бронзовые патрубки и вал из нержавейки.

Для ручной работы предусмотрен переключатель режимов, для автоматического функционирования – дополнительно датчик потока. Последний срабатывает при расходе минимум 2 л/мин.

Плюсы:

• высокая максимальная температура жидкости – до +80 °С;
• низкий уровень шума – максимум 41 дБ;
• отсутствие материалов, неустойчивых к коррозии;
• защита от перегрева и сухого хода; для охлаждения мотора предусмотрен вентилятор;
• простые монтаж, эксплуатация и обслуживание;
• долгий срок службы – 10 лет при гарантии в 1 год;
• адекватная стоимость: купить повысительный насос Wilo PB-201EA можно за 7,9÷12,7 тыс. руб.

Минусы:

• монтаж выполняется только горизонтально с креплением к основанию;
• сравнительно большие габариты (22×18×24 см) и вес (7,5 кг).

Когда необходимо повышение?

Понижение давления может возникнуть в любой момент, и причин этому явлению существует множество.

Если вода из крана стала течь медленнее, чем обычно, необходимо провести диагностику трубопровода.

Если жилище подключено к централизованному водоснабжению, то помимо неполадок в трубах внутри помещения слабый напор может проявиться из-за перебоев в работе станции. Также, поставщик может сэкономить на электроэнергии и целенаправленно отключить один из насосов, вследствие чего давление в трубах неизбежно упадёт.

В данном случае следует сперва поинтересоваться у соседей, возникла ли у них подобная проблема, и только убедившись, что у других жильцов, подключённых к тому же источнику, не возникло проблемы с напором воды, переходить к поиску причины у себя в жилище. Если же напор упал и у соседей, тогда для выяснения следует обращаться в ЖКХ.

Что из себя представляет повышающий давление насос

Повысительный электронасос – агрегат с электродвигателем и рабочим колесом, выталкивающим воду в подсоединенную к нему трубу, в результате чего происходит увеличение напора. Нередко устройства устанавливают на входе бытовых приборов: газовых колонок, водонагревателей, автоматических стиральных машин, посудомоек, высокотехнологичных джакузи, для нормальной работы которых требуется поступление воды с некоторым давлением на входе.

Принцип работы повысительного электронасоса

Многие подкачивающие насосы для водопровода работают по центробежному принципу с перемещением жидкости рабочим колесом с лопастями, установленном на валу электродвигателя. Вода подается через патрубок, расположенный на центральной оси вала и выталкивается лопатками колеса через боковое выходное отверстие.

Электронасосы, повышающие давление воды в водопроводе, обычно функционируют в автоматическом режиме включения и выключения, которым управляет встроенное герконовое реле потока. В нерабочем состоянии при отсутствии тока воды в трубопроводе агрегат отключен, как только открывают кран, вода начинает двигаться по трубам, реле срабатывает и повысительный насос включается.

Многие пользователи и авторы интернет-статей путают повысительный насос для водопровода с циркуляционным, устанавливаемым в системы отопления частных домов. Хотя они конструктивно выглядят практически одинаково и имеют схожий принцип действия, циркуляционные виды рассчитаны на непрерывную подачу жидкости на высоту с постоянным поддержанием давления теплоносителя в системе и отключаются в двух случаях: при срабатывании термореле, указывающего на превышение температуры теплоносителя, и при включении реле давления (используется редко), сигнализирующем о слишком сильном напоре рабочего тела в трубах.

Рис. 2 Мокророторный электронасос в разрезе

Малогабаритные центробежные повысительные электронасосы изготавливаются по двум технологиям: с мокрым и сухим ротором. В сухороторных приборах вал электрического двигателя с рабочим колесом отделен от его ротора и статорной обмотки высокогерметичным торционным уплотнением. Данная модификация отличается высоким КПД порядка 70%, обычно для охлаждения двигателя на торце корпуса помещают крыльчатку. Сухороторные модификации по сравнению с мокророторными типами имеют большие габаритные размеры, обладают более высокими показателями мощности и производительности, не критичны к чистоте и отсутствию воды из-за воздушного охлаждения электродвигателя. Но их главный недостаток – высокий уровень шума, существенно ограничивает область применения в частных водопроводах.

В модификациях с мокрым ротором последний отделен от магнитопровода электродвигателя тонкостенным стаканом, в котором он вращается, удерживаясь на торцевых подшипниках. Стакан и подшипники заполнены водой – это обеспечивает бесшумную работу и эффективное водяное охлаждение. Благодаря такой конструкции, мокророторные агрегаты обладают низким КПД около 40%, не могут работать при отсутствии водяного охлаждения (им обязательно требуется защита обмотки от холостого хода), имеют небольшие габаритные размеры. Для их работы нужна чистая среда, а основное преимущество – бесшумность хода, часто является определяющим при использовании их в индивидуальном водоснабжении.

Рис. 3 Устройство сухороторного агрегата

Вихревые повысительные насосы

На рынке встречаются подкачивающие модификации и вихревого принципа действия, они легко различимы по размещенным на одной линии сбоку торцевой части корпуса всасывающему и напорному патрубкам. Их рабочее колесо выполнено в виде крыльчатки, расположенной на валу электродвигателя, вода всасывается через один из боковых патрубков и выталкивается лопастями через противоположное выходное отверстие. Для снижения гидравлических потерь и повышения КПД зазор между лопатками вихревого колеса и стенками рабочей камеры делают минимальным, поэтому модели вихревого принципа работы намного требовательнее к чистоте воды, чем их центробежные аналоги.

Монтаж оборудования: рекомендации по установке насосных станций

Видео «Особенности установки циркуляционного насоса своими руками»:

Рассмотрим особенности проведения монтажных работ на примере циркуляционного насоса. Подключение агрегата не представляет особых сложностей, поэтому данную работу можно выполнить самостоятельно. Прежде всего, необходимо выполнить врезку агрегата на входе водопровода.

Разметка трубопровода перед врезкой насоса

После замера необходимо из водопровода вырезать отрезок трубы нужной длины. Прежде чем приступать к выполнению монтажа, следует перекрыть подачу воды.

Схема подключения насоса к водопроводу

Насос необходимо установить на подготовленный участок водопровода, для чего следует использовать водозапорную арматуру, фитинги и прочие соединительные элементы, которые подбираются в зависимости от выбранной схемы. Места резьбовых соединений рекомендуется обработать герметиком.

Завершённая врезка агрегата

По завершении установки нужно подключить насос к электросети в соответствии с рекомендациями, описанными в инструкции производителя

Крайне важно соблюдать правила техники безопасности во избежание травматизма

Схема подключения повысительного насоса к бытовой сети

После проведения монтажных работ необходимо протестировать работу агрегата, оценить качество давления воды. При необходимости устранить недостатки сборки и повторить проверку.

Виды повышающих водяное давление насосов

Насос, повышающий давление воды в системе водопровода может иметь разное устройство и неповторимые конструктивные особенности, которые позволяют каждому владельцу недвижимости (частного дома или квартиры) выбрать наиболее подходящий прибор. Среди множества разновидностей насосов для нормализации низкого давления воды в жилом помещении, здании выделяют такие типы:

1. Самовсасывающие (помогают для всех жилых помещений квартиры или частного дома);
2. Циркуляционные (устраняют проблему только на небольшом участке водопровода):
3. для холодной воды (изготавливается из пластика, работают с водой, имеющей температуру вплоть до сорока градусов по шкале Цельсия);
4. для горячей воды (производятся из хорошей стали или других невредных для человека металлических сплавов и хорошей термостойкой резины).

Разные виды насосов

В зависимости от типа контроля за водяным насосом различают насосы с ручным или автоматическим управлением. Обычно ручную помпу включают лишь на некоторое время. Автоматы-насосы могут работать постоянно. Они имеют специальные датчики, регулирующие и изменяющие работу устройств в зависимости от меняющихся внешних данных.

Также можно приобрести вихревой прибор для повышения вододавления. Он имеет напорный и всасывающий патрубок, расположенные на боковой части устройства. Как это ясно из названия данных элементов, по одному из них вода засасывается внутрь устройства, а по другому – наоборот, выталкивается из него.

Вихревое насосное повышающее устройство в разрезе

Самовсасывающие насосные станции

Самовсасывающий насос – это единственный вид насоса, который можно разместить даже там, где уровень воды недостижим, так как подобный тип устройства позволяет с помощью поверхностного насоса и гидроаккумулятора поднять воду в трубах выше. Остановка работы помпы вместе с дальнейшим регулированием воды в водопроводе становится возможной после замыкания системы и накачивания воды в гидроаккумулятор.

Самовсасывающий насос

Что за устройство?

Чтобы выровнять изменяющийся напор воды, конструкторы разработали новое устройство – стабилизатор давления воды (СДВ). Его назначение в поддержании постоянного давления воды на выходе, при повторяющемся плавном изменении напора на входе.

Прибор представляет собой перекрывающий кран, по устройству схожий с регулятором давления. Только управление запирающим клапаном выполняется электрическим приводом. Питание СДВ осуществляется от сети 220 вольт.

СДВ обязательно работает в паре со вторым гидроаккумулятором. Так что запаса двух баков хватит надолго, если расходовать экономно.

Когда покупают насос для увеличения водяного давления

Если показатели реальной подачи воды в централизованном водопроводе не соответствуют нормативу (не рассматриваются случаи слишком большого давления, которое достигает десяти бар), что доставляет неудобства жителям квартиры, стоит задуматься над покупкой специального повышающего водяное давление насоса.

Стандартным давлением, которое должно обеспечиваться любым поставщиком воды для бытовых нужд населению, является показатель в 4 бар. Согласно действующей технической документации, а именно СНиП № 2.04.02-84, минимальное допустимое давление должно быть не менее 0,3 атмосферы, а максимальное – не более 6 атмосфер (одна атмосфера равняется давлению водяного столба, имеющего высоту в 10 метров). В случае несоответствия давления этому установленному на официальном уровне показателю нормальное принятие душа, мытьё посуды и работа некоторых бытовых (в том числе кухонных) приборов будет ограничена, может быть даже невозможна.

Это происходит из-за того, что при увеличении нагрузки на водяную сеть, которая в основном происходит в вечернее время, в будние дни, а также на выходных и в праздничные дни, и так слишком маленькое давление снижается ещё больше и поток воды просто не может достичь вашего крана в квартире (доме). Измерить давление могут обычные манометры.

Схема водопроводаИсточник travelerscoffee.ru

Для изготовления манометра вместо его покупки и сложной установки можно воспользоваться знанием простых физических законов. Реализовать одноразовое измерение давления воды своими силами просто. Для этого подготовьте прозрачную трубку, в которой будет виден уровень воды. Её длина должна быть около двадцати сантиметров. Соедините эту трубку с водяным краном в вашей квартире, удостоверившись в герметичности такого соединения. Этого можно достичь, воспользовавшись штуцером, накручивающимся на кран и предназначенным для рассекания изливающегося потока воды.

Когда трубка окажется плотно прикрученной к крану, расположите её вертикально. Откройте вентиль холодной воды и дождитесь, пока уровень жидкости не достигнет уровня крана. Измерьте длину той части трубки, в которой нет воды. Этот показатель отмечается, как h .

Отверстие трубки сверху плотно заткните пробкой и включите воду в кране на полную. Когда уровень стабилизируется, сжав воздух, находящийся в трубке, снова измерьте длину той части экспериментальной трубки, в которой нет воды. Этот показатель называется h _э, то есть опытная высота воздушного столба.

Эксперимент с измерением давления водыИсточник remont-book.com

Узнав указанным выше способом все нужные показатели, примем исходное давление в трубке равным обычному атмосферному давлению и назовём его Р о. Получается, Р о = 1.0332 ат (атмосфер). Теперь останется подставить в формулу все полученные величины:

Р в = Р о × (h o / h э)

В итоге вы узнаете, каково давление воды в вашем кране (Р в). Проведите такие измерения на разных водосливах (в ванной, туалете, на кухне). Если показатели получаются разными, некоторые трубы слишком засорены. В случае, когда показатель практически один и тот же и в то же время он не соответствует стандартному номинальному значению и одинаков в нескольких квартирах, расположенных на одном этаже, стоит повышать давление, установив специальный насос.

Однако указанные ранее нормы давления воды не действуют, если речь идёт о квартире, находящейся на двенадцатом этаже и выше. В таком случае нужный параметр давления обязан быть больше на 0,4 атм на каждый этаж. Таким образом расчётное (нормальное для жителей квартиры) водяное давление например, на 16-ом этаже должно быть не менее 1 атм + 0,4 атм*16 = 1 атм + 6,4 атм = 7,4 атм.

Помните! Обычный насос повышения давления воды нельзя устанавливать там, где вода полностью пропадает из крана по причине очень маленького напора.

Снабжение водой высокого зданияИсточник pravdaurfo.ru

Пример расчета

Основные необходимые данные для выбора подходящей модели поверхностного насоса для водоснабжения дома:

• Максимальное значение расхода жидкости в л/мин или м³/ч.
• Высота всасывания — разность уровней впускного патрубка насоса и поверхности воды в источнике.
• Высота нагнетания — разность уровней наивысшей точки трубопровода и выпускного патрубка насоса.
• Начальное давление, для безнапорной скважины или колодца равное атмосферному.
• Конечное — требуемое давление в домашней системе водопровода.
• Потери давления в трубопроводах зависят от расхода жидкости и качества поверхностей внутренних стенок трубопроводов, создающих трение ее движению.

Высота всасывания гидронасосов поверхностного типа не может превышать 10,33 м — высоты водяного столба, создающего равное атмосферному давление.

Для упрощения расчетов ее округляют до 10 м, а создаваемое давление приравнивают одной технической атмосфере, 1 ат = 1 кГс/см², или примерно 1 бару ~ 0,98 ат.

Высота нагнетания, или напор, определяется техническими параметрами и мощностью агрегата.

Часто значение напора путают с давлением, называя одно другим. Эти величины эквивалентны, но в точности не равны друг другу. Давление на выходе насоса зависит только от его технических характеристик, а напор — от совокупности внешних условий: скорости потока и расхода жидкости, ее температуры, высоты над уровнем моря и пр.

При расчете все величины давлений системы в паскалях, барах, атмосферах и других единицах приводят к эквивалентным значениям напора в метрах.

Приведем пример, приняв геодезический уровень размещения насосной станции за нулевой:

• Расход жидкости, обеспечиваемый гидронасосом — 40 м³/ч. Это вполне достаточное значение потребления для нужд домашнего хозяйства.
• Уровень воды в колодце ниже нулевого на 4 м.
• Верхняя точка подъема воды на 15 м выше его.
• Суммарные потери во впускном и выходном трубопроводах можно найти в таблицах для конкретного типа труб, но обычно их рассчитывают исходя из того, что на каждых 10 м трубопровода теряется 1 м напора, потому примем их равными (15 м + 4 м) / 10 = 1,9 м.
• Конечное давление в верхней точке примем равным 1 бару ~ 9,87 м.

Суммарный напор гидронасоса будет равен: 4 м + 15 м + 1,9 + 9,87 = 30, 77 м.

Если водонасосная станция устанавливается не в расположенном рядом с колодцем кессоне, а в доме, следует также учесть потери напора на длине подводящего трубопровода.

Для каждого насоса существует эксплуатационная характеристика, показывающая падение напора в зависимости от расхода и имеющая примерно такой вид:

Выбирая конкретную модель насоса, следует сообразовывать расчетные величины параметров с паспортными значениями для выбранного экземпляра агрегата в требуемой рабочей точке.

Гидравлическую мощность насоса можно найти по эмпирической формуле: Р (Вт) = 2,725 x Расход (м³/ч) x Напор (м).

Для нашего примера получим: 2,725 x 40 x 30,77 = 3,354 кВт.

Подробнее о расчете и подборе насоса для водоснабжения загородного дома смотрите в этом видео:

Срок службы и обслуживание

Изготовитель определяет срок службы устройства 5 лет. Для прибора стоимостью свыше 10 тысяч рублей, это немного. Возможно, срок сильно занижен по причине отсутствия обширной практики эксплуатации.

Устройство имеет простую конструкцию, не испытывает значительных нагрузок. Поэтому, указанные 5 лет, нужно рассматривать как минимальный срок службы.

Обслуживание заключается в ежегодном осмотре СДВ, для выявления внешних повреждений. В случае их обнаружения, устройство следует демонтировать и направить для ремонта в сервисный центр. Информацию о них можно получить на сайте производителя.

Лучшие модели водяных насосов для повышения давления в квартире

Повысительный насос Wilo

Если необходимо установить надёжный насос повышения давление воды в квартире, следует обратить внимание на продукцию компании Wilo. В частности, модель PB201EA имеет водяный тип охлаждения, а вал изготовлен из нержавеющей стали

Насос Wilo PB201EA c «мокрым» ротором

Корпус агрегата изготовлен из чугуна и обработан специальным антикоррозионным покрытием. Соединительные патрубки из бронзы обеспечивают длительный эксплуатационный ресурс. Также стоит отметить, что агрегат PB201EA обладает бесшумной работой, имеет автоматическую защиту от перегрева и большой моторесурс. Оборудование легко монтируется, однако, следует помнить, что возможна только горизонтальная установка этого устройства. Wilo PB201EA также предназначен для перекачивания горячей воды.

Насос повышения воды Grundfos

Среди моделей насосного оборудования следует выделить продукцию компании Grundfos. Все агрегаты обладают большим эксплуатационным сроком, хорошо выдерживают достаточно большие нагрузки, а также обеспечивают продолжительную бесперебойную работу водопроводных систем.

Насосная станция Grundfos самовсасывающего типа

Модель MQ3-35 представляет собой насосную станцию, при помощи которой можно решить проблемы с давлением воды в трубах. Установка управляется автоматически и не требует дополнительного контроля. В конструкцию агрегата входят:

• гидроаккумулятор;
• электродвигатель;
• реле давления;
• блок автоматической защиты;
• насос самовсасывающего типа.

Помимо этого, агрегат оснащён датчиком расхода воды, что обеспечивает высокую экономичность при эксплуатации. К основным преимуществам станции следует отнести высокую износостойкость, длительный срок службы и бесшумную работу

Обратите внимание, что агрегат MQ3-35 предназначен для холодного водоснабжения. Повысительные насосы также оборудованы сравнительно небольшими накопительными резервуарами, которых, тем не менее, хватает для выполнения бытовых задач

Действующая насосная станция Grundfos в системе водоснабжения

Насос Comfort X15GR-15 с воздушным типом охлаждения

Чтобы циркуляционный насос для водоснабжения мог работать и в ручном, и автоматическом режиме, советуем обратить внимание на модель агрегата Comfort X15GR-15. Корпус данного устройства изготовлен из нержавеющей стали, поэтому агрегат не боится влаги и может функционировать в любых условиях

Насос Comfort X15GR-15 с воздушным типом охлаждения

На роторе установлена крыльчатка, которая обеспечивает отменное воздушное охлаждение. Агрегат обладает компактными размерами, не требует специального обслуживания, а также экономно расходует электроэнергию. Если нужно, его можно использовать для перекачки потоков горячего водоснабжения. К недостаткам установки следует отнести громкую работу силового агрегата.

Насосная станция Джилекс Джамбо H-50H 70/50

Насосная станция Jambo 70/50 H-50H оснащается центробежной насосной установкой, гидроаккумулятором с горизонтальным размещением и реле потового давления. В конструкции оборудования имеется эжектор и асинхронный электродвигатель, которые обеспечивают стабильную работу установки.

Джамбо 70/50 H-50H

Корпус домашней водопроводной насосной станции имеет антикоррозионное покрытие. Автоматический блок управления обеспечивает простую эксплуатацию оборудования, а встроенная защита от перегрева исключает возможность поломки агрегата. К минусам агрегата можно отнести громкую работу, а также отсутствует защита от «сухого» хода. Чтобы устройство нормально функционировало, рекомендуется выполнять установку в помещениях с хорошей вентиляцией и невысокой температурой.

Jemix W15GR-15А

Среди моделей повысительных насосов c воздушным типом охлаждения ротора следует выделить Jemix W15GR-15A. Корпус агрегата обладает повышенной прочностью, поскольку изготовлен из чугуна. Составные части конструкции электродвигателя сделаны из алюминиевого сплава, а элементы привода из особо прочной пластмассы.

Jemix W15GR-15A

Насосное оборудование отличается высокой производительностью, а также может эксплуатироваться во влажных помещениях. Возможен ручной и автоматический контроль работы агрегата. При необходимости установку можно подключить к горячему водоснабжению. К существенным недостаткам следует отнести быстрый нагрев элементов устройства и шумность.