Виды систем водоснабжения и ее составляющих: насосных станций, труб, источников

Устройство и принцип работы насосной станции

Отличается ли чем-нибудь насосная станция от обычного электронасоса и, если да, в чем ее преимущества?

Во-первых, насосная станция способна обеспечить хороший напор, необходимый для полноценного снабжения водой дома и участка.

Во-вторых, система эта полностью автоматизирована и может работать без постоянного контроля со стороны владельца – один раз смонтировал, и можно не вспоминать о ней, пока не придет срок профилактического осмотра и проверки.

Осознанный выбор насосной станции будет невозможен, если не уделить должного внимания ее устройству и базовым составляющим.

Основными конструкционными элементами насосной станции являются соединенные между собой поверхностный насос и гидроаккумулятор (напорный гидробак), а также автоматическое реле давления, управляющее работой насоса. Для автономного функционирования системы этого недостаточно

Но о назначении и устройстве дополнительных компонентов мы поговорим чуть позже, сейчас же сосредоточим свое внимание именно на основных элементах конструкции

Устройство насосной станции

1. Электрический блок.2. Выходной штуцер.3. Входной штуцер.

4. Электродвигатель.5. Манометр.6. Реле давления.

7. Шланг соединяющий помпу и ресивер.8. Гидроаккумулятор.9. Ножки для крепления.

«Сердцем» насосной станции является насос. Конструкционный тип используемого насоса может быть практически любой – вихревой, роторный, винтовой, осевой и т.д. – но для бытового водоснабжения, как правило, используют насосы центробежного типа, отличающиеся простотой конструкции и высоким КПД.

Второй важный конструкционный элемент насосной станции – гидроаккумулятор – представляет собой, по сути, накопительный бак (что собственно и следует из его названия). Однако назначение гидроаккумулятора заключается не только в накапливании закаченной воды.

Без этого элемента насос бы включался/выключался слишком часто – каждый раз, когда пользователь повернет кран на своем смесителе. Отсутствие гидроаккумулятора негативно сказалось бы и на напоре воды в системе – вода то текла бы из крана тонкой струйкой, то хлестала бы слишком бурным потоком.

Как насос, гидроаккумулятор и реле давления, собранные воедино, способны в автоматическом режиме обеспечивать нас водой?

Разберемся в принципе действия насосной станции.

Насос при включении начинает закачивать воду, заполняя ею накопительный бак. Давление в системе при этом постепенно возрастает. Работать насос будет до тех пор, пока давление не достигнет верхнего порогового значения. При достижении заданного максимума давления сработает реле, и насос выключится.

Что произойдет, когда пользователь откроет кран на кухне или начнет принимать душ? Водопотребление приведет к постепенному опорожнению гидроаккумулятора, а значит, и к снижению давления в системе. Когда давление упадет ниже установленного минимума, реле автоматически включит насос, и он начнет вновь закачивать воду, компенсируя ее расход и нагнетая давление до верхнего порогового значения.

Верхний и нижний пороги, при которых срабатывает реле давления, устанавливаются на заводе. Пользователь, однако, имеет возможность внести небольшие коррективы в работу реле. Необходимость в этом может возникнуть, например, если требуется увеличить напор воды в системе.

Благодаря тому, что насос, входящий в состав насосной станции не работает непрерывно, а включается лишь время от времени, износ оборудования минимализирован.

Небольшое видео показывающее принцип работы насосной станции:

Способ установки водяной станции

Место, в котором необходимо установить водяную станцию, зависит от следующих критериев:

тип мотора;
тип накопителя;
удаленность скважины с водой от дома.

Каждый критерий стоит разобрать по отдельности.

Если водяная станция является погружной, то есть насос располагается в самой скважине, лучшим решением будет монтаж установки в небольшом сарайчике рядом со скважиной. В случае если мотор поверхностный, то никаких ограничений нет. Можно установить агрегат где угодно, естественно, в рамках территории вашей жилой площади и скважины.
В открытых баках предполагается децентрализация станции. Иными словами, мотор можно устанавливать в любом удобном месте, в то время, как датчик должен быть расположен исключительно у распределительного щитка. В том случае, если используется специальный гидроаккумулятор, то станцию необходимо монтировать в утепленном месте. Например, в подвальном помещении.
Если скважина находится предельно или относительно близко к дому, в который проводится водоснабжение, то водяную станцию можно установить прямо на кухню, используя маломощный и бесшумный насос. Это обеспечит хороший напор воды без помех повседневной жизни. А вот если скважина находится довольно далеко, то насос придется устанавливать где-нибудь в подвале или пристройке, причем снарядить его довольно мощным насосом, который способен обеспечить хороший напор воды. Размещается же такая установка в подвале или в другом достаточно удаленном от жилых мест дома месте потому, что они приносят дискомфорт своей шумностью.

Виды водопроводов

В зависимости от расположения водопровод может быть общим и локальным.

В первом случае осуществляется подача воды в населенные пункты, на предприятия и в другие крупные объекты.

Во втором случае организовывается индивидуальная система для дома или хозяйственного объекта.

Также систему можно разделить на 2 вида:

наружная — подача воды к зданию;
внутренняя — распределение ресурсов между кранами и сантехникой.

Внутренний водопровод

Внутренний водопровод представляет собой сеть из труб, которые проходят внутри здания и ведут коммуникации до точек водозабора. С учетом того, что в наружной системе давление может отличаться, внутреннюю сеть организовывают двумя способами:

Без повышающих насосов. В этом случае вода подается за счет давления во внешнем водопроводе. Сама система состоит из ввода, водомера, труб, стояка и подводки. Дополнительные элементы не требуются. Способ используется для частных домов и многоквартирных домов.
С периодическими и постояннодействующими насосами. Система применима в том случае, если во внешней сети нет необходимого давления для транспортировки жидкости. Также она нужна для поставки воды на удаленные и высокие точки водозабора. Водопровод с насосом устанавливается в зданиях высотой более 50 метров, гостиницах и производственных зданиях.

Водопроводные резервуары — один из главных элементов внутреннего водопровода. Их оборудуют специальными трубами и клапанами. Установка рекомендуется в хорошо освещаемом и вентилируемом здании.

Если проект включает организацию зонального снабжения, то на каждом участке закладывают индивидуальные магистральные линии. Обычно они располагаются в технических этажах.

Внутренние сети делают открытыми с разводкой. Иногда трубы монтируют под стены. Для этого необходима арматура, закрепляющая соединения, и качественная вентиляция.

Водопровод внутреннего типа прокладывают с уклоном 0.002-0.005, за счет чего обеспечивается поставка воды к трубам и приборам. При обустройстве коммуникаций в нижних участках монтируют спускной механизм

Не менее важное значение имеет запорная арматура, которую устанавливают на подводках к сантехническим приборам

Наружный водопровод

Наружная сеть — один из основных элементов водопровода. Она отвечает за транспортировку воды от источника к потребителю.

Центральную водопроводную систему прокладывают на поверхности или под землей. В первом случае процесс менее затратный и занимает меньше времени. Водопровод устанавливают на возвышенной опоре и покрывают утеплителем.

При организации магистрального пересечения трубы прокладывают в туннелях или траншеях.

Устройство наружного водопровода

Наружный водопровод включает комплекс сооружений, необходимых для очистки и хранения воды, а также для обеспечения бесперебойной работы насосов. Вода фильтруется в самом заборе и в наружной сети.

По назначению воды наружная сеть подразделяется на три разновидности:

Техническая. Используется для эксплуатации на производственных объектах. Чтобы сэкономить, применяют частичную фильтрацию и впоследствии снова используют отработанную жидкость.
Бытовая. Предназначена для очистки и транспортировки питьевой воды в жилые объекты.
Пожарная. Применяется для организации систем пожаротушения. Кроме основных сооружений система включает спецтехнику и гидранты. Пожарную сеть делают тупиковой, чтобы можно было объединять ее с другими водопроводами.

Водопровод — замкнутая система, состоящая из различных сооружений, предназначенных для добычи, очистки и транспортировки воды до потребителя.

Система состоит из наружных и внутренних сетей. В зависимости от предназначения воды используют разные виды водопроводов. При проектировании водопровода для подачи питьевой воды используют двухэтапную систему очистки

. В производственные объекты подают жидкость, прошедшую частичную обработку, и впоследствии ее снова используют.

Для бытовых и производственных целей используют индивидуальную систему. Пожарные сооружения можно объединять с другими.

Атмосферные осадки

Как источник централизованного водоснабжения, дождевая и талая снеговая вода могут рассматриваться только в тех областях, где нет открытых водоемов, а добыча подземных вод сопряжена с большими трудностями и высокими расходами. Но и там, из-за непостоянства дебита (периодичности выпадения и количества осадков) невозможно гарантировать регулярную подачу воды потребителям.

Кроме того, для организации сбора атмосферной воды необходимо сооружать водосборники с большой горизонтальной поверхностью. Поэтому дождевые воды, которые являются основными источниками водоснабжения в данных регионах, чаще всего собираются индивидуально каждым домохозяйством.

Сбор дождевой воды с крыши по водостоку

Качество воды

Собираемая из атмосферных осадков вода по своему составу близка к дистиллированной, так как содержит очень мало минеральных веществ и растворенных солей.

К достоинствам такого состава можно отнести:

Образование малого количества накипи при нагревании;
В мягкой воде хорошо растворяется и пенится мыло.

Но эти качества высоко ценятся только при использовании воды в хозяйственных и технических целях: для полива, стирки и мытья посуды своими руками, заполнения систем отопления и т.д.

Для питья же такая вода без специальной обработки мало пригодна по следующим причинам:

Низкая минерализация воды при её длительном употреблении вызывает желудочно-кишечные расстройства и нарушения обмена веществ в организме;
Гигиеническая степень её чистоты оставляет желать лучшего. В ней могут присутствовать различные загрязнения, начиная от земляной и вулканической пыли и вредных химических элементов, и заканчивая микроорганизмами.

Так называемые красные или кровавые дожди – следствие высокого содержания в атмосфере вулканической пыли

Степень загрязненности дождевой воды зависит от следующих факторов:

Состояния атмосферы и степени загрязненности воздуха (в том числе и выбросами от различных производств);
Направления и силы ветра;
Частоты и длительности выпадения осадков;
Состояния резервуаров для хранения воды и водосборников;
Материала кровли, с которой стекает вода и т.д.

Фото водосборной системы с кровли

Поэтому атмосферную воду используют для питья только после очистки и обеззараживания. Если это централизованный источник водоснабжения, в качестве обеззараживания применяют метод хлорирования. А в индивидуальных хозяйствах её просто кипятят перед употреблением.

Кипячение – самый доступный способ обеззараживания воды

Если атмосферные осадки – это единственно возможные виды источников водоснабжения, и их потребление является частым и регулярным, то, во избежание проблем со здоровьем у людей, в воду обязательно добавляют минеральные соли, специально выпускаемые промышленностью для этой цели.

Качественный состав добавок определяется на основе анализа проб воды

Способы и технологии добычи

Собирают атмосферную воду самым примитивным способом: устраивают водостоки по периметру кровель и других горизонтальных и наклонных поверхностей. По желобу или трубе она стекает в резервуар – наземный или подземный.

Дальнейшее устройство источников водоснабжения зависит от цели использования воды:

Это может быть обычная бочка, вода из которой забирается ведром, вытекает через кран в нижней части или выкачивается насосом.

Бочка для сбора дождевой воды

1 – водосточная труба от водосборника на крыше;
2 – емкость для сбора;
3 – сетчатый фильтр;
4 – переливная трубка для отвода лишней воды;
5 – решетка ливневой канализации;
6 – кран.

Если же осадки используются как основной или резервный источник водоснабжения дома (см. Водоснабжение частного дома: выбор источника и организация подачи воды), то монтируют систему с большим подземным резервуаром и насосом для подачи воды в систему под напором.

Система водоснабжения из подземного резервуара

1 – кровля;
2 – водосточная система;
3 – фильтр грубой очистки;
4 – подземный резервуар;
5 – отвод лишней воды;
6 – канализационная труба;
7 – насос;
8 – домовая водопроводная система;
9 – вывод на поливочный кран.

Принципы выбора оборудования

Как выбрать насосную станцию для собственного водопровода? Ее подбирают, исходя из нескольких основных параметров, характеризующих нормальное водоснабжение:

мощность насоса и его производительность;
высота подъема жидкости;
объем накопительной системы;
показатели энергозатрат;
универсальность;
надежность;
степень защиты и автоматизации.

При выборе оборудования учитываюется фактический расход воды (обычно напрямую связан с количеством постоянных жильцов), тип источника (колодец или скважина), глубина забоя, расстояние до точек потребления и их количество.

Подбор насосной станции в зависимости от планируемой потребности

Выбор основывается на следующих критериях:

Мощность насоса и связанная с ней производительность. Наиболее часто в условиях частного дома используется насос мощностью в пределах 0,6-1,6 кВт, при этом производительность его находится в диапазоне 3500-6500 л/ч для частного дома. Для дачных условий (без полива) достаточно обеспечить производительность 800-1200 л/ч.
Объем накопительного элемента. Он рассчитывается с учетом резерва воды при неожиданном отключении электроэнергии. Емкость накопительного бака обычно выбирается в пределах 100-150 л. Объем гидроаккумуляторов связан с количеством жильцов. Считается, что для семьи из 3-4 человек достаточно иметь гидроаккумулятор емкостью 15-20 л. При увеличении числа постоянно проживающих людей потребуются более мощные накопители, вплоть до 50-60 л.
Высота подъема жидкости. Это важный показатель, который обязательно указывается в основных характеристиках оборудования. Он не должен быть ниже реальных значений уровня водного пласта в источнике.
Материал накопительной системы. Гидроаккумулятор может изготавливаться из стали, чугуна, алюминия или пластмассы. Самые дорогие — чугунные, но у они обладают очень высокой прочностью и долговечностью. Значительно дешевле пластиковые емкости, но и прочность их соответствует цене. Самым оптимальным вариантом признаются стальные гидроаккумуляторы.
Система защиты

В сельской местности, где колебания электрического напряжения значительны, очень важно иметь полную защищенность оборудования от этого явления. Несколько увеличивает стоимость станции комплектация ее защитами от перегрева и сухого хода

Однако на этом не стоит экономить, т.к. можно в один момент потерять весь насос.

Помимо выбора насосной станции по основным критериям, возникает естественное желание иметь наиболее качественное оборудование. Гарантию этого можно усмотреть в рейтинге производителей. Из отечественных насосных станций особо выделяется оборудование компании «Джилекс», которое учитывает многие нюансы российских проблем с электропитанием частных домов. Из насосного оборудования иностранного производства можно выделить изделия компаний Италии (Pedrollo, Marina, Ergus) и Германии (Grundfos, Gardena, Metabo). Для сезонных дач, где нет постоянно проживающих жильцов, следует подумать о монтаже мини-станций. Они имеют небольшие мощности и размеры. Рекомендуется ограничиться в этом случае производительностью 600-900 л/ч, но при объеме накопительной емкости 25-40 л.

седьмая ошибка — не устанавливают перекрывающие краны

После того, как трубу провели в земле многие не ставят, перекрывающие краны.

Первый кран нужно обязательно ставить при входе в дом. Труба у нас уже заведена в дом и торчит из пола. Второй кран желательно ставить в колодце, на тот случай, если у вас будет летний водопровод или еще какая-то магистраль пойдет в другие технические помещения.

Если вам нужно будет поменять насос эти экраны очень помогают. поэтому я рекомендую обязательно ставить краны в доме.

Лучше это заложить сразу потому что лесть в колодец, проверьте мне, удовольствие не из приятных. Точнее так — спуститься в него не проблема, но вот подготовительная работа:

снять домик
найти и зафиксировать лестницу
позвать там кореша своего или соседа что он страховал

То есть эти все работы занимают времени достаточно, поэтому чем лишний раз спускаться в колодец, лучше сразу заложить кран, который будет прикрывать у вас всю магистраль и тем самым вы сэкономите много времени

Лучшие насосные установки для дома

Станция водоснабжения компании ESPA Aquabox модификации 350 TP 15 4 M позволяет полностью забыть о неравномерной подаче жидкости

Изучив отзывы потребителей, мы составили рейтинг лучших насосных станций для загородного дома. Чтобы вам не пришлось узнавать, сколько стоит та или иная установка, мы приводим приблизительные цены:

Станция водоснабжения компании ESPA Aquabox модификации 350 TP 15 4 M позволяет полностью забыть о неравномерной подаче жидкости. Особая конструкция насоса и современная автоматика обеспечивают постоянное давление в системе и комфортное водоснабжение. Помимо обеспечения дома водой данный агрегат в состоянии решать задачи полива огорода в нужных вам режимах. Для выполнения контроля над параметрами полива используется ультрасовременная автоматика. В случае аварийного отключения установки из-за работы «на сухую», снижения уровня воды, завоздушивания системы агрегат самостоятельно запуститься через определённое время. Если вы собираетесь куда-то уезжать, то можете установить временные параметры работы станции. Технические характеристики:
- поверхностная установка (вертикальный монтаж);
- может поднимать воду с глубины не более 8 м;
- автоматическое управление;
- предельный напор – 42 м;
- производительность 3,6 м³/ч;
- в системе используется поплавковый механизм (гидроаккумулятор отсутствует);
- цена – 804 у.е.

Многочисленные положительные отзывы получила насосная станция марки ESPA ACUAPLUS модель 5M N . Агрегат способен одновременно обслуживать несколько точек водопотребления. Это оборудование обеспечивает равномерное давление в системе независимо от количества точек потребления. Прибор способен своевременно и чётко реагировать на любые изменения рабочей среды. Для обеспечения длительного бесперебойного использования станция имеет несколько степеней защиты. Технические характеристики:
- насос устанавливается в скважине или колодце, а автоматика – в помещении, что обеспечивает бесшумную работу;
- глубина погружения доходит до 20 м;
- система полностью автоматизирована;
- напор жидкости – 40 м;
- производительность – 3 кубометра в час;
- гидробак отсутствует;
- цена – 600 у.е.

Для водоснабжения загородного дома как нельзя лучше подходит насосная станция известного бренда Grundfos модель CMB 3-46 . Это замечательный агрегат с профессиональными характеристиками. Все детали выполнены из нержавеющей стали. Данная насосная установка – это полностью автоматизированный комплекс водоснабжения. Используемые автоматические режимы работы способны обеспечивать равномерную подачу воды даже нескольким потребителям. Технические характеристики:
- поверхностный насосный агрегат;
- подъём жидкости с глубины 15 м;
- предельный напор воды – 35 м;
- производительность – 3 куба в час;
- объём гидроаккумулятора из нержавеющей стали составляет 60 л;
- цена – 580 у.е.

Ещё одна насосная установка бренда Grundfos модификация CMBE 1-75 имеет некоторые особенности использования, которые вам стоит учитывать при её выборе. Так, если прибор подключить к системе обратного осмоса, то это может вызвать частое включение и отключение установки, что может привести к перегреву обмотки электродвигателя. Именно поэтому для загородного дома или дачи не стоит использовать обратноосмотические системы очистки водной среды. Технические характеристики:
- агрегат поверхностного типа;
- управляется автоматикой;
- качает воду с глубины 15 м;
- максимальный напор жидкости – 44 м;
- производительность – 2 кубометра в час;
- гидробак не входит в комплектацию;
- цена – 900 у.е.

Более приемлемая стоимость у насосного агрегата марки Espa Tecnoplus модель 25 4M . Это сравнительно недорогой надёжный прибор, который обеспечивает стабильное давление в системе. Однако выбор этого устройства лучше делать для домов с круглогодичным использованием, поскольку осуществлять слив воды из системы на зимнюю консервацию довольно сложно. Для монтажа станции необходимо отдельное помещение. Технические характеристики:
- установка поверхностного типа;
- поднимает воду с глубины 15 м;
- предельный напор – 40 м;
- производительность – 7,2 кубометра в час;
- для защиты от гидроударов стоит компенсатор;
- гидробак в комплектацию не входит;
- цена – 750 у.е.