Сегодня нам с уважаемым читателем предстоит обсудить насосы для водоснабжения частного дома. Мы выясним, какими они бывают, какие функции выполняют и как подключаются к водопроводу. Приступим.
Перечень оборудования
Вот список разновидностей насосов, которые применяются в системах водоснабжения коттеджей:
- Повышающие;
- Циркуляционные;
- Поверхностные (а также насосные станции на основе поверхностных насосов)
- Погружные.
Перейдем к более близкому знакомству.
Повышающий насос
Зачем нужен повышающий насос для водоснабжения дома — нетрудно догадаться по его названию: он увеличивает напор воды.
Причиной чрезмерно низкого напора могут стать:
- Неровности рельефа местности. В коттедже, расположенном на возвышении, давление воды будет ниже, чем в таком же коттедже в нижней части склона;
- Большое количество подключенных к магистральному водопроводу потребителей;
- Зарастание стального трубопровода отложениями и ржавчиной.
Устройство и характеристики
Вот описание вполне типичного повышающего насоса, взятое с сайта широко известного в Украине интернет-магазина:
ПараметрЗначениеФункцииПовышение давление воды и прочих неагрессивных жидкостей с минерализацией не более 1500 г/м3Допустимый размер твердых частицНе более 0,05 ммМаксимальная температура воды и окружающего воздуха40°СДопустимое давление воды на входе0,3-6 кгс/см2Материал корпуса рабочей камерыЛатуньМатериал рабочего колесаЛатуньТип рабочего колесаВихревоеУправлениеДатчиком протокаПроизводительность16 л/минРазмер соединительных резьбДУ15 (1/2 дюйма)
Подчеркиваем: повышающий насос для домашнего водоснабжения не обеспечит вас водой, если она не доходит до вашего дома. Для его работы необходимо избыточное давление в водопроводе, пусть и небольшое.
Схема подключения
Насос устанавливается на вводе водоснабжения коттеджа. Перед ним и после него желательно установить краны, позволяющие снять прибор для ремонта или обслуживания без полного осушения водопровода.
Кроме того, полезен фильтр грубой очистки перед насосом: он защитит крыльчатку от контакта с песком и окалиной, нередко попадающими в магистральный водопровод в процессе ремонтных работ.
Циркуляционный насос
В этом случае установленный на горячее водоснабжение дома насос обеспечивает непрерывную циркуляцию воды в контуре. Зачем это нужно?
Циркуляционная система ГВС имеет два преимущества перед тупиковой:
- Она способна обеспечить мгновенную подачу нагретой воды к любой точке водоразбора. В тупиковой системе воду приходится подолгу сливать до ее нагрева;
- Она обеспечивает круглосуточную работу водяных полотенцесушителей. В тупиковой системе они нагреваются только при расходе горячей воды.
Впрочем: если первая проблема для вас неактуальна ввиду небольшой протяженности водопровода, проще заменить водяной полотенцесушитель электрическим. Он потребляет всего 40-100 ватт — примерно столько же, сколько и циркуляционный насос.
Устройство и характеристики
В этом случае образцом для изучения нам послужит циркуляционный насос Грундфос для водоснабжения дома — модель UPS25-60 180.
ПараметрЗначениеТипЦентробежный, с мокрым роторомМощность50-60 ВтРегулировка производительностиСтупенчатая, 3 скоростиДопустимое давление10 кгс/см2Максимальный напор6 метровМатериал корпусаЧугунДлина корпуса180 ммДиаметр резьбДУ15 (1/2 дюйма)
Схема подключения
Насос устанавливается в разрыв замкнутого контура ГВС. И в этом случае желательно предусмотреть пару кранов для его отключения без сброса водопровода.
В контуре с автономным водонагревателем водоснабжение может быть организовано по одной из двух схем:
- С подключением к двум патрубкам водонагревателя (если работа в циркуляционной системе водоснабжения предусмотрена его производителем);
- С использованием термосмесительного узла, стабилизирующего температуру воды в замкнутом контуре. В этом случае может использоваться любой водонагреватель с двумя патрубками.
Поверхностный насос
Поверхностный насос для водоснабжения загородного дома применяется, как правило, для наполнения емкости-ресивера из открытого водоема, колодца или неглубокой скважины.
Справка: поверхностные насосы способны поднять воду с глубины до 8-9 метров. Ограничение связано с давлением атмосферного воздуха на уровне поверхности грунта: оно вытесняет воду во всасывающую трубу, когда рабочее колесо создает в ней разрежение.
Устройство и характеристики
Очередной визит в интернет-магазин — и мы уже знакомимся с характеристиками поверхностного насоса Optima JET100 польского производства.
ПараметрЗначениеТипЦентробежный самовсасывающий, с сухим роторомЗащита от перегреваТерморелеПотребляемая мощность1,1 кВтМаксимальная производительность150 л/минМаксимальный напор40 мМаксимальная глубина всасывания9 мРазмер корпуса220х190х450 мм
Любопытный факт: повышающие насосы водоснабжения многоквартирных домов (подкачки) устроены практически так же, как и наш герой — они центробежные и с сухим ротором. Разница лишь в отсутствии эжектора (трубки Вентури), обеспечивающего всасывание воды с глубины.
Схема подключения
Несколько комментариев к схеме:
- Напор в водопроводе определяется только высотой установки емкости. Обычно она стоит на чердаке коттеджа. Для нормальной работы бытовой (стиральных машин, водонагревателей) и санитарной техники нужен напор как минимум в 3 метра;
- Установка бака на неотапливаемом чердаке требует его утепления, а в холодных регионах — обогрева (например, греющим кабелем);
- Несущая способность перекрытия накладывает ограничение на запас воды в емкости: ставить на деревянные балки бак объемом в 3-4 куба — очень сомнительная идея;
- Схема энергонезависима: насос используется только для наполнения бака. В водопровод вода поступает самотеком;
- За автоматическое управление насосом отвечает реле с поплавковым датчиком;
- Установка гидроаккумулятора на вводе желательна, но не обязательна. Он лишь сглаживает скачки давления при включении насоса.
Насосная станция
Она может обеспечить подачу воды с избыточным напором из:
- Открытого водоема;
- Неглубокой скважины;
- Колодца;
- Емкости.
Устройство и характеристики
Интересующее нас насосное оборудование для водоснабжения дома представляет собой комплект из собственно насоса (центробежного, с сухим ротором), мембранного гидроаккумулятора и реле давления. Реле позволяет задать давления включения и выключения насоса (типично 1-2 и 3-4,5 кгс/см2).
Типичная мощность насоса для водоснабжения дома — от 600 до 2000 ватт, емкость мембранного бачка — 20-80 литров. В доме автора за резервное водоснабжение с подачей воды из 500-литровой емкости отвечает станция мощностью 0,6 кВт с 20-литровым бачком и производительностью 50 л/мин, чего вполне достаточно для бытовых нужд.
Как и любой поверхностный насос, типичная недорогая насосная станция всасывает воду с глубины до 8-9 метров. Однако насосы для системы водоснабжения дома с внешним эжектором обходят это ограничение: они используют для всасывания воды с глубины до 15-25 метров эффект Бернулли (падение гидростатического давления по мере роста скорости потока газа или жидкости).
Схема подключения
Схема и набор вспомогательного оборудования определяется функциями насосной станции.
Если она используется для водоснабжения из скважины, открытого водоема или колодца, выходной патрубок подключается непосредственно к вводу водоснабжения. Всасывающий патрубок соединяется с армированной трубой, которая заканчивается обратным клапаном и механическим фильтром.
Подсказка: обратный клапан не позволит воде сливаться из гидроаккумулятора при выключении насоса.
Резервное водоснабжение дома насосами реализуется несколько сложнее. В этом случае нам нужно обеспечить автоматическое переключение источника водоснабжения с магистрального водопровода на емкость и обратно.
Именно такая схема реализована автором в своем доме.
Несколько комментариев к ней:
- За наполнение бака отвечает обычный поплавковый клапан для бачка унитаза. Через него 500-литровая емкость наполняется примерно за полчаса;
- Нижняя врезка в емкость и труба между ней и насосом должна иметь как минимум такой же диаметр, как у всасывающего патрубка станции;
- Между баком и насосом монтируется обратный клапан. Без него насос будет запускаться сразу после выключения: вода из гидроаккумулятора станет вытесняться воздухом обратно в емкость;
- Второй обратный клапан устанавливается на вводе воды после врезки для поплавкового клапана.
Его функция — исключить сброс воды в магистральный водопровод при работе насосной станции;
Кстати: если вместо этого клапана или после него установить шаровый кран, вода в баке при закрытом кране будет непрерывно обновляться, что предотвратит ее цветение и появление неприятных запахов.
- При высоком давлении в водосети на вводе полезно установить редуктор: он защитит от повреждений насос и гидроаккумулятор;
- Давление в гидроаккумуляторе должно быть чуть ниже давления запуска насоса. Стравить воздух из мембранного бака можно через ниппель, скрытый крышкой (пластиковой или металлической); тот же ниппель используется для накачки воздуха компрессором или ручным насосом.
- Автоматическое реле настраивается парой винтов в его корпусе: большой отвечает за абсолютное значение давлений запуска и отключения, малый — за разницу между ними.
Погружной насос
Погружные насосы применяются для подачи воды из источников с глубиной, превышающей возможности насосной станции.
Устройство и характеристики
Наиболее популярны три разновидности погружных насосов:
- Мембранные (вибрационные). Перекачка воды обеспечивается колебаниями эластичной мембраны в совокупности с работой обратных клапанов. Прямо скажем — не лучший выбор: устройство требует периодической замены мембраны и способствует быстрому заиливанию скважин и колодцев;
- Вихревые. В них напор создается одним рабочим колесом. Минимальный зазор между колесом и стенками рабочей камеры делают насос очень чувствительным к взвесям и песку;
- Многоступенчатые. Несколько последовательно соединенных камер, с установленными на общем валу рабочими колесами, создают напор до нескольких сотен метров. При этом благодаря сравнительно большому зазору между колесами и камерами, многоступенчатый насос способен перекачивать воду с умеренным количеством взвесей.
В качестве образца мы изучим характеристики многоступенчатых скважинных насосов серий SD/SDF/SDN от канадской компании Calpeda.
ПараметрЗначениеПроизводительность (максимальная)960 л/минНапор (максимальный)360 метровМаксимальная рабочая температура+25 - +35 °С в зависимости от диаметра электромотораДопустимое количество запусков в час15-20 в зависимости от диаметра электромотораМатериал корпусаНержавеющая сталь
Схема подключения
Как своими руками обеспечить водоснабжение частного дома с погружным насосом?
- Насос должен находиться как минимум в метре от дна скважины. Эта инструкция призвана защитить его фильтр от засорения песком;
- На выходном патрубке насоса монтируется обратный клапан, предотвращающий слив воды при его отключении;
- Ввод водоснабжения укладывается в траншею с глубиной, превышающей глубину промерзания. Там, где это по какой-то причине невозможно, ввод утепляется и снабжается кабельным обогревом;
- Насосом управляет реле с датчиком напора;
- Гидроаккумулятор исполняет роль буфера, устраняя скачки давления при запуске насоса и увеличивая периодичность его запусков.
Заключение
Будем считать наше знакомство с насосным оборудованием состоявшимся. Узнать больше о том, какими бывают и как монтируются насосы водоснабжения загородного дома, вам поможет видео в этой статье. Успехов!