Функционален принцип и дизайн на типична помпена станция за вода

Проектиране на помпена станция за вода: видове помпи, с резервоар и хидроакумулатор, принцип на действие

Битови помпени станции

Принцип на действие и конструкция на типична помпена станция за вода
къщички

  • самозасмукващ се
  • автоматично.

Този тип битови помпени станции включват:

  • помпа;
  • хидроакумулатор с мембранен резервоар;
  • превключвател за налягане.

Автоматични помпени станции

Автоматичните помпени станции не разполагат с мембранен резервоар. Налягането на водата се контролира електронно. Незаменимите сензори се инсталират отделно. Това осигурява по-безопасна работа на помпата. Помпата е достатъчно компактна.

Накратко, автоматичната помпена станция се описва по следния начин: Помпата подава предварително нагнетената вода в акумулатор за налягане и се изключва. Изпомпваната вода се използва, докато налягането в акумулатора спадне до определено ниво. В този момент превключвателят за налягане подава сигнал към помпата, тя се включва и процесът се повтаря отново.

Скорошни прочити
Верижен или електрически трион - кой за градината? 4 грешки при отглеждането на домати в саксии, които правят почти всички домакиниТайните за отглеждане на разсад от японците, които са много внимателни към земята

Освен това всички помпени станции се разделят на 3 типа:

Вихрови помпи .

Налягането в тези станции се създава чрез създаването на голям брой вихри. Те се създават от вихрово работно колело. Недостатъкът на този вид помпена станция е, че тя изисква първоначално налягане за стартиране. Тези помпи са чувствителни към колебанията на атмосферното налягане и поради това трябва да се монтират на закрито.

Центробежни помпи

В центробежните помпени станции центробежното работно колело е това, което създава необходимото налягане. Това налягане издига водата нагоре, дори от много голяма дълбочина. Този тип станции обикновено се използват за кладенци. Тази станция ще може да издържа на температурните колебания на водата, която подава.

Помпени станции за отпадни води (SPS)

Тези устройства се считат за доста обемисти. Те се състоят от корпус и съдържат няколко помпи, сензори и тръбопроводи. Обикновено гравитачната канализация е достатъчна. Цената на помпената станция зависи от оборудването и марката на производителя.

Критерии за подбор

Принцип на действие и конструкция на типична помпена станция за вода

В завода помпените станции са оборудвани с помпа за повърхностен монтаж. Съществуват помпени системи, които предполагат потопяеми помпи. Буферният резервоар може да бъде по-малък, тъй като потопяемите помпи създават по-голямо налягане в системата и се задействат по-рядко. Не е необходимо да се инсталира голям резервоар за съхранение за тяхната защита.

Нека да обясним конструкцията и работата на помпената станция. Повърхностните помпи се предлагат с различни инжектори:

  • Вътрешният инжектор позволява работа на дълбочина до 8 метра, но тези конструкции могат да генерират налягане до 6 бара на изхода. Те не се страхуват от въздушните шлюзове и ги изпомпват заедно с водата. Недостатъкът им е, че са шумни, поради което е необходимо да се изгради звукоизолираща кутия.
  • Външният инжектор работи на дълбочина до 50 метра. Тези продукти са икономични, но осигуряват ефективност до 40%. Те са много по-тихи, но изходното налягане оставя много да се желае.

Всеки собственик на жилище може да избере коя помпа да използва - в зависимост от нуждите си и това, което иска. Разнообразието от предлагани помпени станции предлага богат избор. Тук можете да намерите всичко, което отговаря на индивидуалните ви изисквания.

Диаграма на системата

Различните видове канализационни помпени станции се различават по конструкция, но независимо от модификациите, основните елементи са помпа и затворен резервоар, в който се събират отпадъчните продукти. Резервоарът може да бъде изработен от бетон, пластмаса или метал. Помпата в помпената станция за отпадни води има за задача да издигне отпадните води до определено ниво, след което те постъпват в събирателния резервоар по гравитачен път. След като резервоарът се напълни, отпадъчните води се изпомпват от него и се транспортират до мястото на изхвърляне.

Принцип на действие и конструкция на типична помпена станция за вода

Проектиране на средно голяма пречиствателна станция за отпадъчни води

Често проектната схема на битова канализационна помпена станция включва две помпи, като втората от тях е резервна и се използва в случаите, когато основната помпа е извън строя. Пречиствателните станции за отпадни води, обслужващи промишлени и общински обекти с големи количества отпадни води, трябва да бъдат оборудвани с няколко помпи. Помпеното оборудване за помпена станция за отпадъчни води може да бъде от различни видове. Помпените станции за битови отпадни води обикновено са оборудвани с помпи с мацератор, с помощта на които се раздробяват фекалните вещества и други включвания, съдържащи се в отпадните води. Такива помпи не се използват в помпени станции за промишлени отпадъчни води, тъй като твърдите частици в отпадъчните води от промишлените предприятия могат да повредят помпата, като проникнат в нейния мацератор.

Функционален принцип и дизайн на типична помпена станция за вода

Проектиране и свързване на малка вътрешна пречиствателна станция за отпадъчни води

Не е рядкост в частните домакинства да се инсталират мини помпени станции за отпадъчни води с помпи, свързани директно към тоалетните. Тази естетически оформена помпена станция за отпадни води (истинска минисистема, оборудвана с режеща помпа и резервоар с малък обем) обикновено се монтира директно в санитарното помещение.

Стандартните помпени станции за отпадъчни води са оборудвани с полимерни резервоари, които са вкопани в земята, като гърлото на резервоара е на повърхността, което улеснява рутинните проверки, поддръжката и ремонта на резервоара, ако възникне такава необходимост. Преди работата на пречиствателната станция резервоарът се затваря с капак, който може да бъде изработен от полимерен материал или метал. Резервоарът е свързан с канализационната система, чрез която отпадъчните води постъпват в резервоара посредством връзки. За да се гарантира, че отпадъчните води се вливат равномерно в резервоара за съхранение, резервоарът е оборудван с преградна плоча, а преградната плоча гарантира, че течната среда няма да стане турбулентна.

Прочетете също:  Как да изградим система за събиране на дъждовна вода за последващо водоснабдяване на къща?

Функционален принцип и дизайн на типична помпена станция за вода

Помпените станции за отпадъчни води се разделят на хоризонтални (лява) и вертикални (дясна) конфигурации

Помпените станции за отпадни води за частни къщи са оборудвани с контролни устройства и автоматични механизми за управление. Допълнителните компоненти за помпените станции за промишлени отпадъчни води и битовите канализационни системи включват:

  • източник, осигуряващ резервно захранване на оборудването, включено в помпената станция за отпадъчни води;
  • манометри, трансмитери за налягане и спирателни вентили;
  • оборудване, което осигурява почистване на помпите и свързващите тръби.

Функционален принцип и дизайн на типична помпена станция за вода

От гледна точка на конструкцията те се предлагат с потопяеми помпи, помпи със сух ход и многосекционни помпи.

За изграждането на помпената станция

Сглобяемата помпена станция, в комплект с производителя, е механизъм за принудително водоснабдяване. Принципът му на работа е много прост. Помпата изпомпва вода в метален контейнер на акумулатор за налягане. Когато налягането достигне определено ниво, помпата се изключва.

По време на водочерпенето налягането в системата спада и в определен момент, когато водата достигне предварително определено ниво, помпата се задейства отново. Релето отговаря за изключването и включването на устройството, а нивото на налягането се следи с помощта на манометър.

Неизправност в битовата помпена станция може да доведе до водопроводни повреди

Битово водоснабдяване

Функционален принцип и конструкция на типична помпена станция за вода

За да разберете как функционира водоснабдяването в апартаментите, разгледайте най-популярните схеми за свързване.

  • Серийно водоснабдяване. Тръбите за топла и студена вода в тази връзка се движат паралелно, така че за свързване на различните съоръжения се използват Т-образните елементи. Разходите за серийно водоснабдяване са ниски, а водата се доставя на потребителите от обща водопроводна мрежа.
  • Водоснабдяване на колектора. Тази схема на свързване осигурява постоянно налягане в системата, без спадове и прекъсвания. Високото налягане позволява включването на санитарните уреди по едно и също време, тъй като има отделни тръби до потребителите. Колекторната система обикновено се счита за скъпоструваща връзка, която изисква специализирани инструменти и обширни познания.

Технически данни

Независимо от дълбочината на кладенеца (8, 10, 15 или 20 метра), всички помпени станции се разделят на битови и промишлени. За еднофамилна къща се използват домашни единици. Те обаче могат да имат различни характеристики на работа.

За да може устройството да отговори на нуждите на семейството ви от вода, както и на параметрите на водопроводната мрежа, при избора му трябва да обърнете внимание на следните технически характеристики:

мощност на уреда, измерена във ватове;
капацитета на уреда в кубични метри на час (тази характеристика се избира след определяне на нуждите от вода на обитателите);
смукателна височина или максималната височина, на която помпата може да изтегля вода (тези характеристики зависят от дълбочината на входа на водата; например за кладенец с дълбочина 15-20 метра е необходим агрегат със смукателна височина най-малко 20-25 метра, а за кладенец с дълбочина 8 метра - агрегат с височина 10 метра).
обем на акумулатора в литри (има 15, 20, 25, 50 и дори 60 литра);
напор (при тази характеристика трябва да се вземе предвид не само дълбочината на водната повърхност, но и дължината на хоризонталния тръбопровод);
Допълнителните функции за безопасност (защита от работа на сухо и от прегряване) са полезни;
Важно е да се вземе предвид и видът на използваната помпа. Потопяемата помпа, например, се монтира в сондаж, така че не издава шум по време на работа, но е по-трудна за ремонт и поддръжка.

Повърхностно монтираният модул е по-лесен за обслужване и ремонт, но работата с него е по-шумна.

За да ви улесним в избора на подходящия уред за вашата къща, ви предлагаме примерните технически характеристики на това устройство:

мощността на устройството трябва да е в диапазона 0,7-1,6 kW;
в зависимост от големината на семейството е достатъчна станция с капацитет 3-7 куб. м на час;
височината на повдигане зависи от дълбочината на кладенеца или сондажа;
Обемът на хидравличния резервоар за един човек е 25 литра, а обемът на резервоара за съхранение трябва да се увеличава пропорционално на размера на семейството;
Изборът на максималния напор трябва да се съобрази с дълбочината на конструкцията, дължината на хоризонталната тръба, водеща от устройството до къщата, и височината на къщата (ако на горните етажи има места за потребление на вода: бани или тоалетни);
Добре е устройството да е защитено от пресъхване.

Това е особено важно при водоснабдителни съоръжения, които се характеризират с нестабилно ниво на водата. По този начин помпата не може да изпомпва цялата вода и се налага да работи на сухо;
защита от прегряване е необходима и за повърхностния помпен агрегат.

Причината за това е, че при потопяемите агрегати двигателят винаги е във водата, така че той се охлажда ефективно. От друга страна, повърхностният захранващ блок може лесно да прегрее и да се повреди. За да предотвратите това, се нуждаете от защита от прегряване, която ще се задейства навреме и ще изключи помпата.

Избор на място за станцията за вода

При избора на място за помпената станция трябва да се вземат предвид характеристиките на хидравличната помпа. На всеки десет метра хоризонтална тръба между водоизточника и помпата капацитетът на засмукване се намалява с 1 метър. Ако се предполага, че те ще бъдат разделени на повече от десет метра, трябва да се избере модел на помпения агрегат с по-голяма дълбочина на засмукване.

Може да се постави автоматичната станция на автономната система за водоснабдяване:

  • навън в кашон до кладенец;
  • Специално изграден отопляем павилион за помпено оборудване;
  • в мазето на къщата.

Стационарният вариант за работа на открито предвижда разполагане на кесон и полагане на тръба под налягане от него до вилата под нивото на замръзване на земята. Ако тръбопроводът се използва целогодишно, той трябва да бъде положен под сезонната дълбочина на замръзване. Когато инсталирате временни летни тръбопроводи за времето на престоя във вилата, не заравяйте тръбопроводите под 40-60 cm или ги полагайте на повърхността.

Ако помпената станция е монтирана в мазето или избата, не е необходимо да се притеснявате, че помпата ще замръзне през зимата. Необходимо е смукателната тръба да се положи под линията на замръзване на почвата, за да се предотврати замръзването ѝ при силни студове. Често се случва сондажът да бъде направен в къщата - в този случай дължината на тръбата е значително по-малка. Това обаче не е възможно във всяка вила.

Монтирането на помпена станция за вода в отделна сграда е възможно само ако тя се използва в периоди с положителни температури. В региони с много ниски зимни температури обаче такава целогодишна версия трябва да бъде изолирана или да се инсталира отоплителна система. По-добре е захранващият блок да се монтира директно в отопляваната къща.

Основни видове тръби, използвани за водоснабдителни системи

Принцип на работа и конструкция на типична помпена станция за вода

Тръбите са един от основните елементи на добрата система за водоснабдяване. Материалът за тръбите трябва да бъде висококачествен, с дълъг експлоатационен живот и, ако е възможно, с антикорозионни свойства. Най-често срещаните тръби са следните видове:

  • Стомана. Често се използва в края на миналия век, тъй като по това време не е имало трудности с получаването на истинска стомана. Стоманените тръби имат едно основно предимство - дълготрайност. Техният експлоатационен живот е доста дълъг и при правилна поддръжка могат да се използват до 20-30 и повече години. Основният недостатък на стоманата е нейната склонност към корозия.
  • Мед. Скъп материал, който на практика не се използва в съвременните тръбопроводи. Срокът на експлоатация на медните тръби е няколко пъти по-дълъг от този на стоманените изделия. Медта не се поддава на корозия и не изисква честа поддръжка. В случай на повреда медните тръби могат да бъдат запоени. Освен многото си положителни качества този материал може да има и бактерициден ефект върху транспортираната течност.
  • Метални пластмасови тръби. Най-често използваните съвременни тръбни инсталации са метални пластмасови тръби. Тези продукти са лесни за инсталиране и поддръжка. Пластмасовите тръби са по-евтини от стоманените или медните, леки са и се транспортират и монтират лесно. Те са издръжливи и дълготрайни, ако се обработват правилно.

Принцип на работа и конструкция на водна помпена станция с хидравличен акумулатор

Всички съвременни помпени станции за вода работят на същия принцип. Вместо резервоар за съхранение те използват хидроакумулатор, който представлява херметически затворен съд, разделен на две отделения с еластична мембрана. В първото отделение се изпомпва въздух, а във второто - вода.

Помпена станция с акумулатор за налягане

В резултат на това колкото повече вода има във второто отделение, толкова по-високо е налягането на изхода на акумулатора (въздухът зад еластичната мембрана се уплътнява и започва да работи като амортисьор). Това дава възможност за регулиране на налягането в битовото водоснабдяване, дори ако акумулаторът е разположен в мазето на сградата. Налягането във водопровода се осигурява от сгъстен въздух, който притиска мембраната.

Сензор за налягане следи акумулатора и включва и изключва помпата. По този начин се елиминира самата възможност за теч поради препълнен акумулатор.

Подобна схема обаче има и недостатъци. Основният недостатък е малкият капацитет за съхранение на вода. Капацитетът на един типичен акумулатор е 20-25 литра. Това е напълно достатъчно за непосредствените нужди, но кладенец с малък дебит не може да бъде обслужван от такава система.

Освен това акумулаторът под налягане е скъп продукт, тъй като работи при високо налягане. Поради тази причина той се изработва само от стомана, което води до друг проблем - риск от повреда на резервоара от корозия. Този проблем обаче се решава лесно - резервоарът може да бъде изработен от неръждаема стомана или поцинкован.

Помпени станции с вътрешен ежектор - описание на проекта

Станциите с вътрешен ежектор могат да бъдат оборудвани с акумулатор за налягане и резервоар за съхранение. Конструктивната особеност в този случай се крие във всмукателната структура на самата помпа.

Помпени станции с вграден ежектор

Водата излиза от кладенеца чрез тръба, в която се създава вакуум. Специален помпен агрегат - ежектор - изпомпва въздух, "пенлива" вода и накрая 100 % течност през себе си, за да пренесе течността. Съдържанието на въздух в течността може да достигне до 25 %.

Помпата, свързана с вградения ежектор, винаги е центробежна помпа - работи с работно колело. Вибриращият аналог просто не може да се справи с такива обеми въздух в тръбата. В резултат на това тази помпа е много шумна и може да изпомпва вода само от кладенец с дълбочина до 10 метра. Помпата с вграден ежектор е почти безчувствена към пясъка в течността.

Помпата с отдалечен ежектор се различава от описаните по-горе устройства по местоположението на всмукателния блок. Той се намира извън корпуса на помпата. Към външния ежектор са свързани два маркуча: вакуумният маркуч, който създава вакуум, и маркучът за налягане, който създава работно налягане в ежектора.

Водата се издига през вакуумния маркуч и се изхвърля в резервоара за съхранение или се влива в изпускателния маркуч. Налягането в нагнетателния маркуч се поддържа от помпата и чрез ежектора предизвиква вакуум във вакуумната тръба.

Прочетете също:  Правила за изграждане на независима система за битово водоснабдяване от сондаж

Дистанционното всмукателно устройство (ежектор) се обслужва от вибрираща помпа, която се характеризира с отхвърляне на силно замърсена и "газирана" вода. Въпреки това, тъй като ежекторът е вкопан под повърхността на сондажа, почти няма проблеми с последния. Филтърната решетка предпазва входния отвор на ежектора от частици утайка.

Основното предимство на тази конструктивна схема е практически неограничената дълбочина на обслужвания кладенец. Въпреки това, поради особеностите на конструкцията на помпата, повечето от дистанционните ежектори се потапят на дълбочина до 60 метра. В същото време станцията с дистанционно засмукващо устройство работи абсолютно безшумно.

Схема за свързване на помпената станция към кладенец в селската къща

Захранващият блок може да се монтира в кладенеца, ако има място за него; освен това често се монтира в пристройка в къщата или в стая.

Обърнете внимание на дълбочината, на която ще бъде поставена тръбата. Тръбата трябва да бъде не само изолирана, но и поставена под дълбочината на замръзване на почвата, така че водата в нея да не замръзва през студените сезони.

За да работи системата правилно, е необходимо да се избере не само видът на помпата, но и дълбочината, на която тя ще работи. Колкото по-дълбок е водоизточникът и колкото по-далеч е от сградата, толкова по-мощна трябва да е самата помпа. В края на тръбата трябва да има филтър, разположен между тръбата и помпата, за да предпази последната от навлизане на замърсявания в механизма.

На устройствата обикновено е написано, за каква дълбочина са проектирани, но си струва да се вземе по-мощната, тъй като изчислението е само от дъното на кладенеца до повърхността му, без да се взема предвид разстоянието до сградата. Лесно е да се изчисли: 1 метър вертикална тръба е 10 метра хоризонтална тръба, тъй като е по-лесно да се подава вода в тази равнина.

В зависимост от вида и капацитета на помпата напорната височина може да бъде по-силна или по-слаба. Може да се изчисли. Помпата осигурява средно 1,5 атмосфери, но това не е достатъчно налягане за правилната работа на същата пералня или хидромасаж; нагревателят за вода може да изисква по-висока температура.

За да се контролира налягането, уредът е снабден с барометър. В зависимост от настройката на налягането се изчислява и размерът на резервоара за съхранение. Капацитетът на инсталацията също играе важна роля. Този параметър показва колко кубични метра в минута може да достави помпата. Изчислението трябва да се основава на пиковото потребление на вода, т.е. когато всички кранове в къщата са отворени или няколко уреда работят. За да изчислите коя помпена станция за кладенци е подходяща, трябва да знаете нейния капацитет. За да направите това, съберете броя на точките за водоснабдяване.

Що се отнася до захранването, по-удобно е да се използват системи, които се захранват с 22 волта. Някои станции работят с фази 380 V, но такива двигатели невинаги са удобни, тъй като трифазната връзка не е налична във всеки дом. Мощността на домашната станция може да варира, но средно тя е 500-2000 вата. Въз основа на този параметър изберете RCD и други устройства, които ще работят съвместно със станцията. За да предотвратят прегряването на конструкцията, много производители инсталират автоматика, която изключва помпите в случай на аварийно натоварване. Защитата се задейства и ако в източника няма вода при възникване на токови удари.

Как да изчисля размера на резервоара под налягане?

Размерът на резервоара определя честотата на стартиране на двигателя на помпата. Колкото по-голям е резервоарът, толкова по-рядко работи инсталацията, което спестява електроенергия и увеличава експлоатационния живот на системата. Твърде големият хидравличен акумулатор заема много място, затова обикновено се използва акумулатор със среден размер. Капацитетът му е 24 литра. Това е достатъчно за малка къща с тричленно семейство.

Принцип на функциониране на разширителния съд на акумулатора за налягане

Ако в къщата живеят до 5 души, резервоарът е по-добре да се инсталира 50 литра, съответно, ако са повече от 6, той трябва да бъде най-малко 100 литра. Струва си да се отбележи, че стандартният резервоар на много станции има 2 литра, а хидро може да се справи само с хидро и да поддържа необходимата глава, по-добре е да не спестявате пари и веднага да го замените с голям. Именно броят на потребителите на вода в къщата ще определи коя помпена станция да изберете за вилата.

Пречистване на водата

Не бива да се забравя, че водата от кладенеца, дори и да е подходяща за пиене, може да съдържа примеси като пясък, малки камъни или отломки, които могат да бъдат отстранени с помощта на специална система за пречистване на водата. Най-често се използват филтри. Те са поставени навън, така че да се сменят лесно. Те могат да бъдат с различни фракции и да пречистват водата в различна степен. На изхода се използват фини филтри.

Моделите са.

  • Jileks.
  • Vortex.
  • Ергус.
  • Zubr.
  • Гардена.
  • Wilo SE.
  • Karcher.
  • Педроло.
  • Grundfos.
  • Wilo.
  • Топола.
  • Unipump.
  • Акварио.
  • Водолей.
  • Бирал.
  • SFA.
  • Vortex.
  • Waterstry.
  • Зота.
  • Беламос.
  • Педроло.

Преди да изберете помпена станция за вила с кладенец, няма да е излишно да разберете как стоят нещата с обслужването на продуктите на избрания производител, дали има най-близките дилъри, които могат да предоставят резервни части.

Рейтинг
Сайт за водопроводни услуги

Съветваме ви да прочетете

Къде да се напълни прахът в пералната машина и колко прах да се изсипе