Насосная станция с погружным насосом своими руками. Готовые системы автоматики.

Насосная станция с погружным насосом своими руками. Готовые системы автоматики.

Вистан.

Из всех готовых систем автоматики для насосных станций особенно выделяется наша отечественная разработка Вистан, предназначенная исключительно для организации насосной станции на базе вибрационного насоса. Я не сторонник применения вибрационных насосов в системах водоснабжения частных и дачных хозяйств, но не могу не уделить внимание этому устройству из-за  большой популярности «Малышей», «Ручейков» и т.д. на постсоветском пространстве.

Вистан и схема его подключения.

В интернете очень много лестных отзывов об этом устройстве. В жизни, к сожалению, не все так радужно. Итак, вкратце.

Достоинства:

— Специальная разработка для вибрационных насосов;

— Автоматически поддерживает давление в системе на уровне 1,5-2,0 бар;

— Имеет встроенную защиту от сухого хода;

— Имеет встроенный стабилизатор напряжения, может работать с напряжением от 160 до 250 Вольт;

— Может работать без гидроаккумулятора, плавно изменяет мощность насоса;

— Плавный пуск и останов насоса;

— Имеет защиту по превышению электрического тока: плавкий предохранитель на 5 Ампер;

— Автоматически возобновляет работу при восстановлении параметров: напряжение в сети, появление давления воды на напоре насоса (сухой ход).

— Простота монтажа и демонтажа схемы: производитель рекомендует использовать гибкую подводку на ½ дюйма.

Недостатки:

— Насос должен создавать давление на входе в устройство не меньше 3,0 бар: не всякий вибрационный насос способен на это, учитывая разницу по высоте между зеркалом воды в колодце (скважине) и местом расположения Вистана.

— Расход воды ограничен внутренним сечением гибкой подводки, или нужно ставить гидроаккумулятор.

— Защита по сухому ходу решена своеобразно: устройство отключает насос, если давление на входе не поднимается выше 0,8 бар за 10 секунд. Т.е. вода на самом деле есть, и насос исправно её качает, просто ему не хватает сил поднять давление до необходимого.

— Нет возможности регулировать давление в системе.

— Высокая цена устройства по сравнению со стоимостью вибрационных насосов. Стоимость набора «Вистан + насос» сопоставима по стоимости готовой насосной станции не самого плохого качества (а китайские, раза в полтора дешевле).

В целом, этот вариант организации насосной станции подойдет дачникам, привыкшим к своим вибрационным насосам и не избалованным благами цивилизации на даче. К тому же, систему легко собрать весной перед использованием и разобрать осенью, забрав все хозяйство с собой в город и не боясь, что её украдут или разорвет морозами. Для более серьезной системы водоснабжения дома это устройство, впрочем, как и использование вибрационного насоса , вряд ли подойдет.

Блок автоматики для центробежных насосов.

 Для организации насосной станции на основе центробежного насоса , неважно погружного или поверхностного, необходим блок автоматики. Самое простое – это собрать его самому, используя покупные элементы: коллектор, реле давления, манометр. Но можно купить и готовый блок, на котором все это уже будет установлено. Останется только лишь установить его на напоре насоса в удобном для обслуживания месте.

Различные фирмы предлагают большое разнообразие таких блоков, отличающиеся по комплектации и стоимости. Самые простые и недорогие, включают в себя только необходимые элементы, названные выше. Чуть подороже будут стоить блоки, в которые добавлен датчик сухого хода. Самыми же навороченными считаются блоки автоматики, которые самостоятельно, регулируя мощность насоса, поддерживают заданное давление в системе, а также имеют несколько (до трех) защит от разных неприятных вещей (сухой ход, перегрузка насоса, разрыв напорного трубопровода).

Коллектор.

Собственно, каждый волен делать свой выбор. Кому-то проще собрать такой блок самому, кому-то проще его купить. Как мне кажется, единственный недостаток таких блоков, кроме цены, это как раз их блочность. Т.е. если что- то сломается в составе такого блока автоматики, то менять придется весь блок, а это иногда бывает накладно.

Система водоснабжения с погружным насосом. Наружный и внутренний водопровод

Если выбор между накопительным баком и насосной станцией сделан, пора приступать к выполнению необходимого комплекса работ. Независимо от выбранной системы нужно выполнить монтаж водопроводной системы, а именно ее наружной и внутренней частей.

Снаружи следует выкопать траншею с таким расчетом, чтобы труба пролегала ниже уровня промерзания грунта в этой конкретной местности. При этом соблюдают уклон в размере 3 см на каждый метр магистрали.

Для утепления водопроводной трубы, расположенной выше уровня земли, можно использовать как обычную минеральную вату, так и современные теплоизоляционные материалы

Трубу на участке выше горизонта промерзания до входа в дом обязательно следует утеплить. В тех случаях, когда трубопровод проложен выше горизонта сезонного промерзания, проблему решают с помощью греющего кабеля. В траншее под трубопровод удобно разместить электрокабель насоса. Если его длины не хватают, кабель можно “нарастить”.

Но поручать эту операцию лучше всего опытному электрику, поскольку в случае поломки придется выполнять масштабные земляные работы или даже полностью заменять часть испорченного оборудования.

Для наружного водопровода вполне подходят. Траншею подводят к колодцу, в его стенке делают отверстие, через которое вводят трубу. Ветку трубопровода внутри колодца наращивают с помощью фитингов, которые заодно обеспечат необходимое для стабильного тока воды сечение.

Если в схему водопровода включен, его присоединяют к краю трубы и опускают в колодец. Если качать воду будет насосная станция, край трубы оснащают фильтром и обратным клапаном.

Расстояние между дном колодца и самой нижней точкой насосной системы должно быть не менее метра, чтобы взмученные работой машины песчинки не попадали в нее.

Отверстие вокруг входа трубы тщательно заделывают цементным раствором. Чтобы предотвратить попадание в систему песка и грязи, на нижний конец трубы ставят обычный фильтр в виде сетки.

Для прокладки наружной части водопровода следует выкопать траншею достаточной глубины, чтобы предотвратить замерзание труб в зимний период

В дно колодца вбивают длинный штырь. К нему прикрепляют трубу, чтобы надежно зафиксировать ее положение. Другой конец трубы соединяют с гидроаккумулятором или накопительным баком, в зависимости от типа выбранной системы.

После того, как траншея будет закопана, вокруг колодца следует выполнить монтаж глиняного замка со следующими параметрами: глубина — 40-50 см, радиус — около 150 см. Замок защитит колодец от проникновения талых и грунтовых вод.

В домтаким образом, чтобы это место было скрыто под полом. Для этого необходимо частично раскопать фундамент, чтобы сделать в нем отверстие.

Монтаж внутреннего водопровода можно выполнить из металлических труб, но владельцы загородных домов практически всегда выбирают современные пластиковые конструкции. Они и весят легче, и монтировать их проще.

Необходим паяльник для труб ПВХ, с помощью которого концы труб нагревают и надежно соединяют. Такую пайку может самостоятельно выполнить даже начинающий мастер, однако следует познакомиться с распространенными ошибками при пайке ПВХ-труб, чтобы обеспечить действительно надежное соединение.

Вот несколько полезных правил:

• работы по пайке следует выполнять в чистом помещении;
• места соединения, как и трубы в целом следует тщательно очистить от любых загрязнений;
• любая влага с наружной и внутренней части труб должна быть тщательно удалена;
• не следует долго держать трубы на паяльнике, чтобы избежать их перегрева;
• прогретые трубы следует сразу же соединить и удерживать в правильном положении несколько секунд, чтобы предотвратить деформацию в месте соединения;
• возможные оплывы и излишек материала лучше удалять после остывания труб.

При соблюдении этих правил получается действительно надежное и долговечное соединение. Если же пайка выполнена некачественно, вскоре такое соединение может дать течь, что приведет к необходимости масштабных ремонтных работ.

Подключение скважинного насоса. 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.

Сборка насосной станции на скважинном насосе.  Сборка и подключение насосной станции с всасывающим насосом

Описание сборки и состава первого варианта нашей насосной станции мы начнем со станции с всасывающим насосом. В таком решении есть свои плюсы, которые при более детальном рассмотрении автоматически становятся и минусами. Попробуем «докопаться» до тех и других более подробно рассмотрев все особенности станции с всасывающим насосом.  Первый значимый плюс подобных насосных станций является их широкая распространенность и возможность встретить «готовые решения».

Под «готовыми решениями» мы подразумеваем  предсобранные комплекты, состоящие из ресивера, насоса, обвязки между ними, реле контроля давления, манометра. Такие комплекты хороши тем, что вам не надо будет собирать уже определенную часть водопровода и элементов, для обеспечения водоснабжения.  Вторым плюсом такой станции можно считать то, что насос и все основные элементы системы находятся над поверхностью земли, что в значительной мере облегчает их обслуживание и замену.

 
 Минусами насосной станции с всасывающим насосом будет являться то, что для вас возможно окажется неприемлемыми те характеристики, которые заложены уже в предсобранных насосных станциях. Так, например, ресивер будет небольшого размера или насос не будет обеспечивать должной высоты всасывания.  Кроме того, всасывающий насос потребует высокой герметичности от всасывающего патрубка, а также будет необходим обратный клапан, который будет удерживать столб воды от скважины до насоса.

В противном случае, вам  необходимо будет постоянно доливать в патрубок воду, чтобы предотвратить завоздушивание и обеспечить работу насоса.

Сборка (схема) насосной станции с всасывающим насосом осуществляется по следующему принципу

  Обратите внимание на то, что при расчете длины всасывающего патрубка один метр по вертикали приравнивается к одному метру по горизонтали (1:4).  То есть учитывать, при расчете высоты всасывания, при выборе насоса (насосной станции) надо показатель длины всасывающего патрубка, как по вертикали, так и по горизонтали.

Характеристика глубины подъема приведена условно (8 метров), для вашей станции этот показатель может быть другим. Смотрите характеристики в паспорте на насосную станцию или насос. 
 Также дополнительно хотелось отметить наличие отвода, для заполнения всасывающего патрубка водой. Эта система не показана на рисунке выше, но показана на фото ниже.

(желтая воронка – труба — кран на тройнике)

 Естественно все соединения должны гарантировать максимальную герметичность, а вся запорная и регулирующая арматура системы водоснабжения должна быть исправна.

Насосная станция с вибрационным насосом. Устройство погружного вибрационного насоса, его конструкция

Действие данного прибора основано на принципе работы перепускных клапанов, которые приводятся в действие за счет вибрации штока. Конструкция насоса проста и поэтому считается весьма надежной, она состоит из:

1. Металлического корпуса, в котором расположены все составляющие. Бывают приборы с цельной оболочкой или состоящей из двух частей.
2. Силовой агрегат, работающий на электрическом токе. Двигатель выполнен из пластин, залитых, для изоляции, смолой и включает в себя два элемента.
3. Над двигателем расположен магнит с насаженным на него металлическим штоком. Он с одной стороны примыкает к электродам двигателя, а с другой закреплен через амортизатор к корпусу насоса.
4. Амортизатор с резиновый грибком и металлической пружиной. Данный элемент считается одним из самых уязвимых мест в приборе, так как из-за не качественной воды и загрязнений пружина может засоряться и примыкание клапана к корпусу будет не точным, что приводит к потере компрессии и попаданию жидкости внутрь камеры с электрическими деталями. Пружина амортизатора может иметь несколько металлических колец, удаление которых уменьшает производительную способность агрегата, а их добавление повышает технические показатели.
5. Камера для всасывания и выдачи воды. В зависимости от типа насоса данный элемент может быть как совмещенным, так и раздельным с двух концов.
6. Резиновый поршень. Имеет вид плоской тарелочки и насажен на амортизатор штока. Чаще всего он изготавливается из мягкой резины, но в некоторых случаях встречается пластиковая деталь.
7. Обратные клапана, зависимости от комплектации прибора их может быть несколько. Данная деталь также выполнена из эластичного материала и в момент нижней мертвой точки поршня открывает впускное отверстие в крышке, а при движении мембраны вверх, под воздействием давления жидкости перекрывает указанное отверстие.