Особенности работы насосной станции. Принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором. Основные понятия

Особенности работы насосной станции. Принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором. Основные понятия

Назначение насосных станций

Принцип работы

Экономичность и долговечность

Питания нет – а вода есть

Вариации насосных станций

Варианты комплектации компрессорной системы

Особенности функционирования компрессорной системы с гидробаком

Принцип работы и устройство насосной станции с гидроаккумулятором

Типы и конструкции насосов, которые используют для комплектации насосных станций

Насосная система с гидроэжектором

Конструкция винтовых насосов

Вихревые насосы

Недостатки и преимущества насосной станции без гидроаккумулятора

Преимущества наличия гидроаккумулятора в насосной станции

Автоматика блока управления компрессором

Обвязка насосной станции

Коротко о главном

Насосная станция – это одно из лучших решений водообеспечения частных домов на сегодня. Несмотря на дороговизну этого оборудования, оно очень популярно. Но, при выборе системы водообеспечения, люди часто не знают, чем отличаются компрессор и напорная станция. Для внесения ясности в данную область, можно сравнить принцип работы насосной станции с гидроаккумулятором и обычного насоса.

Схема работы насосной станции с гидроаккумулятором

Назначение насосных станций

Данная техника предназначена для обеспечения автоматизированной водоподачи в дома частного сектора, которые не подключены к централизованной водной магистрали, но имеют поблизости колодец или скважину. Автоматически возникает вопрос: зачем станция, если с перекачкой воды вполне справится стандартный насос? Он то справится, но вряд ли результат удовлетворит пользователя.

Для более детального анализа необходимо сравнить два этих насоса.

Принцип работы

Насосная станция – это автоматизированная многокомпонентная система, функционирование которой требует минимального человеческого вмешательства. Принцип работы насосной станции водоснабжения обеспечивается ее комплектацией, в которой предусмотрены компоненты, которые оптимизируют ее работу, автоматически регулируют и дозируют нагрузки на систему водообеспечения и минимизируют риск возникновения экстренных ситуаций. Насос классической комплектации полностью лишен автоматики, что требует постоянного контроля человека за его функционированием. Его основная функция простая механическая перекачка жидкости.

Принцип работы автоматики насосной станции. Особенности

Автоматика для насоса, как и для отопления, поддерживает нормальную работу системы, следя за множеством параметров, например, давлением, температурой насоса, осуществляет распределение воды в системе и тому подобное. Для корректной работы необходимы несколько узлов различного типа и их настройка под конкретную специфику начиная от типа насосного оборудования и глубины скважины и заканчивая количеством точек водозабора и необходимым рабочим давлением.

Штатная работа насоса поддерживается работой автоматики важных узлов.

• Распределяющее коллекторное устройство. Обеспечивает подачу воды в несколько точек водозабора по всей обслуживаемой территории.
• Реле . Контролирует запуск и остановку насоса. Необходимо для контроля оптимального давления в системе. При продаже имеет базовые настройки от производителя, которые могут изменяться согласно нуждам конкретной системы.
• Манометр , устройство измеряющее рабочее давление системы.
• Датчик сухого хода. Необходим для предотвращения перегрева насосного оборудования при отсутствии воды в системе.

Минимальный объем автоматики для насосной станции включает контроллер и систему защиты.

• Контроллер, регулирующий мощность насоса. Необходим для работы системы в оптимальном режиме.
• Система защиты:
  • датчик сухого хода;
  • датчик, защищающий от перегрева;
  • датчик, определяющий разрыв в напорной магистрали.

Можно отметить положительные и отрицательные моменты при использовании автоматики.

Автоматика, как и любое сложное устройство, призвана улучшить работу механической составляющей, в данном случае насоса, в связи с этим ее использование предоставляет определенные преимущества, к ним относятся:

• широкий выбор специализированных агрегатов позволяет подобрать подходящий вариант к насосу с практически любыми параметрами;
• набор автоматики уже скомпонован в систему и готов к работе, поэтому можно не заниматься подбором отдельных узлов, не проверять детали на совместимость и синхронизацию взаимодействия;
• главное достоинство автоматики – это работа в плавном размеренном режиме всей насосной системы, при этом следить за ее балансировкой не нужно, потому что это также задача автоматики.

Кроме положительных качеств, автоматика имеет и свои недостатки, и вот какие:

• скомпонованная система стоит дороже, чем ее сборка из отдельных узлов самостоятельно;
• при наличии определенных познаний можно подобрать каждый узел так, чтобы он идеально отвечал требованиям насосной системы и настроить его на оптимальную работу; при готовой системе такое полное совпадение редкость, но если поискать, можно найти хороший вариант с высоким соответствием;
• автоматика по большей части плохо сочетается с вибрационными насосами из-за их специфичного требования к входному давлению в 0.3 атм, на которое она не рассчитана.

Насосная станция в разрезе. Конструктивные особенности современной насосной станции для бытовых нужд

Система водоснабжения здания со схемой насосной станции, входящей в нее в качестве составной части, включает в себя нескольких основных элементов.

1. Колодец или скважину , в которой происходит первичное накопление и отстаивание жидкости. Для круглогодичного использования ее следует утеплить.
2. Всасывающий трубопровод , оборудованный обратным клапаном. Обычно на нем устанавливается в колодце или непосредственно перед насосной станцией фильтр грубой очистки от механических примесей.
3. Саму насосную станцию , обеспечивающую объект водой с необходимым расходом и давлением.
4. Напорный трубопровод с фильтром тонкой очистки , ведущий ко всем водоразборным устройствам.

Устройство насосной станции для домашнего водопровода предельно просто и функционально. В ее состав входят следующие механизмы.

1. Водяной центробежный насос с приводом от электрического двигателя. При его включении создается разрежение в приемном патрубке и избыточное давление в напорном. В результате происходит всасывание жидкости из колодца и нагнетание ее в коллектор водоснабжения дома.
2. Манометр , позволяющий на месте следить за тем, как работает насос.
3. Мембранный гидроаккумулятор , отвечающий за постоянное наличие в системе необходимого запаса воды с рабочим давлением.
4. Реле давления , дающее управляющие сигналы на пуск и выключение электродвигателя.
5. Гибкий шланг , связывающий насос с гидроаккумулятором.
6. Запорная арматура для возможности отключения трубопроводов на время ревизии, технического обслуживания и ремонта оборудования.

Важно! Устройство насоса центробежного типа не допускает включать его на длительное время без заполнения жидкостью. Это может привести к перегреву отдельных деталей и выходу из строя всего агрегата. Для исключения создания подобных ситуаций предусматривается датчик сухого хода, отключающий двигатель при отсутствии воды.

Источник: https://avtonomnoe-vodosnabzhenie.aystroika.info/novosti/princip-raboty-i-ustroystvo-nasosnoy-stancii-vodosnabzheniya-chto-predstavlyaet-soboy

Насосная станция описание. Выбираем насосную станцию

Проблема доступа к воде до сих пор актуальна для дачников и владельцев загородных домов. Решать её при помощи одной колонки на всю улицу – прошлый век. Есть более современный способ, который экономит время и силы на бытовые хлопоты – насосная станция.

Особенности

Насосная станция водоснабжения обслуживает дома частного сектора в черте города и за её пределами. Она не функционирует сама по себе. Это неотъемлемая часть автономной системы, которая нужна для подачи воды из источника в инженерные коммуникации. Главная задача станции – поддерживать стабильный уровень давления. Когда оно стабильно, вода всасывается и транспортируется равномерно. Часто дачники и владельцы домов пытаются сэкономить на эксплуатации станции, заменив её садовым насосом со шлангами и блоком автоматики. Но упрощенная версия не контролирует давление. Поэтому она не способна предотвращать гидроудар.

Гидравлический удар – это резкий скачок воды в трубах. Его вызывает изменение скорости, с которой поток воды движется внутри труб. Причины у скачка могут быть разные, а последствие одно – снижение срока эксплуатации труб и запорной арматуры. Все это может привести к аварийной ситуации и в итоге лишь увеличивает затраты на добычу воды. Также система из насоса и контрольного блока не позволяет качать воду, регулируя напор и температуру.

У полноценной станции есть ещё одна функция. Водонапорный бак в конструкции служит запасным резервуаром для воды. Если отключается электричество или вода в источнике пропадает по каким-либо причинам, некоторое время запас воды в резервуаре позволяет использовать систему в прежнем режиме. Важно учитывать возможности этого резерва, когда мы выбираем насосную станцию.

Долго без ресурсов не протянет даже самая прогрессивная модель. Проблему нужно найти и устранить по максимуму быстро.

Существуют разные типы насосных станций по принципу устройства, мощности и другим характеристикам. Все виды объединяют несколько особенностей:

• станцию можно подключить к любому источнику водоснабжения: колодцу, скважине, центральному водопроводу, естественному водоёму;
• устройство насосной станции позволяет регулировать силу напора воды в кране или поливочном шланге;
• от одного источника вода может поступать в разные каналы (в санузел, на кухню, в систему полива грядок в саду), не теряя мощности напора;
• конструкция системы тщательно продумана, поэтому любой из её элементов подлежит ремонту и замене;
• быстрая сборка и демонтаж при необходимости;
• станция потребляет электроэнергию для работы, а значит, требуются финансы для её обслуживания;
• во время работы станция шумит – уровень шума сопоставим с холодильником старого образца;
• на практике работа станции не так продуктивна, как в сопроводительных документах, так как производители всегда указывают максимальные параметры мощности и производительности.

Устройство

Время от времени происходят перебои в работе насосной станции. Это не значит, что недобросовестный производитель продает неисправную технику. Причины, как правило, заключаются в том, что вода из естественных водоемов активно фильтруется. Мусор разного «калибра» засоряет фильтр и забивается в функциональные элементы прибора. Вот лишь некоторые распространенные неполадки: насос работает рывками, не подаёт воду, не включается или не выключается, гудит, но не работает. Чтобы быстро устранить причину, важно понимать, из каких элементов состоит система и каков её принцип работы.

Устройство станции:

• Насос – сердце системы. Он образован электродвигателем и насосной частью. От мотора отходит электрический шнур с вилкой, соединяется с сетевым шнуром или сразу с розеткой.
• Гидроаккумулятор. Минимальный объём – 18 литров, максимальный превышает 100 литров. Для дачи достаточно минимума. Для жилого дома – чем больше, тем лучше. Поскольку он работает как резерв, большой объем позволит дольше пользоваться водой, пока не будет устранена неполадка. Внутри аккумулятора находится так называемая резиновая «груша». Она имеет способность сужаться и расширяться под напором воды, поэтому предотвращает гидроудары.Груши изготавливают из нескольких видов резины: бутила, этиленпропилена, бутадиен-каучука. Все они пригодны для работы с питьевой водой и выдерживают высокую температуру. Но не весь объём гидроаккумулятора заполнен водой. Этот резервуар поделен на две части: для воды и воздуха. Именно за счет такой комбинации насосная станция способна работать некоторое время после отключения электричества или перебоя с подачей воды.

Устройство насоса насосной станции. Устройство станции подачи воды

Насосные перекачивающие станции для дома — это комплект оборудования, при содействии которого осуществляется бесперебойная подача питьевой или технической воды в систему жизнеобеспечения жилых и общественных зданий.

Основные рабочие составляющие

Устройство насосной станции для дачи или загородного дома состоит из следующих приборов:

• электронасоса;
• манометра;
• гидроаккумулятора;
• реле давления;
• соединительных патрубков;
• кабелей электропитания.

Структура асинхронного однофазного двигателя:

• чугунный корпус;
• ротор;
• статор;
• блок конденсаторов;
• вентилятор с защитным кожухом;
• тепловое реле.

Устройство насосной станции.

Насосный механизм состоит из корпуса, который в зависимости от выбранной модели может быть чугунным, из нержавеющей стали или стеклополипропилена. В комплект прибора также входит эжектор для увеличения глубины забора жидкости и рабочий вал с крыльчаткой.

Гидроаккумулятор — это стальной резервуар со сменной мембраной из этиленпропиленового каучука.

Объем емкости зависит от длины напорной магистрали, количества бытовых приборов (потребителей) и расчетной мощности водопровода.

Реле давления контролирует нижний и верхний пределы установленных значений, при достижении которых автоматически отключает или запускает насос. Манометр предназначен для графического отображения показателей силы напора в системе водоснабжения.

Соединение установки с центральной сетью электропитания осуществляется при помощи кабеля с двойной изоляцией и заземляющим контактом.

Работа и особенности блока управления

В задачу блока управления входит контроль силы напора перекачиваемой жидкости и своевременное отключение установки при попадании воздуха или снижении плотности. Регулировку заданных параметров системы выполняет реле давления.

Устройство и принцип работы прибора основан на присутствии в структуре механизма гибкой резиновой мембраны, которая под действием воды с одной стороны и возвратной пружины — с другой размыкает или соединяет контакты насоса.

Блок управления.

После запуска станции жидкость заполняет накопительный резервуар гидроаккумулятора и поступает в напорную магистраль. По достижении установленной отметки верхнего предела давления реле обесточивает агрегат и снабжение продолжается из вспомогательной емкости. По мере расхода воды напор в системе падает и автоматика снова включает устройство.

Принцип работы гидроаккумулятора насосной станции. Устройство и принцип работы гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор – это металлический бак, внутри которого находится эластичная мембрана (груша). Вокруг мембраны через ниппель накачан воздух под давлением 1,5 атм.

У гидроаккумулятора два цикла работы:

• При закрывании крана и подъеме давления избыточная вода поступает в гидробак. Она наполняет мембрану и сжимает воздух. Давление в системе снижается. Чем больше воды в груше, тем сильнее давление воздуха, который стремится вытолкнуть воду обратно в систему.
• При открывании крана давление в системе падает. Воздух в баке сдавливает грушу. Вода из нее опять поступает в трубу, компенсируя потерю давления.

По ориентации корпуса гидроаккуммуляторы бывают вертикальными или горизонтальными. И те, и другие могут быть напольными или настенными, в зависимости от объема.

Насосные станции часто идут в комплекте со встроенным гидроаккумулятором. Его объем небольшой и не может полностью компенсировать скачки давления в системе. Все равно нужно ставить полноценный гидробак с предварительно рассчитанным объемом.

Может ли система водоснабжения работать без гидроаккумулятора? Сегодня есть автоматика второго и третьего поколения. Это электронные блоки и датчики, которые контролируют давление в системе и автоматически его регулируют. С таким оборудованием гидробак можно не ставить. Но электронная система ненадежна и может дать сбой. А это повлечет за собой серьезные поломки и траты на ремонт.

Мы считаем, что для водоснабжения с постоянной нагрузкой гидробак обязателен. Вместе с гидробаком ставится простая автоматика – реле давления и реле сухого хода. Первое реле включает и включает насос, в зависимости от давления в трубе. Второе реле отключает насос, если нет воды и он качает воздух.

Принцип работы повысительной насосной станции. 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.

Регулирование производительности механизма осуществляется путём работы обратных клапанов воздушной мембраны и реле давления. При грамотной установке и правильной настройке такие устройства работают автоматически и могут поднимать воду на уровень до двенадцати метров.

Самовсасывающий насос Источник sabtiya.com

Циркуляционные насосы

Циркуляционный вид насосов, которые повышают водяное давление, является наиболее часто встречающимся, стандартным приспособлением для улучшения напора воды. Такие устройства невелики. Они вставляются (врезаются) в определённую часть водопроводной системы и, с помощью работы двигателя, оснащённого крыльчаткой, повышают давление горячей или холодной воды в системе. Самое простое насосное циркуляционное устройство имеет возможность повышать давление минимум на две-три атмосферы.

Циркуляционный насос Источник rusklimat.ru

«Мокрые» и «сухие» насосные устройства

Для того чтобы устройство не вышло из строя из-за перегрева, в насосных конструкциях предусматривается специальный охлаждающий механизм. В зависимости от этого насос, повышающий давление воды, может быть с «мокрым» или «сухим» ротором. «Мокрые» насосы производят охлаждение своих деталей путём запуска холодной воды прямо через помпу. Благодаря грамотной конструкции такие приспособления могут работать практически бесшумно.

«Сухие» насосы для повышения давления воды в частном доме или в квартире охлаждаются воздухом, а не водой из системы. Этому помогают лопасти, закреплённые на валу водонасосного механизма. Положительной стороной использования таких насосов является их высокая производительность, а отрицательной – достаточно высокий уровень шума, образующийся во время их работы.

Сухой насос Источник optolov.ru

Погружной насос для колодца – какой лучше выбрать в зависимости от условий эксплуатации + рейтинг моделей

Различия в работе и конструкции устройств

Для правильного выбора насоса следует разобраться в нюансах работы каждой разновидности таких устройств.

Неисправности насосной станции. Краткий разбор наиболее популярных проблем, способы их решения

Основные неполадки характеризуются следующими показателями: не включается насосная станция.Двигатель работает, но не действует насос, либо не поступает вода. Действие станции идет рывками. Совсем не отключается насосная станция. Частое переключение с рабочего режима на не рабочий.

При появлении подобных нарушений, насосныйагрегат требует срочного восстановления. Неисправности насосной станции опасны, способны привести к возгоранию электропроводки дачного строения.

Насос при включении вращается, но вода в систему станции не поступает

Как определить причину? Проверьте, достаточно ли напряжение электросети, при необходимости воспользуйтесь стабилизатором.  В некоторых случаев при внезапном отключении электричества промежуток трубы между агрегатом и водяным источником пустеет, воду надо залить вручную.

Что сделать, когда некорректная работа вызвана другими факторами?

1. Если в трубопроводе, насосе нет воды, работа «на сухую». Проверить уровень воды, при необходимости долить в насос, либо приопустить вниз скважины ведущий шланг. Для предотвращения недостаточности воды монтаж трубы делают с наклоном к поверхности места забора. Внимательно следите за наполнением скважины.
2. Решение проблемы при нарушенной целостности, герметичности трубопровода: необходимо залатать стыки, зазоры, дыры. Все поврежденные коррозией детали требуют немедленной замены.
3. Если загрязнился мусором, песком гидробак, трубопровод, обратный клапан, нужно очистить их струей воды под давлением. Пружина клапана, потребуется новая деталь.
4. Когда в патрубке всасывания образуется воздушная пробка, нужно наполнить, пролить внутреннее пространство водой, усилить ее давление, чтобы ликвидировать воздух.
5. Для детальной очистки потребуется разобрать насос, купить запчасти на насосную станцию: корпус, крыльчатку, поменять их.

Если перечисленные меры не принесли положительного результата, сделать ремонт водяного насоса, заменить мембранный бак лучше в специальной мастерской.

Работает насосная станция с перебоями, рывками

К неполадкам частого переключения, неравномерной подаче воды приводит нарушение целостности корпуса, либо внутренней мембраны гидробака. При подобных сбоях показатели прибора манометра резко прыгают вверх, затем опускаются.

1. Проведите тест: нажмите на ниппель бака, если выйдет воздух, мембрана не повреждена. При ее разрыве из отверстия появится струйка воды. Необходима разборка корпуса аккумулятора, замена старой мембраны на новую деталь.
2. Проблема разгерметизации корпуса, обусловленнойтрещиной, либо дырой в корпусе сопровождается падением давления гидроаккумулятора. Нужно заделать отверстие, закачать велосипедным, автомобильным насосом внутрь бака недостающий воздух до нормы (от 1,5 до 1,8 атм.).
3. Рывковая подача воды появляется при нарушении целостности стыков, трещин во всасывающем шланге (трубопроводе), блокировке обратного клапана. Причина — изношенность деталей.

Недостатки, возникающие по причине разгерметизации легко устранимы при домашнем ремонте.

• проверитьэлектроэнергии станции; устранить обрывы кабеля, заменить вилку, предохранитель;
• убедиться в исправности контактов внутри реле давления;
• проверить исправность конденсатора специальным прибором – тестером;
• очистить насос;
• провернуть крыльчатку с целью проверки расклинивания двигателя.

Чтобы избежать сгорания двигателя, не включайте насос повторно до исключения факторов неисправностей. Признаком пробоя изоляции, поломки двигателя является запах гари.

Насосная станция может включаться, но при этом не вращается

Если насосная станция длительное время не использовалась, возможно, образовалось «залипание» крыльчатки и корпуса насоса. Чтобы устранить процесс блокировки, нужно при отключении электропитания вручную сделать несколько оборотов.

Другая причина поломки – вышел из строя конденсатор. Для восстановления работоспособности придется приобрести новую деталь аппарата на замену.

Если слышно гудение при отсутствии вращения, возможно недостаточное электропитание. Решение проблемы: подключение установки к сети через стабилизатор напряжения.

Агрегат станции работает бесперебойно, но автоматом не выключается

Причины сбоя — отказ реле давления, либо некорректное действие. Насос работает без перерыва, если не срабатывает автоматическое устройство.