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.

• Соединительный шланг. Это звено между первым и вторым элементом.
• Комплект автоматики или блок управления. Регулирует и поддерживает стабильное давление в системе. При низком давлении он запускает систему, при высоком – отключает. В комплект входят пятерник, монометр, реле давления. Обязательные элементы, которые приобретаются отдельно: обратный клапан и фильтр. Задача обратного клапана – удерживать воду в резервуаре, чтобы мотор не работал вхолостую. А фильтр необходим для очистки воды от мусора и примесей. Фильтр съемный легко чистится. Это предотвращает возникновение многих неполадок.

Чтобы система начала работать, насосной станции недостаточно. Нужно, чтобы она взаимодействовала со всеми элементами. К ним относятся:

• источник воды;
• всасывающий трубопровод (фильтр и клапан расположены на конце трубопровода, непосредственно в воде);
• нагнетающий трубопровод;
• нипель;
• крестовина;
• переходной нипель;
• гибкая подводка или шланг;
• трубопровод к потребителям воды (стиральная и посудомоечная машина, душ, краны, туалет, бойлер).

Принцип работы

После подключения системы к источнику питания и первому запуску (эта процедура требует одноразовой подготовки с самостоятельным заливом воды в бак) блок управления начинает контролировать работу. По всасывающему водопроводу выкачивается вода из источника, поступает в гидроаккумулятор до полного заполнения. Из резервуара вода под давлением поступает по трубам к потребителям воды. Если включена холодная вода, она напрямую поступает в кран. При включении горячей воды жидкость из резервуара поступает в бойлер, нагревается там до нужной температуры, и только потом попадает в смеситель и в кран.

Когда в доме открывается кран, напор в резервуаре начинает падать. Пока в баке гидроаккумулятора расходуется запас воды и напряжение снижается до критической точки, система не выкачивает новую «партию». После достижения минимального порога забор воды возобновляется, и давление начинает подниматься до максимума. Это экономит расходы на обслуживание станции и никак не сказывается на напоре воды.

Практически все элементы системы можно починить самостоятельно, если определить характер повреждения и знать, где та или иная деталь находится. Подробная схема приведена в техническом паспорте изделия.

Виды

Автономные станции водоснабжения бывают разных видов. Основанием для классификации служат несколько критериев: масштабы использования, характер управления станцией, уровень подъёма воды, способ всасывания воды, тип бака, источник водоснабжения.

По масштабам использования выделяют промышленные и бытовые станции.

Промышленные

Станции используются в многоквартирных домах высокой этажности, коммунальных хозяйствах, в помещениях промышленного назначения. Их назначение – обеспечивать водой объекты, которым требуется бесперебойная подача воды с хорошим напором. Это происходит благодаря высокому давлению. Конструкция промышленных станций водоснабжения принципиально не отличается от бытовых. А вот размеры и виды станций разные.

Отличаются и источники забора воды. Это может быть природный водоём больших размеров, центральная сеть водопровода, артезианские скважины. Из разных источников поступает вода разного качества. Из некоторых ее необходимо очищать дополнительно.

В зависимости от того, какой путь проходит вода от источника до потребителей, выделяют несколько уровней подъёма.

• Насосные станции первого уровня подъёма встречаются редко. Вода, которую они выкачивают из источника, должна быть очень чистой. Она сразу поступает в резервуары воды или водонапорные башни. Процесс работы насоса равномерный, без перебоев.
• Второй уровень подъема означает, что насосные станции перекачивают воду не из самого водоёма, а из резервуара, где вода прошла очистку. Со второго уровня вода может попадать к потребителям, поэтому работает станция с перебоями, по мере использования воды в домах.
• Станции третьего уровня подъема и далее входят в сложную систему, где между источником воды и потребителем предусмотрены несколько этапов очистки и распределения водных ресурсов.

Промышленные насосные станции могут располагаться вертикально и горизонтально, иметь положительную или отрицательную высоту забора воды. Бытовые, как правило, ограничены в этом отношении. Они выкачивают воду снизу вверх и устанавливаются строго горизонтально.

Насосные станции, обслуживающие большие объекты, функционируют по трём схемам:

• Прямая – вода забирается из резервуара, фильтруется и поступает к потребителям. После отработки снова очищается и сбрасывается в водоём. Характерно для коммунального обслуживания.
• Последовательная – после первого использования вода проходит простую фильтрацию и попадает на новый объект, где к качеству не предъявляют высоких требований. Используется на производстве.
• Оборотная – замкнутый цикл использования водных ресурсов. Начало и конец цикла подразумевают многократную фильтрацию.

Управление станцией может быть ручным, автоматическим, полуавтоматическим или дистанционным. Главное отличие промышленных станций от бытовых не только и не столько в размерах, сколько в мощности насосов. За счет того, что применяются вакуумные насосы с большой мощностью, система справляется с большими объёмами жидкости без потери производительности.

Свои особенности у промышленных систем в отношении расположения. Они бывают наземными, полузаглубленными и подземными. К насосным станциям промышленного типа относятся:

• гидравлическая;
• станция подкачки;
• повысительная (станция повышения давления);
• циркуляционная;

• перекачивающая;
• пожарная;
• модульная;
• насосно-фильтровальная.

Бытовые

Эти станции необходимы для обслуживания домов в частном секторе. В коттедже или загородном доме основное назначение насосной станции – снабжать водой коммуникации, санузлы, бытовую технику для мытья и стирки. На даче станция чаще используется для снабжения водой теплиц и полива огорода. Существует и еще один тип насосных станций – канализационные. КНС – это система гидротехнического оборудования для отвода сточных вод.

Назначение КНС – собирать отработанную жидкость и транспортировать ее на локальные очистные сооружения. Используется, когда переработанные водные массы не уходят самостоятельно. В промышленных масштабах они тоже применяются. КНС устроена «зеркально» по отношению к станции водоснабжения. Откаченная вода не попадает обратно в трубопровод из-за того, что на ней тоже есть обратный клапан. Отработанная вода проходит через фильтр, чтобы на нем остался крупный мусор. Фильтр называется корзиной. Чтобы его очистить, необходимо спускаться в канализационный люк.

В системе КНС может быть больше одного насоса, если производительность одного слишком маленькая, чтобы справиться с объемами сточных вод. Управляются они или вручную, или автоматически. Использование бытовой станции водоснабжения (иногда в сочетании с КНС) необходимо, если нет централизованной подачи воды. Без нее не обойтись в доме, но важно учитывать, что у системы есть не только плюсы, но и минусы.

Плюсы частной станции:

• Значительно упрощает жизнь за городом и в частном секторе. При наличии своей насосной станции можно подвести воду куда угодно: в кухню, к стиральной и посудомоечной машине, в душевую, в теплицу, в сад, в баню, даже в бассейн.
• Обеспечивает хороший и стабильный напор воды. Его можно плавно отрегулировать до нужного уровня.
• Возможность выбрать из большого ассортимента оборудования (по размерам и функциям) систему, которая будет оптимальной для работы в конкретных условиях.
• Экономичный расход энергии. Умная автоматика контролирует процесс закачивания воды так, что мотор никогда не работает вхолостую.
• Чем больше резервуар, тем дольше система работает в аварийном режиме без подключения к электричеству.
• Бесперебойное снабжение водой всех объектов потребления в доме. Её тоже обеспечивает автоматизация. Остаётся лишь время от времени проверять показатели датчиков.
• Чаще всего источник находится глубоко под землёй. Это не результат вторичной переработки, а чистая питьевая вода без примесей.

Минусы:

• В частном доме вода нужна круглый год. Эксплуатировать станцию в холодное время можно только в том случае, если она установлена в тепле. Это накладывает ограничения на выбор модели и ее расположения.
• Источник воды не всегда доступен сразу. Часто приходится бурить скважину, а этот процесс сопряжен с некоторыми трудностями. Во-первых, услуги бурильщиков стоят недёшево. Во-вторых, нужно точно определить место, где вода будет доступна всегда. В-третьих, скважины со временем осыпаются. Из-за этого может ухудшиться подача воды и засориться фильтр.
• Насосная станция любого типа шумит. Чем тише работает агрегат, тем сложнее он устроен и дороже стоит.
• Фильтры нужно регулярно очищать от мусора, а иногда заменять. Если этого не делать, мусор попадет в клапан или резервуар, система выйдет из строя.
• В совокупности всех действий (бурение скважины, покупка, установка и обслуживание насосной станции) это дорогое удовольствие. Со временем система себя окупит, но вложить в неё придется немало.

Бытовые станции бывают двух видов: самовсасывающая и автоматическая. Самовсасывающая станция является разновидностью автоматической. Её конструкция простая и рассчитана на подъем воды из скважин небольшой глубины. Автоматическая станция более практичная и безопасная. Имея небольшие габариты, она может обслуживать целый дом с несколькими потребителями жидкости.

Расход энергии при этом экономичный – процесс закачивания воды и напор в системе контролирует электроника.

Автоматические станции по способу засасывания жидкости делятся на:

• Вихревые. Простые и неприхотливые устройства, которые способны выкачивать воду с глубины до 7 метров. У них низкая производительность, но стабильный хороший напор. Цена на вихревые станции самая низкая.
• Центробежные. На порядок мощнее вихревых за счет того, что центробежное колесо создает нужное давление. Они способны выкачивать воду из скважин вдвое больше глубины – около 15 метров. Кроме того, центробежная станция выдерживает температурные перепады всасываемой воды. Она безопасна для использования в холодное время года. По стоимости этот агрегат уже не относится к бюджетным.
• Многоступенчатые. Оптимальное решение для неглубокого источника воды. Они всасывают жидкость с глубины до 7,5метров, при этом обеспечивают стабильный напор и обладают высокой производительностью. Преимущество многоступенчатых станций – в их бесшумной работе.
• С выносным эжектором. Отличается сложным монтажом и «капризностью» в эксплуатации. Прибор может выйти из строя из-за засоров фильтра или попадания воздуха в систему. Но станция такого типа справляется с добычей воды на сложных участках, где грунтовые воды расположены на глубине ниже 15 метров. Максимальная глубина, на которой она работает – 45-50 метров.
• Со встроенным эжектором. Глубина действия таких станций – до 9 метров. Не боятся засорений и воздуха, который случайно может попасть в систему. Используются для разных источников водоснабжения.

Минус этого вида станций – шумный мотор. Устанавливать станцию в жилом помещении или близко от него не рекомендуется. Различается также способ размещения станции относительно источника водоснабжения. Непогружные станции подразумевают, что эжектор остается на поверхности, а шланг опускается в воду. Таким устройством легче управлять, оно проще поддается ремонту и контролю. Подходит для неглубоких источников воды – до 10 метров.

Погружные станции устроены сложнее. У них водонепроницаемый корпус, который опускают в воду целиком. Их несложно устанавливать и они более экономичны. Важное условие: глубина скважины должна быть от 10 метров и больше.

Как выбрать?

Критерии выбора насосной станции для частного жилого дома и дачи неодинаковые.В жилом помещении больше точек разбора воды, выше требования к чистоте, больше используемые объемы в день. На даче вода расходуется экономно, точек разбора обычно 2-3, требования к фильтрации менее жесткие.

Кроме того, что станции водоснабжения должны быть разными для дома и дачи, важно учитывать, что на выбор влияет еще тип источника воды. В одном случае нужны погружные агрегаты, в другом непогружные. На одном участке глубина забора воды всего 4-5 метров, а на другом может оказаться больше 10.

Параметры выбора:

• Мощность насоса. Этот параметр определяет производительность станции и её возможности. Чем мощнее насос, тем выше он сможет поднять воду. Это важно учитывать, когда глубина скважины больше нескольких метров или высота дома превышает один этаж. Чтобы определить суммарную мощность, нужно сложить потребление воды всеми сантехническими средствами. При их одновременном включении напор должен оставаться на прежнем уровне, то есть падение давления не ощущается.

• Производительность. Эта характеристика показывает, какое количество воды станция перекачивает за единицу времени (обычно минута или час). Поскольку потребности в воде у всех индивидуальные и точек разбора может быть любое количество, точно высчитать минимально допустимый параметр невозможно. По приблизительным данным, на одну точку разбора воды (например, кран в кухне) требуется 15 литров в минуту. Чтобы рассчитать примерное потребление воды, нужно сложить все точки разбора в доме. На каждой расход условно принимается за 15 л/мин. Важно учитывать, что производители указывают максимальные возможности агрегата. Если в документации написано, что станция перекачивает 55 л в минуту – это предел её возможностей.

• Максимальная высота подъема воды. Здесь нужно учитывать сразу два аспекта: расстояние от земли до коммуникаций на 2 или 3 этаже (если они там есть) и расстояние от дома до станции. Станция при этом располагается максимально близко к источнику водоснабжения. Показатели по вертикали и горизонтали соотносятся как 1: 10. Для станции это означает, что её производительность падает по мере увеличения показателей высоты и удаленности дома от станции.

• Глубина забора воды. Этот показатель определяется тем, как глубоко находится источник воды. Если расстояние небольшое – 100-150 см, подойдет любая станция.Если глубина достигает 6-8 метров, подходят многоступенчатые станции и станции с внешним эжектором.
• Объём гидроаккумулятора. Его вместительность важна для создания водных запасов на случай перебоев с электричеством и других неполадок. Важный момент: на «пожарный» случай останется не весь объем аккумулятора, а только половина. Это связано с тем, что часть объема бака заполнена воздухом.

• Что внутри гидроаккумулятора (резервуара для воды). Если вода используется как питьевая и идет на приготовление пищи, внутри резервуара должны быть подходящие материалы. Часто резервуар укомплектован резиновой «грушей» разного объема. Бутил, каучук, этиленпропиленовые мембраны, бутадиен-нитрил – материалы, безопасные для использования в насосной станции. Они могут контактировать с питьевой водой, не насыщая ее вредными для организма веществами.

• Давление воздуха. При любом объеме бака оно должно составлять 1,8-2 атмосферы. Проверяется этот параметр при помощи манометра. Если показатель ниже нормы, воздух нужно докачать. Низкое давление воздуха приводит к тому, что напор струи в кране будет слабым и нестабильным.
• Из чего изготовлен корпус станции. При производстве используется чугун, нержавеющая сталь и ПВХ-материалы. Гигиенические особенности и прочность «нержавейки» лучше, чем у других материалов.

• Аксессуары. В комплекте их может и не быть, но для нормального функционирования станции и продления срока службы они необходимы. К аксессуарам относятся: обратный клапан, фильтры, датчик для защиты от «пустого хода». Датчик устанавливают на станцию и подключают к электрической сети. Они предотвращают работу насоса без жидкости и продлевают ему жизнь. Работа вхолостую вредна для мотора, так как он нагревается при работе, а жидкость его охлаждает. Также вода играет роль смазки. Другой вид смазки по понятным причинам использовать нельзя – вода станет не питьевой.

Фильтр нужно приобретать с хорошей системой очистки. При этом его конструкция должна быть удобна для регулярного очищения от загрязнений. Помимо технических характеристик станции, важную роль играет производительность источника водоснабжения. Нужно учитывать, на каком уровне находится зеркало воды, каков «дебетовый» объём скважины или колодца.

Производительность скважины должна быть больше производительности станции. Примерный объём – 1,5-1,7 кубических метров в час при производительности станции 3-5 кубических метров в час. Не последним по значению является ценовой параметр. Экономить на системе водоснабжения не нужно. Насосная станция из качественных материалов от проверенных производителей быстро окупится. Дешевая же станция, приобретенная из желания сэкономить, быстрее выйдет из строя.

Производители: обзор и отзывы

Лучшая рекомендация по выбору любой техники для регулярного использования – та, что дают владельцы техники. Консультант в магазине может сколько угодно расхваливать товар. Это его работа. А вот пользователи, которые опробовали технику «в полевых условиях», могут подсказать, в чем ее сильные и слабые стороны и на какого производителя можно положиться без опасений. Для удобства рейтинг разделён на лучшие станции для дачи, для коттеджа и топ-станций для загородных домов. Поскольку условия эксплуатации и нагрузка на даче, в доме в черте города и загородной постройке будут разными, то и техника требуется не одна и та же.

На даче не нужна станция с максимальной мощностью и дополнительной фильтрацией, если вода используется в основном для полива растений и мытья посуды. Часто дачники предпочитают качать воду насосом из колодца или ближайшего водоёма. В этом есть резон – насос со шлангом не нужно защищать от зимних морозов. В холодное время года его можно вытащить и убрать на хранение в хоз. помещение. Станция требует ухода, но у неё больше преимуществ. О них мы уже говорили раньше.

Важно выбрать станцию, которая хорошо переживет зиму и не будет потреблять слишком много энергии. Такие агрегаты находятся в средней ценовой категории и ниже среднего. К ним относятся:

«NeoClima»

Конкретную модель нужно выбирать по индивидуальным параметрам.«NeoClima» – это коллаборация русских и китайских производителей. Цена изделия – 5000-7000 рублей. Пользователи отмечают простую эксплуатацию и «выносливость» станции в разных погодных условиях. Она удобна дачи тем, что больше подходит для забора воды из колодца или естественного водоема. Это сокращает расходы на бурение скважины.

«NeoClima» – станция поверхностного типа с производительностью 1,5-2 кубических метра в час. Максимальное значение – 3. Глубина погружения – до 8 метров, уровень подъема воды без потери напора – 25-27 м. Согласно отзывам, вода с такой глубины пригодна для любых нужд. Корпус из нержавейки обеспечивает долгий срок службы. Из недостатков отмечают тонкий соединительный шланг от насоса к гидроаккумулятору и короткий шнур для подключения станции к электросети.

«Quatro Elementi Automatico»

Ещё один агрегат китайского производства. Отзывы преимущественно положительные. При скромной цене от 6000 рублей это незаменимый помощник дачника. Оборудование служит не меньше 5 лет при максимально допустимых нагрузках.

Как и предыдущий вариант, это станция поверхностной установки с производительностью в среднем 2 м³/час. Уровень подъема воды – до 30 метров (по технической документации – до 40). Недостаток в том, что клапан и фильтры в комплект не входят. Укомплектовать изделие можно только аксессуарами от этого же производителя.

«Alko HWF»

Стартовая цена на станцию с баком 20 л – 6500 рублей. Технические параметры аналогичны первым двум моделям. Среди положительных отзывов отмечают полную комплектацию станции: клапаны и фильтры в комплекте, она готова к работе с момента покупки. Также предусмотрена защита насоса от работы вхолостую.

Система фильтрации защищает от попадания листьев и крупного мусора в водопровод. Это плюс, поскольку система рассчитана на установку в открытый водоем. Недостаток станции, который объясняет ее низкую стоимость, – это пластиковый корпус. Он тяжело переносит зиму и механические повреждения.

«Gardena»

Цена за установку «садовой» насосной станции выше, чем у российских и китайских аналогов – от 9900 рублей. Объясняется это шведским производством. Пользователи отмечают, что насосная станция не для новичков. Она отлично проявляет себя в эксплуатации и решает задачи дачника, если он точно знает, что с ней делать и как за ней ухаживать, когда сезон закончен.

Плюс к эффективности – бесшумная работа насоса. Неопытные дачники негативно отзываются о пластиковых деталях в строении насоса. Откачать воду из бака трудно, а если ее оставить, за зиму система выйдет из строя. Также отмечают как недостаток слабую резьбу на патрубках.

Комплектация станции не полная, защиты от пустого хода нет, а добраться до фильтра, чтобы очистить его, довольно сложно.

«Jeelex»

Продукция российского производителя со средним ценником на аналогичную станцию от 8500 рублей. Пользователи оценивают изделия на твёрдую четверку. До оценки «отлично» агрегат не дотянул из-за того, что его сложно ввести в эксплуатацию. Первоначальный запуск описан в паспорте изделия скупо, нужно рассчитывать все самостоятельно. Помимо этого, часть корпуса выполнена из пластиковых деталей.

Для загородного дома постоянного проживания нужна станция с большими возможностями, чем для сада. Цена на оборудование вырастает соразмерно его функциональности. Популярные модели:

• «Джилекс Водомет Проф». Русско-китайская продукция по средней цене от 25000 рублей. Её объём незначительно больше садовых станций – 24 литра, однако эта малютка способна обеспечить жизнедеятельность семьи из 3-4 человек. Станция относится к поверхностным установкам. Выкачивает воду с глубины 20-25 метров. Производитель указывает 30, но отзывы пользователей говорят, что это число завышено. Без потери напора станция поднимает воду на высоту до 75 м. При этом её производительность – 2-3м³/час. Среди достоинств отмечают полную комплектацию оборудования. Нужно лишь подключить систему к источнику воды. Удобная простая замена фильтров при необходимости. Простое управление, понятные инструкции и базовые настройки. Главный недостаток оборудования – при интенсивном использовании срок службы ограничивается 4-5 годами.

• «VMtec Altera Auto». Надёжное оборудование немецкого производителя по цене от 27000 рублей. Техника полностью адаптирована к использованию в условиях нашей страны. Она отличается от стандартных насосных станций отсутствием гидроаккумулятора. Оснащена баком нового типа. При меньшей высоте подъёма воды – 40-42 метра, у неё отличная производительность – 4-4,5 м³/час. Глубина забора воды близка к 30 метрам. В качестве плюсов в отзывах упоминают отсутствие пластиковых деталей, полный комплект и все системы защиты. Оборудование полностью автоматизировано.

• «Wilo HMP». В своем сегменте цена у этой станции выше среднего – 29000 руб. При этом нужно прибавить затраты на покупку датчика против «сухого хода». Несмотря на цену, станция пользуется популярностью. Она выкачивает воду с 25 метров и поднимает на 25-27. Производительность в условиях напряженной работы – 6 м³/час. Это больше, чем у китайской в 2 раза. При этом объём гидробака составляет 50 литров. Насосную станцию отмечают как надежную и образцовую систему для частного дома.

• «Grundfos». Надежная и крайне простая в управлении станция стоимостью от 30000 рублей. Пользователи отмечают, что такая высокая цена назначена только за надежность и долгий срок службы. Глубина забора воды – всего 8 метров, производительность – 2 м³/час.
• «Unipump Auto DP». Бюджетная альтернатива китайского производства и российской сборки по цене от 13000 рублей. Подходит для небольших домов и семей из 2 человек. По техническим параметрам ближе к садовой, но глубина всасывания увеличена до 20 метров.

Коттедж в черте города и за его пределами – это помещение с большим потреблением воды. При этом качество подачи должно быть стабильно хорошим. С такой задачей справляются только мощные насосные станции. Их технические характеристики превосходят простые модели. Но, что характерно, производительность таких станций из-за большого количества потребителей воды на среднем уровне – 2-3 м³/час.

Стоимость оборудования варьируется в пределах 60 000 – 100 000 рублей. Положительно отзываются о продукции производителей Grundfos и Espa. Хорошо себя зарекомендовал итальянские марки: Ergus, Marina, Perdollo. Кроме высокой цены, они обладают всеми необходимыми характеристиками. Это надежность, долгий срок службы при интенсивной работе, отсутствие пластиковых деталей в конструкции, точная автоматика. Часто станции укомплектованы клапанами, фильтрами и датчиками.

Схема подключения

Существует два способа подключить насосную станцию к источнику воды.

• К любому источнику напрямую. То есть к колодцу, скважине, водоёму. Его стоит выбирать, если нет проблем с подачей воды из естественного источника: зеркало на уровне до 10 метров, хорошая производительность скважины, высокое качество воды без примесей.
• К водопроводу. К нему прибегают, когда вода из скважины идет с перебоями или не идет совсем, а ее качество неудовлетворительное. Другая причина – устаревшее оборудование. Если насос старый, он не справляется со своей задачей. Необходимо дополнительное усиление напора.

Схема подключения к естественным источникам водоснабжения одинаковая. Некоторые этапы незначительно отличаются в зависимости от типа насосной станции.

Выбор места для установки станции

Здесь важно соблюсти баланс. Расстояние от станции до источника воды должно быть минимальным. Это обеспечит хороший напор. При этом станцию нужно защитить от промерзания зимой, но нельзя располагать рядом с местами отдыха. Оборудование работает шумно, это будет раздражать домочадцев.

Для установки станции подходит:

• Котельная – специально оборудованное помещение внутри дома. Важна качественная шумоизоляция и дистанция между котельной и комнатами отдыха.
• Подвал. Подходит для установки, если он сухой и тёплый. Дополнительно нужен монтаж шумоизоляции.
• Колодец. Внутри колодезной камеры (кольца) монтируют кронштейны и «полочку» для станции. Вариант плох тем, что станция может промерзнуть зимой.
• Кессон – углубление около скважины, в которое устанавливают станцию. Сложность в том, чтобы правильно рассчитать глубину. Станция в кессоне должна быть защищена от промерзания температурой земли.

Внутри жилых помещений в доме устанавливать станцию не рекомендуется.

Монтаж трубопровода

Прокладка трубопровода решает проблему с перебоями в подаче воды. Осуществляется в несколько шагов:

• Выкопать траншею. Выкапывать нужно на такой глубине, чтобы трубопровод не промерзал. При небольшом углублении стоит утеплить трубопровод. Бюджетный и качественный материал – минвата с фольгированной основой.
• Сделать отверстия в фундаменте и стенах под трубопровод. Отверстия тоже нужно утеплить, чтобы из-за них не было теплопотерь в доме.
• Положить трубы.
• Подсоединить систему труб к насосной станции.

Наружные работы

Если оборудование уже укомплектовано фильтром и обратным клапаном, этап можно пропустить. Если нет, нужно установить эти детали на шланг (трубу) с той стороны, которая погружается в водоем. Фильтр нужно хорошо закрепить одной-двумя муфтами. Шланг погрузить в трубу. После этого можно привести в порядок оголовок скважины, чтобы она не осыпалась. С другими источниками ничего делать не нужно.

Подключение станции

Нужно соединить все наружные детали в одну систему. Сначала установить станцию на отведенное место. Затем при помощи муфты и прямого крана соединить её с трубопроводом. В последнюю очередь аналогичным образом соединить станцию с точкой сообщения с водопроводной сетью.

Пробный запуск

Обязательное условие – заполнить станцию водой через заливное отверстие. Насос не должен работать вхолостую. После заполнения водой можно включать электропитание. При проверке вода «вытолкнет» лишний воздух из труб и стабилизирует давление. Если при достижении максимального значения (1,8-3 атмосферы) станция выключилась, подключение выполнено правильно.

• Чтобы станция прослужила больше 5 лет и при этом не подводила, нужно правильно подобрать и подключить оборудование. Перед покупкой насосной станции нужно выяснить глубину и производительность скважины (колодца). Вода в них постепенно расходуется, пока не иссякнет, а потом набирается снова. Это происходит быстро. Тем не менее, производительность скважины должна быть больше, чем производительность станции.

• При выборе оборудования обязательный этап – изучение технической документации. Все показатели даны на максимальном уровне. Ориентируясь на реальные задачи для станции, стоит выбрать модель, которая по всем пунктам мощнее, чем нужно. Например, производительность 4 м³/час в документации на деле будет 2,5-3 м³/час. Важно проверять гарантийный срок и уточнять условия. Причин поломки много. Должна быть возможность обратиться в сервисный центр за бесплатным ремонтом хотя бы в течение первого года. А лучше двух.
• Устанавливая станцию, нужно подложить под неё 1-2 слоя резиновой прокладки. Это снизит вибрацию и шумы, которые издает насос. Также не стоит прислонять оборудование к стене, чтобы не создавались звуковые мостики. При расположении станции на улице её нужно утеплить. Если она не будет работать зимой (на даче), нужно откачать всю воду, чтобы не промерзли детали внутри. И самое главное – не перегружать оборудование. Уровень потребления воды должен соответствовать возможностям насосной станции, тогда она будет служить долго и исправно.

«Пьют и звери, и скоты, и деревья, и цветы, даже мухи без воды и ни туды, и ни сюды!» - эти слова из весёлой песни водовоза, написанные в 1937 году Лебедевым-Кумачом к фильму «Весёлые ребята», доходчиво повествуют о важности водоснабжения в нашей стране. Чтобы организовать эффективную постоянную подачу воды в водопроводную систему частного дома, необходимо оптимально подобрать оборудование, для этого следует понимать принцип работы насосной станции для воды.

В связи с возникшей в последнее время терминологической путаницей уточним, что значит понятие «насосная станция» относительно частного дома. С технической точки зрения насосная станция - система для принудительной подачи жидкости, включает в себя оборудование (насосы, резервуары, трубопроводы) и сооружения. В нашем случае значение сужается, сооружения (колодец или скважина, жилой дом) выносятся за скобки. На практике сложилось так, что продавцы зачастую называют насосными станциями только компактные полностью комплектные установки, оборудованные непогружными насосами, отказывая в этом иному оборудованию. Такую трактовку можно всё чаще встретить в сети, особенно на непрофессиональных ресурсах. Мы же будем придерживаться общепринятых технических понятий и включим в обзор все типы насосных станций, независимо от их метода комплектации, конструкции и мнения торговых работников.

Общее устройство и накопительные резервуары

Оборудование любой «домашней» водопроводной станции включает в себя насос, резервуар для воды и автоматику управления. Общий принцип работы водяных станций - проще некуда: насос подаёт воду из источника, она накапливается в резервуаре, откуда попадает в водопровод, автоматика включает и выключает насос.

Принципиальная схема водопроводной станции, один из вариантов оборудования

При общем алгоритме работы оборудование станций и особенности их функционирования существенно разнятся. Ниже мы подробнее рассмотрим разновидности насосов и назначение автоматики, начнём же с резервуаров, ведь именно различия в их конструкции определяют тип насосной станции и возможность создания в системе водопровода стабильного давления. Резервуары делятся на две группы: открытые накопительные баки и гидроаккумуляторы.

Открытые накопительные баки

Накопительный бак - устаревшее, но простое и недорогое решение. В самой высокой точке водопровода (зачастую на чердаке) устанавливают стальную либо пластиковую ёмкость, куда насос закачивает воду. Оттуда она самотёком поступает вниз, к точкам водоразбора. Чем выше расположен бак и больше его объём, тем стабильнее давление. По сути, это мини-водонапорная башня, обладающая существенными недостатками:

• Невозможность обеспечения достаточного давления, принятого в современных системах водопровода. Причём на втором этаже напор будет заметно слабей. И не факт, что сможет работать стиральная машина, а уж про гидромассажный душ и системы автоматического полива придётся забыть.
• В доме нужно найти место для большой и тяжёлой ёмкости. Минимальный объём бака - 80 литров, рекомендуемый - величина суточного расхода, а это уже более полутонны для семьи из трёх человек, если не считать сезонный расход на полив огорода.

Производители предлагают обширный выбор полимерных резервуаров, многие из них оснащены необходимой арматурой для подключения в качестве накопительного бака

• Необходимость эффективной теплоизоляции бака и трубопроводов, если они расположены на неотапливаемом чердаке.
• Ненадёжность автоматики. Она должна обеспечить включение насоса при снижении уровня воды ниже установленного и выключение при его превышении. Доступное решение - рычажный поплавок, как в старых советских унитазах, оснащённый электрической контактной группой. Чем меньше ёмкость бака, тем чаще он срабатывает и быстрее выходит из строя.

Резервуар негерметичен, сообщается с атмосферой. Чтобы в случае выхода из строя автоматического выключателя бак не переполнился и вода не затопила весь дом, в верхней точке делают перелив - по которому избыток отводится в канализацию или на улицу. Если перелив по каким-то причинам не функционирует - жди беды.

Одно из немногих преимуществ накопительного бака - возможность использования маломощного насоса, лишь бы он поднимал воду на нужную высоту. Правда, чем слабее насос, тем больший объём должен иметь резервуар, иначе при значительном водоразборе приток не будет поспевать за расходом.

Схема домашней системы водоснабжения, основой которой служит погружной насос и открытый накопительный бак

Гидроаккумуляторы

В отличие от накопительных баков, гидроаккумуляторы герметичны и работают под давлением. Внутри находится резиновая мембрана (так называемая «груша»), заполненная воздухом, реже пружинный поршень. При наполнении резервуара водой пневмомембрана сжимается, аккумулируя энергию сжатия в большей степени, чем это может сделать вода. При водоразборе «груша» распрямляется, выталкивая жидкость.

Вариант конструктивного решения мембранного бака

Резервуар выдаёт в сеть объём воды заметно больший его номинальной ёмкости. Автоматика управления настраивается на нижний и верхний пределы давления, при небольшом расходе воды насос не включится. Для адекватной работы с гидроаккумулятором необходим соответствующий насос, достаточно мощный, чтобы создать необходимое давление и производительный, чтобы успевать пополнять бак. Основные преимущества подобных резервуаров:

• Гидроаккумулятор в паре с соответствующим насосом способен стабильно поддерживать в водопроводе заданное давление (1,5-3 бар), при котором будет стабильно работать вся бытовая техника, нуждающаяся в водоснабжении (стиральная и посудомоечная машины, холодильник со льдогенератором и т. д.), любые гидромассажные устройства, системы автополива. Подавляющее большинство гидроаккумуляторов рассчитаны на максимальное давление 4,5 бар и более, чего с лихвой хватает для водоснабжения двухэтажного дома с подвалом.
• Напор воды во всех смесителях и на всех этажах будет одинаков, даже если включено несколько из них. Но при условии, что правильно выбраны сечения труб и схема разводки.
• Резервуар можно устанавливать в любом месте, он компактен. Разместив его в цокольном или на первом этажах, удобно обслуживать. Форма может быть вертикальной либо горизонтальной, на характеристики это не влияет.

Варианты оборудования насосных станций на основе гидроаккумулятора с поверхностным и погружным насосами

Как выбрать гидроаккумулятор

В частном доме устанавливают гидроаккумуляторы ёмкостью от 20 л до нескольких сот литров. Конкретная потребность рассчитывается по специальным формулам, но ориентировочно можно сказать, что для экономной семейной пары хватит и минимального объёма, для 3-4 человек лучше взять 50-80 л, для большой семьи или дома, насыщенного потребителями (ванна большого объёма, бассейн, значительный расход на автополив и т.д.) подойдёт 100 л и более. Теоретически, чем больше резервуар, тем лучше: минимизируются перепады давления; реже включается, а, значит, дольше служит насос; в случае отключения электричества имеется больший запас. Но резервуар большего объёма и стоит дороже. Допускается устанавливать несколько гидроаккумуляторов, если начальной вместимости оказалось недостаточно, можно добавить ещё один. В случае, когда один насос и скважина обслуживает две квартиры или дома, каждый из соседей может установить свой, отдельный резервуар. При выборе насоса следует учитывать, что его производительность должна примерно соответствовать объёму гидроаккумулятора, для 20 л хватит 1,5 м3/ч, 50 л - 2,5 м3/ч, 100 л - 5 м3/ч.

Выбор гидроаккумуляторов по объёму весьма широк

Эксплуатация насосных станций с гидроаккумуляторомне представляет сложности: раз в месяц рекомендуется проверить давление в воздушной мембране и при необходимости подкачать её обычным автомобильным насосом.

Внимание: во время подкачки электропитание насоса должно быть отключено, а водоразбор открыт!

Какими насосами комплектуются насосные станции

Насосы для водоснабжения частных домов делятся на две группы: поверхностные и погружные. На общее устройство насосной станции это различие не влияет, и те и другие способны взаимодействовать как с накопительными баками, так и с гидроаккумуляторами. В каждой из групп есть насосы различной производительности, максимальные величины схожи, а вот высота подъёма (напор) существенно ниже у поверхностных, для глубоких скважин используют только погружные.

Обратите внимание! При выборе насоса нельзя ориентироваться лишь на его номинальную производительность. Дело в том, что в основных характеристиках указывают её максимальное значение, которое достигается лишь до определённой высоты подъёма. С ростом высоты снижается и производительность, при максимальных значениях напора она снижается в разы.

Из графика видно, сколь сильно зависит производительность от высоты подъёма

Поверхностные насосы

Поверхностные насосы располагаются наверху, в колодец либо скважину опускается лишь заборный шланг. Всасывание воды в одноступенчатых насосах происходит за счёт эжекции, создания разрежения. Эжекторные насосные станции дёшевы, но обладают повышенным уровнем шума. Многоступенчатые стоят дороже, но тише и экономичней. В целом поверхностные насосы при относительно большой производительности, 4-8 м3/час не могут поднимать воду на значительную высоту, бюджетные модели (их большинство - 15-20 м, самые дорогие - 55 м. Именно такой тип насосов используется в комплектных насосных станциях (народное название - «безбашенка», его совмещают в одном блоке с гидрофором небольшого объёма (24-50 л) и несложной автоматикой. Стоят такие станции относительно дёшево и готовы к работе сразу после подключения к трубопроводам. Но, учитывая их слабый напор, станции применяют лишь при незначительной глубине колодца - от 8-15 м, редко больше.

Комплектная насосная станция SperoniAPM 100 на основе эжекторного поверхностного насоса (сверху) и 25-литрового гидроаккумулятора, максимальная глубина колодца 25 м

Погружные насосы

Для глубоких скважин и колодцев подойдут погружные (глубинные) насосы. Их производительность сравнима с предыдущим типом, но напор значительно выше, до 125 м. Конструктивно делятся на вибрационные и центробежные.

• Вибрационные насосы (отечественные «Малыш», «Ручеёк») очень дёшевы, но характеристики у них скромные: напор до 60 м, значительное падение производительности при увеличении высоты подъёма. Хороши для колодцев, но для длительного применения в скважинах - не лучший вариант, вибрация со временем способствует заиливанию фильтра. Довольно шумные, если источник не звукоизолировать. Значительное давление создавать не способны и лучше подходят для применения с накопительными баками.

«Ручеёк» — дёшево и сердито

• Центробежные насосы намного дороже и мощней, работают бесшумно, весьма надёжны. Модели для колодцев имеют внешнюю рубашку охлаждения и большой диаметр. Скважинные насосы способны поднимать воду на большую высоту, имеют ограниченный диаметр, более чувствительны к перепадам напряжения.

Центробежные насосы: слева, большего диаметра и с наружной рубашкой охлаждения - для колодцев, справа - для скважин

Для погружных насосов обязателен обратный клапан, в вибрационных он является частью конструкции и расположен перед насосом, в центробежных - после, зачастую поставляется отдельно от насоса.

Производительность оборудования и величина водопотребления не должна превышать дебет скважины, чтобы не произошло критического снижения уровня воды.

Имеет ли смысл переплачивать за автоматику

Автоматическое управление призвано выполнять две функции: поддерживать заданное давление в водопроводной сети и обеспечивать защиту оборудования.

• Стабильность давления обеспечивается включением и выключением насоса при его падении и нормализации и действием пневмомембраны. Существует несколько типов управления, от простейших реле давления до сложных микропроцессорных устройств, точно выдерживающих необходимые параметры.
• Защита может понадобиться от «сухого хода», когда источник иссяк, от перегрева, нестабильного напряжения. Более других нуждаются в ней центробежные скважинные насосы, работающие в экстремальных условиях. Продвинутые дорогие модели оснащены комплексной встроенной защитой. Датчик и автоматика сухого хода могут быть установлены и независимо от насоса.

Дополнительное оборудование насосной станции, в том числе автоматика

Выбор и установка оборудования

Зная, как работает насосная станция, мы понимаем, каковы принципы подбора оборудования. Необходимо учитывать водопотребление, дебит источника, высоту подъёма и ваш семейный бюджет. Для дачного дома можно и самому определиться и даже своими руками установить «безбашенку» на неглубокий колодец. Кстати, оборудование всегда лучше монтировать в доме, в тепле и с удобным доступом. А вот что касается насосной станции для приличного дома на глубокую скважину, здесь самостоятельно можно сделать ориентировочную прикидку, а окончательную комплектацию, установку и настройку всё же лучше доверить специалистам.

Видео: как собрать и установить насосную станцию

Любой владелец загородного дома обязательно сталкивается с проблемой водоснабжения. Попытка организовать его в коттедже/на даче аналогично городской квартире неизбежно приводит к необходимости либо приобрести насос и гидроаккумулятор, собрав затем полноценную автоматическую станцию, либо сразу купить комплектный агрегат. В чем заключается принцип работы насосной станции, общий для любого ее конструктивного исполнения? Его сущность – автоматическое поддержании заданного уровня давления в системе внутридомового водоснабжения.

Насосная станция для водоснабжения дома из открытого водоема

Общая характеристика принципа работы насосной станции

Агрегаты предназначены для водоснабжения загородных домов из любого источника: скважины, колодца, открытого водоема, центрального водопровода (как повысительные установки). В зависимости от мощности, станции, периодически включаясь и выключаясь, могут обеспечивать водой от одного до нескольких потребителей без потери напора в системе.

Как только в доме открывается хотя бы один водопроводный кран, давление, имевшееся в системе до начала водоразбора, сразу начинает падать. Когда его уровень достигает нижнего порогового значения (обычно 1 ат, максимум 2,5 ат) автоматика насосной станции включает агрегат на закачку воды. Когда кран закрывается, насос быстро доводит давление внутри системы до верхнего порогового значения (обычно 3 ат, максимум 4,5 ат), тогда автоматика отключает агрегат и забор воды прекращается. Дачник (домовладелец) получает возможность пользоваться водой для бытовых нужд (полива), просто открывая и закрывая водопроводные краны.

Основные части и компоновка

Комплектно поставляемые компактные агрегаты оснащены поверхностными самовсасывающими насосами центробежного или вихревого типа. Станции, укомплектованные погружными (скважинными) насосами, будучи распределенными (не компактными) системами, далее не рассматриваются.

Компактная насосная станция с поверхностным насосом содержит следующие основные части:

• насосную установку:
• гидроаккумулятор (мембранный гидробак);
• блок автоматики.

Насосная установка с горизонтальным расположением валов насоса и двигателя (обычно асинхронного короткозамкнутого однофазного) монтируется сверху на гидроаккумулятор также горизонтального типа. Баки некоторых фирменных станций (например, Aquario) оснащены специальными монтажными площадками под насосы. Это обеспечивает большую его устойчивость при транспортировке и эксплуатации.

В хорошо спроектированных агрегатах составные части соединяются посредством пятиходового штуцера (в просторечии «пятерика»), латунного или из нержавеющей стали. Конструктивно «пятерик» представляет собой обычный тройник с двумя дополнительными выходами, устанавливаемый на напорный патрубок насоса. Боковой выход служит для присоединения шланга-переходника (в металлооплетке) к гидроаккумулятору. Два дополнительных выхода малого диаметра служат для присоединения манометра и блока автоматики (реле давления). Оставшийся выход служит для присоединения напорного трубопровода.

Однако на рынке достаточно распространены и другие варианты компоновки станций, производители которых используют упрощенную комплектацию, отказываясь от одних комплектующих и экономя на других. Существуют станции без пятиходового штуцера, в которых реле давления, соединительный шланг и манометр крепятся непосредственно к корпусу насоса. Есть компоновка, содержащая блок автоматики, закрепленный на фланце гидроаккумулятора. При этом производители таких станций, экономя на комплектующих, жертвуют удобством потребителя при эксплуатации оборудования.

Назначение основных частей станции

Назначение насосной установки общеизвестно – подъем воды из заглубленного источника и подача в жилище под давлением по напорному трубопроводу. Из вышесказанного следует, что технически насосная станция – это электронасос, укомплектованный дополнительными элементами. позволяющими ему работать автоматически. Отсюда вытекает, что расходо-напорные характеристики станции определяются входящим в ее состав насосом.

Блок автоматики предназначен для отслеживания давления в системе водоснабжения дома. Это может быть относительно простое механическое (с пружинными задающими элементами), пневматическое или электронное реле давления, имеющее две настройки: нижний и верхний порог. Иногда встречается т.наз. «струйная» автоматика, фиксирующая начало каждого отбора воды из кранов. В любом случае данный блок включает и отключает забор воды насосом путем пуска/останова приводного электродвигателя.

Гидроаккумулятор представляет собой полый цилиндр, внутри которого расположена эластичная (резиновая, пластиковая) «груша», заполняемая водой при работе станции. Этот элемент предназначен:

• уменьшения числа включений насоса;
• для демпфирования гидроударов;
• создания оперативного запаса воды;
• поддержания давления внутри системы при выключенном насосе.

Работа его происходит аналогично мембранному расширительному баку закрытой системы отопления: заполняясь водой, подаваемой насосом, «груша» расширяется, сжимая воздух между собой и стенками стального бака, пока давление жидкости не достигнет верхнего порогового значения срабатывания автоматики. Однако «груша» гидроаккумулятора постоянно подвергается частым знакопеременным нагрузкам (в отличие от мембраны расширительного бака). Поэтому она должна быть гораздо прочнее, хотя термостойкость ее может быть ниже.

Гидроаккумулятор достаточной емкости позволяет реже включать/выключать насосную установку. Ведь износ электродвигателя и насоса происходит не вследствие длительной работы, а из-за частых пусков/остановов. Внутри дома можно выполнять водоразбор, пока избыточное давление воды в системе остается выше нижнего порогового значения.

Многие домовладельцы (дачники) не понимают назначения гидроаккумулятора. Стремясь достичь экономии бюджета, они строят автономное водоснабжение путем соединения обычного садового насоса с блоком автоматики, рассчитывая, что последний будет поддерживать давление воды непосредственно в трубах. Да, эту величину можно поддерживать стабильной таким способом. Однако гидроаккумулятор выполняет весьма важную функцию – он демпфирует (смягчает) гидроудары в системе, т.е. резкие скачки давления воды в трубах, вызываемые изменениями скорости движения потока. Данное явление возникает при открытии кранов, когда создается резкий и сильный напор воды. Гидроудары сильно сокращают сроки службы труб и запорной арматуры. Частые скачки давления могут вывести из строя смесители и другие сантехустройства.

Насосы и эжекторы

В комплектных станциях применяются насосные установки со следующими видами насосов:

• центробежными (одноступенчатыми - одно рабочее колесо, многоступенчатыми - несколько рабочих колес);
• вихревыми.

Наиболее известен и распространен центробежный вид, относящийся к типу динамических насосов, имеющих постоянное соединение входа жидкости с выходом. Вход перекачиваемой жидкости расположен на оси агрегата, выход – на максимальном удалении от оси. Внутри рабочей камеры располагается рабочее колесо из двух параллельных дисков с центральным отверстием, между которыми вдоль окружности под постоянным углом к радиусам расположены лопатки. Вращаясь, они придают частицам жидкости вращательное движение, вызывающее воздействие центробежной силы (отсюда и название!), отбрасывающей жидкость к периферии рабочей камеры, где находится выходной патрубок. Вблизи оси образуется область разрежения, характеризующаяся низким давлением, обеспечивающим постоянное всасывание жидкости.

Напорно-расходная характеристика центробежного насоса H=f(Q) существенно нелинейна (напор быстро падает) в области больших расходов Q. Этого недостатка лишены центробежные многоступенчатые агрегаты, отличающиеся повышенной мощностью, большими максимальными расходами, малошумностью, позволяющей устанавливать оснащенные ими станции непосредственно внутри дома.

Линейка популярных станций Aquario с одноступенчатыми центробежными насосами, насчитывающая около трех десятков модификаций, имеет диапазон мощностей агрегатов от 550 Вт до 1150 Вт, диапазон максимальных расходов Q_max от 40 л/мин до 80 л/мин, диапазон максимальных напоров H_max от 38 м до 54 м.

Вихревой насос также относится к динамическому типу, но жидкость через него протекает по рабочему каналу, имеющему форму кольца, охватывающего периферию рабочего колеса, напоминающего зубчатую шестерню. Отличительной особенностью такого механизма является близкое расположение входного и выходного патрубков, однако чтобы пройти от первого ко второму, жидкость протекает вдоль всей длины кольцевого канала, закручиваясь множеством вихрей (отсюда и название). Напорно-расходная характеристика вихревого насоса H=f(Q) строго линейна во всем диапазоне изменений расхода Q.

Любые вихревые насосы очень чувствительны к песку в воде, максимальный размер твердых частиц не должен превышать 0,1 мм (центробежные агрегаты некритичны к частицам до 1 мм). Производители не рекомендуют устанавливать их на источники воды с песком: песочные скважины, заиленные колодцы. Данные механизмы весьма просты в эксплуатации и ремонте, легко разбираются/собираются домашними умельцами, отличаются невысокой стоимостью.

Линейка станций Aquario с вихревыми насосами, насчитывающая девять модификаций, имеет диапазон мощностей агрегатов от 430 Вт до 760 Вт, диапазон максимальных расходов Q_max от 35 л/мин до 40 л/мин, диапазон максимальных напоров H_max от 35 м до 55 м.

Высота всасывания насосных станций

Вода открытых водоемов вблизи ее поверхности находится под действием атмосферного давления, величина которого выраженная в метрах водяного столба. равна 10 м (1 ат = 10 м вод.ст.). Даже если предположить, что внутри рабочей камеры центробежного насоса (вблизи оси) возникает абсолютный вакуум (это разумеется не так!), то разность давлений между местом водозабора и насосом не превысит 1 ат. Получается, что высота 10 м от уровня оси насоса - это теоретический предел подъема (самовсасывания) жидкости таким насосом.

Станции Aquario с центробежными насосами характеризуются максимальной высотой всасывания 8 м, складывающейся из высоты оси насоса над поверхностью 0,5 м и глубины залегания воды 7,5 м. Высота всасывания вихревого агрегата поменьше, не более 7 м (рекомендуется использовать при глубинах залегания воды до 5 м).

Высоту самовсасывания центробежного агрегата можно поднять, используя встроенный эжектор. Это дополнительный, т.наз. струйный насос, размещаемый внутри рабочей камеры основного механизма, повышая его самовсасывающую способность. Станции Aquario, оснащенные насосами со встроенным эжектором, имеют высоту всасывания 9 м.

Эжектор (самодельный/покупной) можно разместить вне насоса, опустив его внутрь водоема к месту водозабора. При этом от насоса станции к водозабору подходят два трубопровода, образующие циркуляционное кольцо, включающее основной агрегат и эжектор. Небольшая часть забираемой воды непрерывно циркулирует по кольцу, создавая внутри эжектора за счет специально созданной формы потока область высокого давления на выходе, и область низкого давления перед боковым всасывающим патрубком, через который внутрь корпуса устройства непрерывно добавляется основной поток воды, суммирующийся с небольшим потоком циркуляции. Таким способом высоту всасывания можно поднять до 10-15 м и более (правда ценой некоторого снижения кпд станции).

Секреты гидроаккумуляторов

Согласно нормативным документам (САНПиН, ГОСТР) вода, находящаяся внутри мембранных гидроаккумуляторов систем горячего и холодного водоснабжения, не должна соприкасаться со стенками стальных баков Поэтому мембрана таких устройств имеет форму мешка («груши»).

Производители предлагают очень большой ассортимент подобных устройств емкостью от 2 л до 1000 л и более. Однако в компактных насосных станциях наибольшее распространение получили гидроаккумуляторы с номинальной емкостью от 18 л до 50 л. Важно знать: фактический объем воды, могущий быть помещенным внутри такого бака, примерно вдвое-втрое меньше его номинальной емкости. Если станция собрана на баке 24 л, то запас воды составит 8-12 л. Это особенность всех мембранных баков независимо от производителя.

Проектируя систему водоснабжения, выбирают производительность насоса, соответствующую максимуму требуемого расхода. Однако продолжительность максимального расхода обычно невелика. Путем грамотного подбора емкости бака можно уменьшить производительность насоса до средней за сутки величины, покрывая пиковые расходы из гидроаккумулятора.

Большая часть изготовителей мембранных баков дают рекомендацию по определению объема гидроаккумулятора в виде следующей формулы:

• VГА = 16,5 · Qmax · (Рmах + 1) · (Рmin + 1) / n · (Рmах – Рmin) · (Р0 + 1), (л)

• Qmax – средняя величина расхода насоса, равная расчетному расходу воды в системе, л/мин;
• Рmах – верхний порог давления, сигнализирующий о необходимости выключения насоса, бар;
• Рmin – нижний порог давления, сигнализирующий о необходимости включения насоса, бар;
• Р0 – настроечное давление воздуха внутри бака, обычно принимаемое (Рmin – 0,5), бар;
• n – максимально допустимая паспортная частота включений насоса (обычно n = 12–15), 1/ч.

Пример: нужно вычислить емкость гидроаккумулятора системы, характеризуемой расчетным расходом 10 л/мин, при нижнем и верхнем порогах давлениях соответственно 1 и 3 бара.

VГА = 16,5 · 10 · (3 + 1) · (1 + 1) / 15 · (3 – 1) · (0,5 + 1) = 29,3 л.

Максимальный запас воды в «груше» гидроаккумулятора вычисляется по формуле:

• Vводы = VГА · (Рmах – Рmin) / (Рmах + 1), л

Пример: нужно вычислить объем воды в гидроаккумуляторе емкостью 30 л при Рmах = 4 и Рmin =1,5 бара.

• Vводы = 30 · (4 – 1,5) / (4 + 1) = 15 л.

Блок защиты от «сухого хода»

Практика эксплуатации насосных станций показывает существование реального риска работы насоса без воды («сухой ход»), что запрещается всеми производителями. Возникает такая ситуация в следующих случаях:

• дебит колодца/скважины менее производительности насоса (неправильный подбор насоса);
• пересыхание источников (падение дебита) в засушливый период года;
• неотслеженное опорожнение источника-емкости;
• пропадание воды в источнике-водопроводе, когда насосная станция используется как повысительная.

Представьте ситуацию: давление внутри системы меньше нижнего порогового плюс пропадает подача воды. Насос продолжает «молотить всухую», пытаясь безуспешно поднять давление. Поломка агрегата будет вполне гарантирована. Поэтому станция, укомплектованная блоком защиты от «сухого хода», гораздо надежнее защищена.

В качестве такой защиты может использоваться специальное реле давления, настроенное на низкую величину (менее 0,4 бар), называемое реле «сухого хода». Оно включается рядом с основным реле давления.

Ряд производителей предлагают датчики протока, а также реле протока, иногда именуемые прессконтролями. Последние совмещает функции обычного реле давления, дополнительно фиксирует отсутствие протекания воды через свой внутренний канал, формируя команду отключения электродвигателя насоса с небольшой задержкой относительно момента пропадания потока.

Прессконтроль всегда можно приобрести отдельно и установить в напорный трубопровод, чтобы фиксировать проток/давление воды. Штатное реле давления станции можно демонтировать. Электрическое подключение блока производится посредством шнура с вилкой и розеткой, является интуитивным, посильным даже неспециалистам.

Принцип работы насосной станции очень прост – вода закачивается в накопительную емкость насосом, которая пополняется по мере расхода жидкости. Причем за уровнем воды в накопителе следит особый датчик, включающий и выключающий насос.

Впрочем, за внешней простотой принципа работы кроется достаточно сложное устройство насосной станции водоснабжения. И в данной статье мы рассмотрим не только принципы работы, но и варианты конструкции насосных станций.

Самые главные составные части любой насосной станции – это накопитель и сам насос. Причем накопители могут быть всего двух типов – бак и аккумулятор. А насосы трех типов – со встроенным эжектором, с выносным эжектором и без эжектора.

Кроме того, в конструкции станции есть и связующее звено, регулирующее работу насоса и процесс наполнения бака – управляющий элемент, в основе которого лежит либо поплавковый клапан, либо датчик давления.

При этом все вышеописанные разновидности накопителей, насосов и регуляторов влияют не только на конструкцию станции, но и на сам принцип работы устройства для перекачки воды. И далее по тексту мы отследим влияние этих узлов на устройство и принцип работы станций.

Насосные станции с накопительным баком: описание работы и обзор конструкции

Такие станции строили совсем недавно, а сейчас они устарели и морально и технически. Принцип работы подобной системы основан на перекачивании воды из колодца (скважины) в достаточно габаритную емкость, расположенную в чердачном пространстве дома.

В итоге, вода поступает к потребителям самотеком, а уровень жидкости в накопительном баке контролирует особый клапан поплавкового типа. Кончилась вода – поплавок «упал» и «включил» насос. Вода наполнила бак – поплавок «всплыл» и отключил насос.

Несомненный плюс такой конструкции – высокая энергетическая эффективность. Станция не работает до тех пор, пока не опустеет бак. То есть, насос не включается после каждого поворота вентиля крана.

Кроме того, такие станции подходят к скважинам с малым дебетом, который выкачивается буквально за считанные минуты. В этом случае огромный накопительный бак выступает как предохранитель, обеспечивающий паузу для наполнения скважины до статического уровня.

Без накопительного бака скважины с малым дебетом заиливаются за считанные месяцы. Поэтому данный узел монтируют даже в системах с гидроаккумулятором.

К недостаткам такой конструкции относится высокий риск «заливания» нижних помещений (в случае чердачного месторасположения – это, по сути, весь дом). Поэтому в верхнюю часть бака вваривают предохранительный патрубок, выводимый за пределы строения.

Ну а сам бак в наши дни производят из инертного полимера, не меняющего вкус или запах воды и не подверженного коррозии в принципе.

Принцип работы и устройство насосной станции водоснабжения гидроаккумулятором

По такому принципу работают все современные станции. Вместо накопительного бака здесь используют гидроаккумулятор – герметичную емкость, разделенную на два отсека эластичной мембраной. Причем в первый отсек закачивают воздух, а во второй – воду.

В итоге, чем больше воды во втором отсеке, тем выше давление на выходе из накопителя (воздух за эластичной мембраной уплотняется и начинает работать как амортизатор). Соответственно появляется возможность регулировать давление в домашнем водопроводе даже в случае размещения аккумулятора в подвале строения. Напор в водоводе обеспечивает сжатый воздух, давящий на мембрану.

А за наполнением гидроаккумулятора следит особый датчик давления, включающий и выключающий насос станции. Подобная конструкция исключает саму возможность протечек из-за переполнения аккумулятора.

Однако, есть у такой схемы и недостатки. Самый главный из которых – небольшой объем «запаса» воды. Вместимость типового аккумулятора – 20-25 литров. Для сиюминутных нужд этого вполне достаточно, но скважину с малым дебетом такая система обслуживать уже не может.

Кроме того, гидроаккумулятор это достаточно дорогое изделие, ведь он функционирует под достаточно большим давлением. Поэтому его производят только из стали, что приводит к появлению еще одной проблемы – угрозы разрушения бака под действием коррозии. Впрочем, эта беда легко устранима – емкость можно изготовить из нержавейки или оцинковать.

Насосные станции со встроенным эжектором — описание конструкции

Станции с внутренним эжектором можно оснащать и гидроаккумуляторами, и накопительными баками. Конструктивная особенность, в данном случае, кроется в конструкции заборного узла самого насоса.

Вода из скважины поднимается по трубе, в которой создается разрежение. Причем условие для транспортировки жидкости создает особый узел насоса – эжектор — прокачивающий сквозь себя воздух, «газированную» воду и, наконец,100-процентную жидкость. Содержание воздуха в жидкости может достигать и 25 процентов.

Соединенный со встроенным эжектором насос всегда центробежный – работает на крыльчатке. Вибрационный аналог просто не выдержит таких объемов воздуха в трубе. В итоге, такой насос сильно шумит при работе и выкачивает воду только из скважины глубиной до 10 метров . При этом насос со встроенным эжектором практически не реагирует на присутствие песка в жидкости.

Принцип работы и конструкция станций с выносным эжектором
Насосы с эжектором выносным отличаются от вышеописанных устройств месторасположением заборного узла. Он вынесен за пределы корпуса насоса. Причем к внешнему эжектору подводятся два шланга – вакуумный, в котором создается разрежение, и напорный, создающий рабочее давление в эжекторе.

Вода поднимается по вакуумному «рукаву» и сливается в накопитель или перетекает в нагнетательный «рукав». Напор в нагнетательном рукаве поддерживается насосом и провоцирует, посредством эжектора, разрежение в вакуумной трубе.

Выносной заборный узел (эжектор) обслуживается вибрационным насосом, для которого характерно неприятие сильно загрязненной и «газированной» воды. Впрочем, поскольку эжектор заглублен ниже зеркала колодца с последним проблем практически не бывает. А от частиц ила заборное отверстие эжектора защитит фильтрующая решетка.

Главное достоинство такой конструкционной схемы заключается в практически неограниченной глубине обслуживаемой скважины. Однако, в силу особенности строения насоса, большая часть выносных эжекторов погружается до отметки 60 метров. При этом станция с выносным заборным узлом работает абсолютно бесшумно.

Альтернативные конструкции

В качестве альтернативы станций с встроенным или выносным эжектором можно рассматривать только системы ступенчатого подъема воды. Безэжекторные насосные станции работают по принципу шлюзов – заложенных на разной глубине промежуточных емкостей, соединяемых между собой с помощью трубопровода.

Транспортируемая среда перекачивается из нижней емкости в верхнюю. Такое решение дает возможность поднимать воду со значительных глубин. Впрочем, такие установки используются лишь в газовой промышленности и в нефтедобыче.

С некоторых пор частный дом не проигрывает по своим бытовым удобствам и комфорту городской квартире. Так было не всегда, ведь раньше, если он располагался вдалеке от централизованных коммунальных систем, то частный домовладелец физически не имел возможности создать полноценное водоснабжение или канализацию. Но, как известно, спрос порождает предложение и с появлением на рынке специального оборудования для устройства бытовых коммуникаций, в частных домах стали доступными все существующие на сегодняшний день «блага цивилизации». Одним из очень важных элементов современной автономной водопроводной системы является насосная станция. Она может быть приобретена в готовом виде, а может быть собрана собственноручно. Какому бы варианту этого оборудования не было отдано предпочтение, чтобы правильно его эксплуатировать, необходимо понимать принцип работы насосной станции.

Что нужно знать при выборе агрегата?

Чтобы правильно подобрать насосную станцию под свои конкретные потребности необходимо учитывать два фактора: технические характеристики самой станции и особенности скважины.

В первом случае ключевым параметром является производительность. То есть станция должна обеспечивать подъем такого объема воды, который полностью удовлетворит все хозяйственные потребности в доме и на придомовой территории. Что касается скважины, то здесь нужно оценить такие ее характеристики:

• производительность;
• глубина;
• статистический уровень воды – при неработающем насосе;
• динамический уровень воды – при включенном насосе;
• диаметр трубы.

В подавляющем большинстве классические насосные станции способны эффективно поднимать воду со скважины, глубина которой не превышает 9 м.

Правильно установленная и подключенная к водопроводной системе насосная станция

Что касается насосной станции, то, несмотря на отсутствие официальной классификации, она может принадлежать к одной из двух категорий, которые выделяют практикующие специалисты:

• с самовсасывающим центробежным насосом;
• с самовсасывающим вихревым насосом.

Практический опыт показывает, что для дома, в котором проживает семья из 4-х человек, вполне достаточно будет установить насосную станцию малой или средней мощности. Объем гидроаккумулятора (если он входит в комплектацию) которой будет около 20 литров. Такие станции, как правило, характеризуются производительностью 2-4 м. куб. в час и напором в 45-55 метров.

Типовая схема подключения станции с гидроаккумулятором

Как устроена насосная станция?

С накопительным баком

Устройство насосной станции, где присутствует накопительный бак, на сегодня считается устаревшим, хотя такие варианты еще можно очень часто встретить. Дело в том, что накопительный бак является достаточно громоздкой конструкцией. Напор и количество воды в емкости контролируется поплавком. При снижении уровня воды до заданных величин, срабатывает датчик, который и запускает подкачку. Такая система долгое время была очень популярной, несмотря на целый ряд очевидных недостатков:

• вода идет самотеком, поэтому низкий напор;
• большие габариты;
• сложность монтажа;
• бак должен быть установлен выше уровня самой станции;
• если выйдет из строя датчик переполненности, то неизбежен перелив воды в помещение.

С гидроаккумулятором

Устройство насосной станции водоснабжения гидроаккумулятором – это принципиально новый подход в создании автономного водоснабжения. Дополненная , такая система является самой прогрессивной и характеризуется гораздо меньшим числом недостатков.

Посредством реле контролируется верхний предел давления окружающего воздуха, а в гидроаккумуляторе он сжимается под . Как только устанавливается нужное значение давления, насос отключается, а снова начнет работать при поступлении сигнала реле о нижнем пределе давления. Если потребление воды небольшое, то насос включаться не будет – в кран будет подаваться вода из бака.

Общая комплектность

Независимо от того выбрана насосная станция с накопительным баком или аккумулятором, кроме одного из этих элементов она будет укомплектована:

• насосным агрегатом;
• мембранным напорным баком, ограничивающим число запуска насоса;
• реле давления;
• манометром;
• кабелем;
• разъемом для подключения;
• клеммами для заземления.

Разновидности по виду насоса

Со встроенным эжектором

Насосные станции классифицируются по типу рабочего насоса, который может быть с эжектором и без. Принцип работы эжекторных модификаций (со встроенным эжектором) заключается в том, что вода поднимается за счет созданного разряжения. Они имеют более высокую стоимость в сравнении с более простыми моделями, но благодаря особой конструкции способны подавать воду с больших глубин – 20-45 м.

Такое насосное оборудование характеризуется высокой производительностью, но работа сопровождается высоким уровнем шума. По этой причине, такая насосная станция должна устанавливаться в подсобном помещении и при возможности за пределами жилого дома. Оборудованию такого типа чаще всего отдается предпочтение при ведении большого подсобного хозяйства и для удовлетворения садово-огородных потребностей.

Такой компактный вид имеет очень производительная станция со встроенным эжектором

С выносным эжектором

Кроме того, потребителям предлагаются насосы с эжектором выносным, который, вместе с двумя трубами опускается в скважину или колодец. По одной трубе вода подается вниз в эжектор, что приводит к созданию всасывающей струи. Такая конструкция заметно проигрывает по сравнению с классическим эжекторным насосом по своим эксплуатационным характеристикам.

Такие насосы «боятся» наличия в системе воздуха и песка. Кроме того их КПД значительно ниже. Но зато станция с подобным насосом может без проблем быть размещена в доме, даже, если колодец находится на расстоянии 20-40 метров.

Сравнительная таблица рабочих параметров насосной станции с выносным эжектором на примере моделей Pedrollo для дачи

Безэжекторные конструкции

При оснащении насосной станции оборудованием без эжектора всасывание воды выполняется по другой схеме. В этом случае ключевая роль принадлежит специальной многоступенчатой конструкции, относящейся к гидравлической части. Подобные насосы работают фактически бесшумно и с меньшим энергопотреблением.

В данной статье мы отразили лишь основные варианты устройства классической насосной станции. Именно подобные конструкции можно чаще всего встретить в частных домовладениях. На самом деле насосов, на базе которых и собираются станции, существует огромное количество. Каждый может самостоятельно собрать такое оборудование с учетом собственных возможностей и потребностей.