Водяной насос с автоматическим отключением
Ardenergy.ru

Канализация и водоснабжение

Водяной насос с автоматическим отключением

Погружные насосы для колодца с автоматикой: характеристики, рекомендации по выбору и установке

Погружные насосы различных типов сегодня активно применяются собственниками загородных домов и дач для того, чтобы откачивать воду из колодцев на приусадебных участках и под требуемым напором подавать ее в автономную систему водоснабжения. Можно значительно повысить эффективность и удобство эксплуатации такого оборудования, а также минимизировать риск возникновения сбоев при его функционировании, если использовать насос для колодца погружной с автоматикой. Контроль корректности функционирования погружных насосов для колодцев, а также управление их работой осуществляются в автоматическом режиме, что дает пользователю возможность уделять минимум времени таким процедурам.

Автоматическая насосная станция, состоящая из погружного вибрационного насоса и управляющего устройства

Автоматизация погружных насосов, используемых для обслуживания колодцев и скважин, почти исключает человеческий фактор из управления работой такого оборудования, что значительно повышает надежность и долговечность эксплуатации этих устройств.

Типы погружных насосов

Для обслуживания колодцев используют преимущественно два типа водяных погружных насосов, функционирование которых может быть организовано с помощью автоматики:

  • устройства, работающие по вибрационному принципу;
  • насосы центробежного типа.

При выборе бюджетного электронасоса для обслуживания неглубокого колодца стоит обратить внимание на гидромашины вибрационного типа.

Кроме невысокой стоимости, насосы данного типа обладают и рядом других достоинств:

  • простотой конструкции, что облегчает техобслуживание и ремонт;
  • отсутствие в конструкции вращающихся деталей, что повышает надежность оборудования, а также продлевает срок его эксплуатации;
  • способность без ущерба для надежности и длительности срока эксплуатации перекачивать жидкие среды, в составе которых содержатся ил и мелкие камешки размером до 2 мм.

В качестве автоматического оборудования для вибрационного насоса можно приобрести комплект с гидроаккумулятором

Среди недостатков вибрационных насосов обычно называют:

  • низкую производительность;
  • невысокую глубину всасывания, что не позволяет использовать такое оборудование для откачивания воды из глубоких колодцев;
  • разрушение незащищенных стенок колодца.

Чаще всего в качестве погружного электронасоса для оснащения колодца используют устройства центробежного типа.

Причины высокой популярности таких насосов заключаются в преимуществах их применения. Сюда следует отнести:

  • высокую производительность, которая выше в два-три раза аналогичного параметра вибрационных устройств;
  • формирование потока жидкости с более мощным напором, что позволяет использовать такие насосы для откачивания воды из колодцев, отличающихся большой глубиной;
  • большой выбор предлагаемых на рынке моделей, что дает возможность подобрать гидромашину в соответствии с требуемыми параметрами.

Погружной центробежный насос «Джилекс» с поплавковым выключателем

Между тем, выбрав для оснащения колодца глубинный насос центробежного типа, следует иметь в виду: содержание в перекачиваемой таким устройством жидкой среде ила, песка и других твердых включений значительно сокращает срок службы оборудования. Так, если в перекачиваемой центробежным насосом воде содержатся растворенный ил и песчинки размером 1–2 мм, то срок службы устройства сокращается в 5–10 раз. Более крупные песчинки вообще могут стать причиной серьезных повреждений деталей насоса.

Чем руководствоваться при выборе

Основными параметрами, которыми руководствуются, выбирая колодезный насос погружного типа с автоматикой или без, являются:

  • производительность, значение которой указывает на то, какое количество воды электронасос способен перекачать в единицу времени;
  • значение создаваемого напора потока жидкой среды, измеряемое в метрах водяного столба.

Зависимость между напором и производительностью указывается в техническом описании насоса в виде графика

Кроме того, при выборе погружного насоса с автоматикой следует учитывать характеристики источника водоснабжения – глубину, на которой располагается вода, а также толщину водного слоя.

Для правильного выбора колодезного или скважинного насоса с автоматикой по производительности необходимо рассчитать, какое количество жидкости должно подаваться в трубопроводную систему в единицу времени, чтобы обеспечить потребности всех пользователей водопровода, а также бытовой техники, которая к нему подключена. При выполнении этих расчетов также учитывают требуемое количество воды, используемой для полива сада и огорода в летний период.

Средний расход воды, учитываемый при подборе насоса

Выбирая погружной насос для колодца с автоматикой по значению напора потока жидкости, который способно сформировать такое устройство, можно воспользоваться следующими рекомендациями.

  1. Для оснащения колодцев, которые расположены на расстоянии 5–20 метров от дома, можно приобрести практически любую модель погружного электронасоса.
  2. В том случае, если такое расстояние составляет порядка 20–50 метров, покупают насосы для колодцев с автоматикой, способные создавать напор потока жидкой среды не менее 20 метров.
  3. При расположении колодца на расстоянии 50–100 метров от дома для его обслуживания подойдут автоматические насосы, способные поднимать воду на высоту не менее 40 метров.
  4. Если воду после ее подачи по трубопроводной системе необходимо поднять в здании на определенную высоту, к вышеприведенным параметрам напора следует прибавить значение этой высоты.

Для оснащения недавно отремонтированных и очищенных колодцев можно использовать автоматический погружной насос как вибрационного, так и центробежного типа. Если же колодец давно не чистили, для его обслуживания лучше использовать электронасос вибрационного типа, который, как уже говорилось выше, менее критично, чем центробежный, реагирует на твердые и илистые включения, содержащиеся в перекачиваемой жидкой среде.

Cредние цены на насосы и автоматику к ним

Элементы автоматики

Автоматика для погружного насоса, отдельные элементы которой могут входить в его заводскую комплектацию либо приобретаются и устанавливаются отдельно, позволяет минимизировать риск возникновения ситуаций, приводящих к выходу из строя насосных устройств. Наиболее распространенными из таких ситуаций являются:

  • падение уровня воды в скважине или колодце, что приводит к работе насоса на холостом ходу и, как следствие, к его перегреву;
  • перегрев приводного двигателя (причиной может стать функционирование оборудования с повышенной нагрузкой).

Кроме того, автоматика для скважинного насоса или оборудования, используемого для обслуживания колодца, решает задачу по обеспечению бесперебойной работы всей системы водоснабжения. Так, специальное реле, которым может оснащаться погружное насосное оборудование, автоматически отключает помпу при повышении давления воды в трубопроводе и запускает при понижении этого параметра.

Блоки управления насосами могут контролировать поток, минимальное давление и перепады напряжения

В перечень элементов, обеспечивающих работу автоматического погружного насоса для колодца или насоса скважинного с автоматикой, входят:

  1. датчик уровня воды в подземном источнике;
  2. датчик или реле давления воды в обслуживаемой насосом трубопроводной системе;
  3. датчик холостого (или сухого) хода;
  4. блок, управляющий работой всех элементов автоматики.

Все перечисленные выше элементы автоматики погружных насосов можно приобрести по отдельности. Иногда выбирают комбинированные блоки, включающие в себя сразу несколько таких технических средств. С учетом того, что к автоматике для погружных насосов (точнее, к надежности ее функционирования) предъявляются высокие требования, отдавать предпочтение при выборе следует продукции от проверенных производителей.

Принципы взаимодействия погружных насосов с элементами автоматики

Прежде чем приобретать элементы насосной автоматики и разбираться в том, как выполняется их подключение, следует понять, каким образом такие технические средства взаимодействуют со скважинным насосом или с оборудованием для оснащения колодца.

Принцип действия автоматических защитных элементов электрического типа, реагирующих на понижение уровня воды в колодце

Принцип действия таких элементов основан на том, что сила тока, питающего приводной двигатель электронасоса, при уменьшении плотности перекачиваемой жидкой среды также уменьшается. Таким образом, в тот момент, когда во внутреннюю камеру вместе с водой начинает поступать воздух, и плотность перекачиваемой жидкой среды снижается, уменьшается и сила питающего устройство тока (в 2–3 раза), на что сразу реагирует датчик, подающий об этом сигнал блоку управления погружным насосом, который и останавливает работу гидромашины.

Схема включения блока автоматического управления погружным насосом

Следует иметь в виду, что элементами автоматики, принцип действия которых описан выше, оснащаются только центробежные насосы. Оборудование вибрационного типа работает по-другому, поэтому для обеспечения его защиты от холостого хода применяется другая схема.

Еще одним элементом защиты электрического типа является устройство, состоящее из двух электродов, которые подсоединяют к блоку управления. Электроды такого устройства опускаются в колодец до отметки, находящейся на 3–5 см выше минимального критического уровня воды в источнике. В тот момент, когда уровень воды в колодце опускается ниже такой отметки, электрическая цепь между электродами размыкается, что и становится сигналом для отключения насоса.

Схема включения погружного насоса с электродами

Принцип действия датчиков давления воды

Такая автоматика для скважинных насосов, как датчик давления, работает по следующему принципу.

  • Когда обслуживаемая насосом система водоснабжения полностью наполняется, а в точках водозабора жидкость не расходуется, в трубопроводе повышается давление жидкой среды.
  • В тот момент, когда давление воды в трубопроводе достигнет максимальной критической отметки, на это среагирует датчик, и насос автоматически отключится.
  • Как только в точках водозабора начнется расход воды, а давление жидкости в трубопроводе снизится до критической отметки, датчик автоматически запустит насос.

Схема включения датчика давления воды

Датчиками давления могут оснащаться погружные насосы любого типа.

Принцип действия механических элементов автоматики, отключающих насос при понижении уровня воды в колодце

Колодезные насосы с автоматикой могут оснащаться и механическими элементами защиты от понижения уровня воды в подземном источнике. Сюда относятся поплавковые выключатели, автоматически прекращающие работу насоса при падении уровня воды в колодце ниже критической отметки и включающие его, когда уровень жидкой среды в подземном источнике поднимается до нормального значения. При установке таких элементов в колодце очень важно разобраться в том, как подключить их таким образом, чтобы они запускали и останавливали работу насоса именно в те моменты, когда уровень вода в источнике достигает требуемых значений.

Схема подключения насоса с поплавковым выключателем

Для обеспечения эффективной и бесперебойной работы автономной системы водоснабжения может использоваться не только отдельный насос с элементами автоматики, но и погружная насосная станция для колодца. Такие станции, оснащенные гидроаккумулятором, обратным клапаном и элементами автоматики, обеспечивают не только стабильность давления воды в трубопроводной системе, но и подачу в течение некоторого времени жидкой среды в водопровод даже при неработающем насосе.

Читать еще:  Принцип работы расширительного бака в системе водоснабжения

Какую систему автоматического водоснабжения лучше купить: ищем баланс цены и качества

Неотъемлемым этапом строительства современного загородного дома или дачи является организация системы водоснабжения. И колодец на участке — это уже не решение: в XXI веке ходить по воду с ведром как минимум странно. Самый простой выход из ситуации — подключение к централизованному водопроводу. К сожалению, такая возможность есть лишь у единиц. Большинству же приходиться столкнуться с проблемой организации автономной системы водоснабжения.

Недорогое и технически несложное решение — автоматическая насосная станция. О том, что это такое, какими характеристиками обладает этот агрегат и кому он подойдет, мы расскажем в этой статье.

Что учесть при выборе автоматической насосной станции

Автоматическая насосная станция водоснабжения — это оборудование, состоящее из резервуара-гидроаккумулятора, в котором хранится небольшой запас воды, насоса, манометра, реагирующего на изменение давления, и автоматики, включающей и выключающей агрегат. Станция включается по умолчанию, стоит только вам повернуть вентиль крана или смыть воду в туалете.

Ключевой элемент станции автоматического водоснабжения — насос. Именно он качает воду из скважины, колодца или речки и подает ее к точкам водоразбора — проще говоря, кранам, унитазам, стиральным машинкам и прочей технике.

Итак, если вы хотите купить автоматическую насосную станцию, поинтересуйтесь следующими параметрами выбранной модели:

Производительность

Этот показатель определяет, сколько точек могут питаться от насоса одновременно. Чтобы рассчитать необходимую производительность, нужно учесть и количество точек водоразбора, и интенсивность их использования, и количество членов семьи, которые будут ими пользоваться, а также ресурс самого источника воды. В среднем же для загородного дома, в котором семья из 2–4 человек живет постоянно, производительность должна быть не меньше 3-х кубометров воды в час, а для дачи, куда приезжают только на выходные, хватит и 1-го кубометра в час. Но производительность должна быть выше, если вам нужна вода для полива огорода, если на участке установлен фонтан или декоративный пруд.

Мощность

Чем больше потребление воды, тем выше должен быть этот показатель. Для дачи хватит автоматической насосной станции мощностью 0,6—1,5 кВт, для жилого дома лучше подобрать более мощную модель.

Тип насоса

Насосы бывают поверхностными и глубинными. Выбор зависит от того, из какого источника поступает вода. Если речь идет о реке или озере, а также о неглубоком колодце, подойдет поверхностный насос. Для узких глубоких скважин и колодцев потребуется скважинный.

Уровень давления

Этот параметр показывает, какое давление водопроводный насос может обеспечить. На характеристику стоит обратить особенно пристальное внимание, если некоторые точки водоразбора расположены на втором этаже и выше — насос со слабым давлением просто не сможет обеспечить достаточный напор.

Объем гидроаккумулятора

Гидроаккумулятор — это бак, в который вода поступает перед тем, как двинуться дальше, в систему водоснабжения. Автоматическая насосная станция включается в тот момент, когда уровень воды в резервуаре опускается ниже определенной отметки. Лучше остановить свой выбор на модели с большим баком емкостью от 50-ти литров. У крупного резервуара есть еще одно преимущество — если электричество на время отключат, у вас будет минимальный запас воды.

Система защиты от сухого хода

Эта функция присутствует только в насосных станциях высокого класса, но она необходима, если уровень воды в источнике нестабилен. При отсутствии воды в колодце насос автоматически отключается. Это помогает избежать поломок, связанных с перегревом качающего узла.

Плюсы и минусы систем автоматического водоснабжения: бренд имеет значение

Выбор автоматических насосных станций на рынке огромен, их выпускают как крупные компании, так и мелкие фирмы. Мы приводим обзор самых известных производителей систем автоматического водоснабжения — продукция этих компаний получает лестные отзывы покупателей. Однако у станций каждого из этих брендов есть недостатки, о которых следует узнать заранее.

Это почтенная итальянская компания, которая производит станции автоматического водоснабжения более 40 лет. Бытовые насосные станции DAB оснащаются насосами с чугунным или стальным корпусом качающего узла, баки всегда стальные, нержавейка или крашеная оцинковка. При этом они относительно компактные и легкие. Отдельно стоит отметить большой выбор моделей — от совсем миниатюрных до габаритных, мощных агрегатов. Самая популярная и универсальная линейка — AQUAJET. Именно среди моделей этой серии большинство владельцев загородных домов находит подходящий насос. Но у DAB есть и недостаток — некоторые потребители отмечают, что при включении нескольких кранов давление может «прыгать». К тому же насосные станции DAB лучше использовать там, где вода в источнике чистая.

GARDENA

Отличительная особенность автоматических насосных станций GARDENA — встроенный фильтр грубой очистки, который задерживает песок и частички глины. Кроме того, автоматические насосные станции GARDENA долговечны, поскольку производитель подходит к процессу их создания с поистине немецкой щепетильностью, и весьма экономичны. Единственный недостаток продукции этого бренда — высокая цена.

GRUNDFOS

Мощные насосы датского производства, которые прекрасно держат давление, не боятся даже загрязненной воды (в разумных пределах) и отличаются надежностью — чинить такой насос вам, скорее всего, не придется. Значительное преимущество насосных станций GRUNDFOS — если не тишина, то очень низкий уровень шума, благодаря чему их можно устанавливать и в двух шагах от дома. Однако все эти преимущества сказываются на цене — ее не назовешь демократичной.

MARINA

Итальянский бренд, один из мировых лидеров в сфере производства гидрооборудования. Продукция Marina надежна, удобна и проста в использовании, а модельный ряд автоматических насосных станций широк — можно выбрать и насос для маленькой дачи, и систему, которая обеспечит водой особняк с садом. К недостаткам можно отнести тот факт, что насосные станции этого бренда обычно оснащены небольшим баком.

METABO

Насосные станции этого немецкого бренда разрабатываются в Германии, но собираются в Китае под крайне бдительным присмотром конструкторов. В результате цена получается невысокая, а качество — европейское. Это достойная альтернатива GARDENA, особенно если вы в настоящий момент стеснены в средствах.

PATRIOT

Американская компания, которая выпускает не только автоматические насосные станции, но и строительные инструменты и оборудование. Насосы PATRIOT оборудованы надежными двигателями, экономичны и стабильны в работе. Недостатком этих насосов можно назвать небольшую производительность — она нередко оказывается даже ниже обозначенной в технических характеристиках.

«ДЖИЛЕКС»

Это один из немногих российских производителей, поставляющих на рынок насосные станции конкурентоспособного качества. Для использования в российских условиях они в чем-то даже лучше европейских агрегатов. Все автоматические насосные станции «Джилекс» рассчитаны на работу в условиях нестабильного напряжения, могут без малейшего вреда перекачивать даже очень сильно загрязненную воду. Словом, для дачи это оптимальный вариант. Но имейте в виду, что у продукции этого бренда есть небольшие проблемы с расчетной глубиной забора воды, так что лучше выбирать более мощную модель.

Итак, если вы хотите купить автоматическую насосную станцию, подбирайте модель исходя из ваших потребностей. Для глубоких скважин и колодцев лучше всего подойдет станция автоматического водоснабжения с глубинным насосом и большим баком-гидроаккумулятором. Для неглубоких источников будет достаточно поверхностного насоса. Если вы ищете автоматическую насосную станцию для дачи, где проводите всего несколько дней в месяц, и хотите сэкономить, купите модель с небольшим гидроаккумулятором. Большой 50-литровый бак в такой ситуации просто не нужен. Однако он необходим, если вы живете в доме постоянно.

Если вы пла­ни­ру­е­те поль­зо­вать­ся ав­то­ма­ти­чес­кой на­сос­ной стан­ци­ей не толь­ко ле­том, но и зи­мой, по­за­боть­тесь о за­щи­те аг­ре­га­та от за­мер­за­ния. Для это­го на­сос ус­та­нав­ли­ва­ют в за­глуб­лен­ной утеп­лен­ной ка­ме­ре, ко­то­рую на­зы­ва­ют кес­со­ном.

Насосы с наружной автоматикой для воды, предназначенные для дачи

При устройстве водопроводной системы на даче можно сэкономить 10 у. е. на реле давления, но при этом придется жить рядом с автоматом включения — отключения насоса или постоянно носить его с собой. В здравом уме никто такой экономией не занимается — установка недорогих отслеживающих устройств позволяет автоматизировать работу по водоснабжению и уберечь дорогостоящие приборы от выхода из строя.

Виды насосов для дачи

По отношению к качеству воды, с которой работают электронасосы всех видов, они делятся на группы, работающие с загрязненной или чистой водой.

Решая, как выбрать погружной насос для дачи, рассматривают их принцип действия.

Вихревой

Устройства имеют рабочее колесо, оснащенное радиально расположенными лопатками (импеллером). При работе они втягивают жидкость через входной патрубок, проводят ее внутри корпуса по рабочему каналу, и выталкивают наружу через выходной патрубок. Вихревые виды имеют низкий КПД и могут работать только с чистой водой — это делает их пригодность для использования на даче минимальной.

Центробежный насос

Наиболее распространенный вид, такую конструкцию имеет подавляющее большинство наружных устройств и многие виды погружных. Забор воды происходит при помощи рабочего колеса с лопастями, при работе жидкость поступает в центр колеса и выталкивается лопатками наружу через выходной патрубок. Аппараты обладает высокой мощностью и КПД, могут работать с загрязненной водой.

Рис. 2 Центробежный насос

Винтовой (шнековый)

Данное виды работают по принципу мясорубки: вода втягивается через входной патрубок винтовым ротором и проходя по цилиндрическому корпусу, выбрасывается наружу через выходной патрубок. Насосы поверхностные подобного типа часто используются для забора воды из скважин, но основное их преимущество — возможность работать с вязкими жидкостями, поэтому такие виды нашли широкое применение для перекачки канализационных стоков.

Читать еще:  Почему водяная станция не набирает давление?

Рис. 3 Шнековая модель

Вибрационный

Одни из наиболее широко используемых видов для дачи. Втягивание воды помпой происходит при помощи поршня, закрепленного на якоре электромагнитной катушки. При возвратном движении поршня обратный клапан в корпусе помпы препятствует вытеканию воды назад в водозаборную емкость, и она выталкивается наружу через выходной патрубок. Аппараты широко применяются на даче для забора и откачки не сильно загрязненной воды, имеют низкий КПД и малое время непрерывной работы.

Рис. 4 Водяная помпа

Автоматическое управление различными видами насосов

Применяемые насосы для воды для дачи с автоматикой можно разделить на две большие группы по отношению к источникам водозабора: погружные и поверхностные насосы.

Поверхностные

Такой тип устройств чаще всего используются для полива растений, если на даче есть неглубокий источник для забора в виде колодца или пруда. Обусловлено это тем, что поверхностные модели имеют малую глубину всасывания в районе 7 — 9 м. В случае использования поверхностных видов для водопроводной системы в доме необходимо подбирать автоматические приборы управления.

Рис. 5 Насосы поверхностные — схема подключения

Стандартная схема подключения наружных моделей обязательно включает в себя реле давления, автоматизирующее работу водопроводной системы, часто в линию добавляются очистные фильтры (присутствие реле сухого хода в данной системе не требуется).

Насосные станции

Для удобства монтажа всех необходимых приборов в системе поверхностного забора воды разработаны насосные станции, в которых электронасос с подобранными приборами водопроводной системы скомпонован в одном блоке — это позволяют оптимально подобрать дачный насос для воды. Основные элементы автоматической насосной станции: водяной насос, расширительный бак, реле давления, манометр, соединенные пятивыводным штуцером и шлангом.

Погружные

Погружные насосы для воды работают непосредственно в точке забора воды, все устройства имеют малые габаритные размеры и мощные электродвигатели, рассчитанные на охлаждение в водной среде. При отсутствии жидкости погружные виды очень быстро выходит из строя, поэтому в отличие от поверхностных, водопроводная система с погружными моделями нуждается в дополнительной автоматической защите.

Погружной скважинный насос

Бурение скважины и подключение насосного оборудования подразумевают работу устройства в ограниченном пространстве трубы, в которую оно опускается. В данном месте нет возможности использовать такое простое и распространенное средство защиты водяных насосов, как поплавок, отключающий питание двигателя при падении уровня воды.

Поэтому стандартная схема подключения скважинного погружного насоса помимо реле давления обязательно включает в себя реле сухого хода.

Рис. 7 Как подключить насос к скважине

Колодезный насос

Специальные виды устройств для забора воды из колодцев используются в тех случаях, когда колодец находится на большой глубине и расстояние до дома довольно велико. Корпус колодезного насоса обычно располагается на расстоянии не менее 1 метра от поверхности воды, необходимым элементом для его защиты и автоматического отключения в отсутствии воды является встроенный в корпус поплавковый выключатель.

Дренажная помпа

Устройство предназначено для откачки сильно загрязненной воды и устанавливается на дно водозаборной емкости. Дренажные помпы откачивают воду в автоматическом режиме, то есть при понижении уровня жидкости они отключаются и включаются при наполнении резервуара. Автоматическую работу дренажных устройств обеспечивает встроенный в корпус поплавковый выключатель.

Рис. 9 Дренажники

Вибрационная помпа

Если мы выбираем помпу на дачу, то она может выполнять разнообразные функции по забору чистой и замутненной воды. Вибрационные устройства рассчитаны на длительную непрерывную работу, обладают низким КПД и пропускной способностью. Поэтому такие виды не используются для непрерывного водоснабжения домов и обычно применяются в простейших целях: полив участков, откачка и забор небольших объемов воды для хозяйственных нужд разной степени чистоты. В данном случае водопроводная система состоит из шланга с насосом, и как правило, не нуждается в автоматическом включении и отключении при помощи реле давления и защите от холостого хода.

Для вибрационных насосов оптимальным вариантом является наличие встроенной защиты от перегрева его обмотки.

Автоматические устройства, используемые в водопроводных системах, позволяют выбрать насос для дачи, обеспечивающий их непрерывную работу и защиту от выхода из строя. Основными элементами, используемыми в автоматическом управлении, являются: реле давления, поплавковый выключатель и реле сухого хода.

По каким параметрам выбрать погружной насос для колодца с автоматикой: виды, сравнение, цены.

Автоматизированная подача воды применяется для создания систем автономного холодного и горячего водоснабжения, а также канализационных коммуникаций. Это особенно актуально для загородных объектов недвижимости, подключение которых к централизованным инженерно-техническим коммуникациям затруднено, либо вовсе невозможно.

Сердцем системы автоматического водоснабжения является насос. Каким может быть погружной насос для колодца? Как выбрать оптимальный вариант и какой может быть конструктивная схема автоматизированной подачи воды?

Основные типы

Погружные аппараты принято подразделять на следующие виды:

  • Агрегаты со встроенной автоматикой. Такие насосы являются наиболее эффективным решением для оборудования системы автономного водоснабжения. Встроенная автоматика позволяет не только регулировать напор и давление жидкости в системе, но и оберегает устройство от перепадов напряжения в электрической сети, а также предотвращает работу «на холостом ходу» при недостаточной глубине. В качестве одного из ярких примеров можно привести погружной насос для колодца с автоматикой Grundfos и ему подобные.
  • Устройства с так называемым «обратным клапаном». Такие модификации хороши тем, что их конструктивное устройство практически полностью исключает возврат воды из замкнутой системы обратно в резервуар.
  • Вибрационные. Данный вид агрегатов позволяет использовать их в различных условиях и на больших диапазонах глубин. При этом, большинство подобных устройств способны работать с жидкостями сравнительно грубой степени очистки.
  • Дренажные и фекальные. Этот вид агрегатов применяется для перекачивания воды с большим количеством посторонних примесей, суспензий и достаточно крупных инородных фрагментов.
  • Устройства, основанные на принципе центробежного действия. Они являются достаточно универсальными, поскольку могут использоваться как в колодцах, так и в скважинах. Но они достаточно требовательны к предварительной фильтрации жидкости и сравнительно сложны в обслуживании и ремонте.

Виды автоматических систем

Большинство погружных колодезных насосов, представленных сегодня на рынке, основываются на двух принципах работы автоматики:

  • Применение гидропневматической системы;
  • Использование электронных компонентов.

Более простая система с гидроаккумуляротом представляет собой сочетание резервуара (гидронакопителя) и одного либо нескольких реле, что позволяет регулировать давление жидкости в трубопроводе или в системе шлангов.

Электронная автоматическая система позволяет добиться значительно более высокого КПД, поскольку цифровые мини-блоки устанавливаются непосредственно в трубопроводы, либо даже в корпус устройства (например, «Грундфос»). Однако, точность регулировки и высокие сервисные возможности диктуют ощутимо большую стоимость всей системы в целом.

По каким параметрам выбирают насосы?

Самыми популярными типами погружных насосов, используемых для обустройства автономных систем водоснабжения загородных домов, являются вибрационные и центробежные.

Выбор в пользу того или иного принципа действия обусловлен следующими аспектами:

  • Удаленность колодца/источника воды от строения. Если резервуар расположен не далее, чем 10-20 метров от дома, то с подачей воды справится любой агрегат. Если же колодец расположен на более отдаленном расстоянии, то здесь решающее значение приобретает характеристики высоты подъема воды, заявленные производителем. Расстояние от 20 до 50 метров требует мощности подъема в 20 метров, а более дальнее расположение — уже 40 метров. При этом необходимо добавлять и высоту подъема воды до крана в доме.
  • Характеристики воды в колодце. Для воды, не включающей в себя множества посторонних частиц, взвесей и суспензий, подойдет любой тип. Для более грязной и низкокачественной воды необходимо использовать вибрационные насосы.
  • Способ забора воды. Для обустройства автономных систем водоснабжения и канализации загородного дома куда более предпочтительными выглядят агрегаты с верхним забором воды. Во-первых, охлаждение двигателя в таких устройствах происходит естественным образом. А во-вторых, автоматика не позволяет перегреваться таким устройствам на холостом ходу в случае падения уровня жидкости в резервуаре. Правда, производительность аппаратов с верхним забором, как правило, уступает образцам с донным водным питанием.

Что представляют собой и в чем преимущество накопительных стеклопластиковых септиков? Подробности в этой статье.

Где чаще всего используются и для чего нужны дренажные помпы для кондиционера?

Как выбрать электрический котел для отопления частного дома? изучаем подробности здесь.

Как работает автоматика?

Главное предназначение автоматики заключается в бесперебойной подаче воды (или откачивании жидкости), а также в препятствовании выходу из строя двигателя агрегата в результате перегрева из-за отсутствия охлаждения.

Перегрев происходит, в основном, из-за падения уровня воды в резервуаре, проще говоря — обмелении колодца.

Для того, чтобы избежать подобных проблем, современные погружные колодезные насосы могут иметь следующие виды автоматической защиты:

  • Механическая;
  • Динамическая;
  • Электрическая.

Механическая система автоматической защиты основана на достаточно простом принципе. Погружной насос, свободно дрейфующий в резервуаре, связан тонкой леской (или капроновой нитью) со специальным поплавком.

Похоже на рыбалку с удочкой, только перевернутую с ног на голову.

Использование показателей давления предполагает более сложную схему. Здесь используется особый датчик, контролирующий напор воды в трубопроводе или в системе шлангов. Как только агрегат перестает всасывать воду и начинает подавать в систему воздух, датчик подает сигнал на контроллер, который мгновенно отключает устройство. В современных аппаратах такой датчик зачастую имеет возможность регулирования настроек. Такой принцип достаточно широко используется, например, в приборах для колодца с автоматикой марки «Водолей» и других популярных брендов.

Электрическая защита использует совершенно другой принцип предотвращения «сухого хода» двигателя. Дело в том, что при перекачивании водяных масс мотор потребляет гораздо большее количество электрической энергии, нежели при нагнетании воздуха. Встроенный датчик чутко реагирует на изменение «потребностей» двигателя в электричестве и блокирует работу силового агрегата.

Читать еще:  Ремонт электронасосов водяных

Следующее видео наглядо демонстрирует как работает электронная система защиты автоматического погружного насоса:

Сравнение с другими видами водяных насосов

Помимо погружных насосов, для создания автономных систем холодного и горячего водоснабжения или канализации используются и другие виды водоперекачивающих агрегатов:

  • Насосные станции;
  • Полупогружные (наплавные) насосы.

Нагнетающие станции представляют собой довольно сложную и достаточно дорогую конструкцию. Кроме того, они обладают достаточно большими габаритами, потребляют несравнимо больше энергии и характеризуются достаточно высоким уровнем шума при работе.

Станции используют, в основном, при сооружении систем автономного водоснабжения больших коттеджей вилл или даже коллективных домовладений. Кроме того, насосная станция применяется при значительной глубине залегания грунтовых вод и в других особых случаях, связанных с теми или иными гидрогеологическими характеристиками конкретного земельного участка.

Что касается поверхностных, то они, наоборот, обладают достаточно низкой мощностью и производительностью и достаточно уязвимы к погодным или атмосферным явлениям. Хотя они и стоят относительно недорого, просты в обслуживании, они, тем не менее, не способны обеспечить бесперебойное функционирование полноценной системы водоснабжения или канализации домовладения. К тому же, в силу конструктивных особенностей, наплавные системы можно использовать только в теплое время года.

Видео — Как выбрать и подключить гидроаккумулятор и автоматику?

Для того, чтобы не заставлять агрегат работать при каждом включении кранов, используют гидроаккумулятор или накопитель.

Он представляет собой мембранный бак (алюминиевый, стальной или пластиковый), примерно наполовину заполненный водой. С понижением уровня воды в накопителе падает и давление воздуха, в результате чего срабатывает реле, включающее насос, который, в свою очередь, вновь заполняет бак водой до установленного значения.

Выбор емкости гидроаккумулятора зависит от объема потребляемой воды и от условий использования помещений.

  • Для большого коттеджа, в котором люди проживают круглогодично, целесообразнее выбирать накопители объемом 50 литров и более.
  • А для небольшого летнего дачного домика вполне достаточно и компактного гидроаккумулятора емкостью 5-10 литров.

Типичная схема монтажа системы подачи воды из колодца с гидроаккумулятором выглядит следующим образом:

  • Накопитель устанавливается в помещении;
  • Сверху на бак в вертикальном положении устанавливается реле давления;
  • Гидроаккумулятор посредством шлангов или трубопроводов связывается с погружным насосом с одной стороны, и кранами для подачи воды — с другой.

В двух следующих видео подробно освещается сборка насосоной группы и подключение к гидроаккумулятору:

Цены на колодезные насосы с автоматикой

Наиболее доступными по цене традиционно являются аппараты вибрационного типа. Так, например, агрегат отечественного производства можно приобрести за 2-3 тысячи рублей, если высота подъема воды составляет до 40 метров. Те же устройства с большей глубиной подъема стоят в диапазоне 4-7 тысяч.

Центробежные приборы стоят дороже. В зависимости от мощности, производительности и способа забора воды, их стоимость может составлять от 8 до 15 тысяч рублей. Характерным примером является популярное семейство устройств, выпускаемых под брендом «Водолей». А особо производительные агрегаты — так называемые водометы — еще дороже.

Впрочем, цена весьма популярного на рынке погружного насоса для колодца с автоматикой «Джилекс», отличающегося высокой производительностью и универсальностью, находится возле отметки в 20 000 рублей. Что, безусловно, является одним из наиболее оптимальных сочетаний параметров «цена/качество».

Выбираем автоматику для насоса

Скважина для воды на участке почти обязательное явление, она предоставляет множество выгод. Чтобы ее работа не омрачалась постоянными поломками, необходимо установить автоматику. Она бывает разной по компоновке, может быть чисто механической или иметь электронный блок управления, но любая автоматика обеспечивает правильную работу насосной системы.

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.

Всю автоматику, использующуюся для контроля за работой насоса, подразделяют на 3 вида в хронологическом порядке согласно последовательности ее создания.

1-го поколения

Это первая и простейшая автоматизированная система управления насосным оборудованием. Ее используют для несложных задач, когда нужно обеспечить постоянный источник воды в доме. Состоит она из трех основных частей.

  • Датчик сухого хода. Необходим для отключения насоса при отсутствии воды, которая служит охладителем, без нее насос перегреется и обмотка сгорит. Но также может устанавливаться дополнительный поплавок-выключатель. Его функция схожа с датчиком и отталкивается от уровня воды: когда он понижается – насос выключается. Эти простые механизмы надежно защищают дорогостоящее оборудование от порчи.
  • Гидроаккумулятор. Является необходимым элементом для автоматизации системы. Выполняет функцию накопителя воды, внутри которого расположена мембрана.
  • Реле. Устройство, контролирующее уровень давления, должно снабжаться манометром, позволяющим настраивать рабочие параметры контактов реле.

Автоматика первого поколения для глубинных колодезных насосов отличается простотой за счет отсутствия сложных электрических схем, а потому его установка на любое насосное оборудование не является проблемным.

Функционал системы так же прост, как и механизм работы, который завязан на понижении давления в гидроаккумуляторе при израсходовании воды. Вследствие чего включается насос и заполняет емкость новой жидкостью. При полном заполнении насос отключается. Этот процесс продолжается циклично. Возможна регулировка минимального и максимального давления посредством реле. Манометр позволяет установить нижний и верхний предел срабатывания автоматики.

2-го поколения

Второе поколение отличается от первого использованием электронного блока управления, к которому подключены датчики. Они распределены по всей насосной системе и следят за работой самого насоса и состоянием трубопровода. Вся информация поступает к электронному блоку, который ее обрабатывает и принимает соответствующие решения.

При использовании автоматики 2-го поколения может не использоваться гидроаккумулятор, так как трубопровод и установленный в нем датчик выполняют аналогичную функцию. Когда давление в трубе падает, сигнал от датчика поступает в узел управления, который, в свою очередь, включает насос и восстанавливает напор воды на прежний уровень, а по завершении отключает его.

Для установки автоматики 2-го поколения необходимы базовые навыки в обращении с электроникой. По принципу действия системы 1-го и 2-го поколения схожи – контроль давления, но по стоимости система 2-го поколения значительно дороже, вследствие чего пользуется меньшим спросом.

Компенсацией являет отсутствие гидроаккумулятора, а, следовательно, экономятся деньги на его покупку, хотя он имеет и свои плюсы, так как система на его основе продолжает работать даже в отсутствии электричества.

3-го поколения

Такая система отличается высокой надежностью и эффективностью, но и стоит дороже своих предшественников. Точная работа системы обеспечивается продвинутой электроникой и позволяет экономить на электроэнергии. Для подключения этой системы необходим специалист, который не только установит, но и настроит правильную работу блока. Автоматика обеспечивает полный комплекс защиты оборудования от поломки начиная от «сухого хода» и разрыва трубопровода и заканчивая защитой от скачков напряжения в сети. Принцип работы, как и во 2-ом поколении, не связан с использованием гидроаккумулятора.

Главное отличие – это возможность более точно регулировать работу механических узлов. Например, при включении насос стандартно качает воду на максимальной мощности, в чем нет нужды при ее малом расходе, а электричество потребляется по максимуму.

Система 3-го поколения варьирует мощность насоса в зависимости от интенсивности водозабора, увеличивая и уменьшая его обороты. Это не только экономит энергию, но и продлевает срок службы агрегата.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector