Устройство и принцип работы насосной станции

Из чего состоит канализационная станция

Чем является КНС? Это по сути герметичная сливная яма, оснащенная специальными насосами, осуществляющими транспортировку сточных вод в центральную магистраль и требующая регулярного обслуживании станции отчистки. Если же смотреть более подробно, то она представляет собой комплекс различных устройств: от накопительного резервуара до системы трубопроводов, требующая предварительного проектирования оборудования.

Устройство КНС

Итак, начнем с емкостей для стоков. Они могут быть выполнены из следующих материалов:

• Пластика
• Бетона
• Стали

В зависимости от этого параметра находится стоимость, а также выполняются работы по проектированию станции и это нужно учитывать выбирая модель для дачи или частного дома.

Далее – фекальный насос. Обычно используется два агрегата:

1. Рабочий
2. Резервный

Основной задачей этого оборудования является подъем стоков на определенный уровень, откуда они самотеком транспортируются в канализацию.

Третья составляющая КНС – система трубопроводов. Благодаря ей оба насоса объединены в одну систему, подключенную к очистным сооружениям. В системе трубопроводов устанавливаются задвижки, необходимые для управления работой насосов.

И последняя составляющая – поплавочные выключатели. Они предназначены для управления работой насоса в автоматическом режиме. Их принцип действия основан на поднятии вверх поплавка при повышении уровня стоков до определенной отметки. При этом происходит ослабевание натяжения троса и срабатывание выключателя, что приводи к включению насоса.

Устройство самой маленькой КНС

При падении уровня жидкости происходит обратный процесс, отключающий оборудование. Обычно используется несколько поплавков, на случай выхода одного из строя в работу включается второй насосный агрегат.

При поломке насоса третий и четвертый элементы включают резервное оборудование, что должно учитываться при обслуживании станции.

В качестве дополнительного оснащения устанавливается лестница, а также монтируется специальная крышка с отверстиями и электрощитом, контролирующим подачу энергии к агрегатам, все эти моменты должны учитываться при проектирование кнс.

Определение места для станции водоснабжения

Выбирая месторасположение для насосной станции, необходимо ориентироваться на характеристики гидронасоса. Каждые десять метров горизонтальной трубы между источником воды и насосом снижают его всасывающие способности на 1 м.

Если предполагается их разнесение на расстояние более десяти метров, то модель насосного агрегата нужно подбирать с повышенной глубиной всасывания.

Автоматическую станцию системы автономного водоснабжения можно расположить:

• на улице в кессоне возле скважины;
• в возведенном специально для насосного оборудования утепленном павильоне;
• в подвале дома.

Стационарный наружный вариант предусматривает обустройство кессона и прокладку от него напорной трубы до коттеджа ниже уровня промерзания грунта.  При устройстве круглогодично эксплуатируемого трубопровода прокладка его ниже глубины сезонного промерзания обязательна.

При устройстве временных летних магистралей на период проживания на даче трубопровод не заглубляется ниже 40 – 60 см или прокладывается на поверхности.

Теплый вентилируемый подвал с шумоизоляцией является идеальным местом для монтажа насосной станции, там она и трубы водоснабжения зимой точно не замерзнут (+)

Если выполнить монтаж станции в цоколе или подвале, то не придется опасаться замерзания насоса зимой. Надо лишь всасывающую трубу проложить ниже границы промерзания грунта, чтобы она не перемерзла в сильные холода.

Нередко скважину бурят прямо в доме, тогда существенно сокращается протяженность трубопровода. Но не в каждом коттедже подобное бурение возможно.

Установка насосных станций водоснабжения в отдельной постройке возможно только в случае эксплуатации оборудования в период положительных температур. Однако для районов с очень низкими зимними температурами такой вариант, предназначенный для функционирования круглый год, необходимо утеплять или устраивать систему отопления. Лучше сразу монтировать насосную станцию прямо в обогреваемом доме.

При выборе места для расположения станции водоснабжения необходимо учесть температурные пределы, указанные в ее паспорте изготовителем:

Галерея изображений

Фото из

На открытых площадках насосные станции могут эксплуатироваться только при плюсовых показаниях термометра, не превышающих + 40 – 45º С

Для откачки воды из неглубоких скважин, колодцев, открытых водоемов компактные насосные станции устанавливаются временно, а после работы переносятся в закрытое помещение

Для расположения станции вне дома на время рабочего сезона можно использовать крытый неотапливаемый павильон, бытовку, сарай, колодезный домик и подобные сооружения

Стационарную установку насосной станции в пределах дома желательно провести в котельной, т.к. при работе оборудование шумит

Насосную станцию запрещено устанавливать в помещениях, которые могут быть затоплены паводковыми водами весной или осенью

При низком залегании грунтовых вод и отсутствии вероятности паводковых затоплений насосную станцию можно установить в обустроенный кессон

Не допустимо круглогодичное использование приямков, не заглубленных ниже уровня промерзания горных пород. Этот вариант приравнен к расположению на улице

В завершении рабочего сезона воду из станции, расположенной в неглубоком приямке, следует полностью слить. Также необходимо ее слить из всасывающей и водоподающей труб

Период для эксплуатации насосной станции

Откачка в летнее время из неглубоких источников воды

Установка насосной станции в домике колодца

Стационарная установка оборудования в котельной дома

Неподходящие для установки станции места

Использование кессона для эксплуатации насосной станции

Использование приямков под насосные агрегаты

Временное размещение станции в заглубленном боксе

Устройство насосной станции и принцип работы

Гидроаккумулятор

Емкость накопительного бака аккумулятора представляет две соединенные полости, одна из которых служит для приема поднятой насосом воды. Вторая камера выполнена в виде резинового компенсатора, постоянно сжимающегося под действием поступающей воды. После повышения давления во второй емкости автоматика отключает работу насоса.

При разборе воды жидкость, выливаясь из первой емкости, способствует уменьшению давления, а обратный клапан на выходе из бака не дает возможности воде вернуться. Сигналом автоматическому устройству к включению насоса следует понижение давления до заданной величины. Автоматическая защита от перегрева отслеживает температуру двигателя и отключает агрегат, а вода служит для охлаждения.

Четыре этапа работы насосной станции

1. насос забирает воду со дна колодца, и она по трубам поступает в накопительный бак, создавая определенное давление, после чего автоматическое реле выключает оборудование;
2. насосная станция работает в режиме ожидания, при котором давление сохраняется на максимальном значении;
3. пользователь открывает кран и расходует воду;
4. снижение давления во второй камере, вызванное уменьшением давления, позволяет системе включить насос для восполнения жидкости и так далее.

Основным преимуществом насосной станции перед применением простого насоса является постоянный небольшой запас воды, который позволит не заботиться о водопотреблении при отсутствии электричества в сети. Если поставить накопительную емкость в 50 и больше литров, то насос не будет включаться от каждого израсходованного на чайник литра воды.

Включение насосного оборудования будет происходить чаще, если прибавится полив сада или грядок. Понижение давления и учащение переключения реле вызовет подсоединение потребления горячей воды для отопления.

Применение стандартных насосных станций возможно, если глубина дна колодца располагается не ниже 9– 10 м. Если колодец или скважина расположены глубже, то применяется глубинный тип насоса или для больших скважин.

Для продления срока эксплуатации насосная станция оборудуется обратным клапаном, который защищает ее от работы без носителя при отсутствии воды в скважине. Перед насосом устанавливается фильтр грубой предварительной очистки, который предохраняет оборудование от засорения и загрязнения системы нерастворимыми примесями. Он легко снимается и поддается чистке.

Благодаря тому, что все резьбы и разъемы в наше время стандартизированы, не возникает трудностей при подсоединении всех этих приспособлений и замены их в случае выхода из строя.

Для гарантии отсутствия деформации всасывающую трубу лучше выбирать из жесткого и армированного материала. Хорошей альтернативой служит металлопластиковая труба, которая идет через отверстие в боковой стенке колодца и подсоединяется к насосу после фильтра. Нижний конец трубы изгибается и опускается в толщу воды около дна колодца. До дна она не должна доходить на 30 см. Сама труба закрепляется к вбитому внутри колодца штырю. Закрепляется труба в отверстии цементно-песчаным раствором и делается глиняный замок.

Насосная станция продается в комплекте с различными видами приспособлений, подходящими к этому типу по всем параметрам. Покупать отдельно собирательный бак или устанавливать контрольно-переключательные реле не нужно.

Для эффективной и безопасной работы значение имеет качество воды, поступающей в насосную станцию, поэтому организация системы фильтрации бывает просто необходима. Почти все модели рассчитаны на работу с чистой водой и имеют ограничения по степени загрязнения жидкости. Особенно вихревые насосы часто выходят из строя из-за грязной воды.

Для устройства насосных станций больше всего покупают насосы с центробежной силой, отличающиеся небольшой ценой. Они менее капризны в плане загрязнения воды, дают постоянный напор жидкости. Вихревые дают большую силу напора и выигрывают простотой эксплуатации, но высокая стоимость и небольшой допустимый подъем воды не всегда делают их востребованными среди широких слоев потребителей.

Для того чтобы установить насосное оборудование в жилой части дома, следует подбирать ее по производимому шуму во время работы. Обычно малошумные насосы стоят гораздо дороже, но зато комфорт от использования превзойдет все ожидания.

Насосные станции следует подбирать и по материалу корпуса и рабочих колес насоса. Если они выполнены из пластика, это приведет к удешевлению оборудования, но недолговечному использованию. К среднему классу стандартного насосного оборудования относят стальные и чугунные корпуса, а для дорогой высококлассной станции применяется бронза, алюминий и латунь.

Устройство и принцип работы

Для того чтобы понять, как работает насосная станция для дачи или частного дома, следует подробнее рассмотреть ее устройство и основные функциональные элементы. Рассмотрим их последовательность по ходу движения воды.

• Водозабор, расположенный в скважине или колодце, оснащается фильтрующей сеткой, препятствующей попаданию в систему относительно крупных частиц примесей. Здесь же расположен обратный клапан для предотвращения обратного тока воды при снижении давления или прекращении работы насоса.
• Всасывающей магистралью называют участок трубопровода от водозабора до насоса.
• Работа центробежного насоса создает разрежение в трубопроводе, подающем жидкость от источника, что способствует ее интенсивному подъему, и избыточное давление в магистрали, ведущей к точкам водопотребления, для обеспечения тока воды по коммуникациям. Для оптимизации работы системы насос оснащается манометром и реле давления, настройки которого обеспечивают включение и отключение перекачивающего агрегата при достижении критических значений.
• Принцип работы насосной станции для дачи был бы непонятен без уточнения – настройки реле выставляются с учетом характеристик насоса, объема и необходимого давления в гидроаккумуляторе и других параметров.
• Системы оснащаются резервуарами, из которых осуществляется подача воды в трубопровод.

На фото схема устройства водоснабжения на базе насосной станции с гидроаккумулятором

Таким образом принцип работы насосной станции для дома поэтапно выглядит следующим образом:

• При включении насоса вода поднимается из источника, заполняет систему и гидронакопитель до достижения определенного значения давления либо уровня. После этого насос отключается.
• При расходе воды (открытие крана, использование душа или водопотребляющей техники) давление либо уровень в системе снижается, что способствует подаче жидкости из камеры гидроаккумулятора/накопительного бака. Так расход воды из накопителя осуществляется вплоть до достижения критического значения давления/уровня. После этого вновь включается насос и цикл повторяется.

Что такое насосная станция?

Насосная станция для водоснабжения загородного дома – это конструкция, которая состоит из следующих составляющих элементов:

• насос (может быть поверхностным или погружным);
• гидроаккумулятор или накопительный бак;
• система управления;
• обратный клапан.

Появилось лучшее мобильное приложение для опытных БИгроков и можно абсолютно бесплатно скачать 1xBet на Андроид телефон со всеми последними обновлениями и по новой открыть для себя ставки на спорт.

На картинке показана схема устройства насосной станции для водоснабжения загородного дома или дачи.

Чтобы наглядней понять устройство насосной станции, необходимо разбираться в назначении её основных узлов:

Для всасывания и подъёма воды из скважины или колодца станция оборудована насосом и датчиком контроля. При этом обычный агрегат может понимать воду с глубины не более 8-10 метров. Если глубина вашей скважины или колодца превышает этот показатель и равна 15, 20 и более метров, то вам понадобится агрегат с выносным эжектором

В любом случае для всасывания и перекачивания воды используется насос, а датчик нужен для своевременного включения и отключения насосного оборудования.
Для любой системы водоснабжения дома очень важно поддержание правильного давления. За эти характеристики системы отвечает гидроаккумулятор и реле давления

Датчик позволяет отслеживать давление в гидроаккумуляторе и при необходимости осуществляет запуск и остановку насоса. А гидроаккумулятор в свою очередь поддерживает давление в системе за счёт избыточного давления в баке.
Все вышеперечисленные узлы в комплексе отвечают за бесперебойное водоснабжение частного дома. Однако для комфортного водоснабжения особенно важен гидроаккумулятор, поскольку в этой ёмкости накапливается необходимый объём воды и создаётся нужное давление для её поступления к точкам потребления.

Однако отдельное описание работы узлов не даст общей картины о принципе действия насосной станции для водоснабжения загородного дома. Его стоит рассмотреть отдельно.

Автоматические системы управления

Наличие автоматических систем управления заметно увеличивает стоимость насосной станции, поэтому целесообразность такого оснащения определяется индивидуально. Специалисты рекомендуют устанавливать датчики контроля и автоматические регуляторы при постоянном использовании системы водоснабжения.

Автоматика может обеспечить защиту от различных факторов, например, от так называемого «сухого хода», когда при снижении уровня жидкости насос захватывает воздух, насосная станция работает рывками, перекачивающий агрегат перегревается. Кроме того, востребованной оказывается защита от:

• повышения температуры (перегрева) насоса,
• перепадов напряжения в питающей сети и пр.

На видео можно посмотреть как устроена насосная станция и описание ее работы.

Отметка оси насосов:

определяют из условия установки корпуса насосов под заливом:

— при заборе воды из резервуара — от верхнего уровня (определяемого от дна) неприкосновенного пожарного запаса (НПЗ) воды при одном пожаре;

— от среднего уровня НПЗ — при двух и более пожарах;

— от уровня аварийного объема при отсутствии пожарного и аварийного объемов;

— от среднего уровня воды при отсутствии пожарного и аварийного объемов;

— в водозаборной скважине — от динамического уровня подземных вод при максимальном водоотборе;

— в водотоке или водоеме — от минимального уровня воды в них в зависимости от категории водозабора.

Примечание — В насосных станциях II (кроме подающих воду на пожаротушение) и III категорий допускается установка насосов не под заливом, при этом следует предусматривать вакуум-насосы и вакуум-котел.

Принцип действия насосных станций с накопителем

Станции с емкостями для подаваемой по трубопроводу воды должны действовать по следующему алгоритму:

1. Включается насос.
2. Жидкость подается по трубопроводу от источника.
3. Гидронакопитель наполняется водой до нужного уровня давления.
4. Отключается насос.

Если вода расходуется из накопителя, то происходит снижение уровня давления в системе. Это должно обеспечить подачу воды из накопителя, т.е. бака либо гидроаккумулятора. Жидкость расходуется из накопителя до момента достижения давлением определенного значения. Затем происходит включение насоса и повторение цикла заново.

Всасывающая магистраль представляет собой участок трубопровода, идущий от насосного оборудования до водозабора. Работающий насос центробежного типа способен создать разрежение в трубе, через которую вода поступает от источника. Это обеспечивает интенсивность подъема жидкости, а также избыточный уровень давления в магистрали, которая ведет к точкам потребления воды.

Оптимизировать работу давления позволяет манометр. Для запуска водонасосного оборудования и его отключения используется реле давления, позволяющее нормализовать функционирование всей системы водозабора. Для правильного выставления настроек реле должны учитываться все характеристики насоса, а также необходимый уровень давления в гидроаккумуляторе.

Сфера применения

Если говорить о поверхностных насосах, то из самого названия становится очевидным, что он не опускается прямо в воду, а размещается на ее поверхности. Для водозабора используется специальный шланг, погруженный на заданную глубину непосредственно в источник воды.

Принимая во внимание, что параметр подъема воды относительно невысокий, подобный механизм не может использоваться для скважин, зато для мелких колодцев и неглубоких родников этот способ может считаться самым лучшим

Сфера применения водоподъемника является широкой, среди распространенных направлений его использования следует выделить следующие:

• обеспечение автономного водоснабжения;
• эффективный полив сада и огорода;
• осушение затопленных подвальных участков, котлованов и старых колодцев;
• оптимизация работы центрального водоснабжения при помощи повышения внутреннего давления.

Определение места для станции водоснабжения

При подборе площадки для водонасоса, нужно учесть все характеристики его эксплуатации. Каждые пять метров горизонтальной трубки между водоисточником и гидронасосом понижают ее всасывающие особенности на полтора метра. Гидронасос автономного снабжения располагается на цокольном этаже или в утепленной для него комнате.

Для стационарного наружного прибора стоит установить кессон, а укладку его напорной трубы до дома поместить на такой глубине под землей, чтобы холод и заморозки ее не доставали. Если же гидронасос используется только летом на дачном участке, магистрали погружаются на длину меньше 30-50 см, а могут и вовсе остаться на земле.

Если гидронасос устанавливается в жилище, можно не страшиться зимних холодов и замерзания системы. Если есть вариант бурения в здании, действо сократит длину магистральных труб. При выборе площадки гидронасоса, стоит учитывать пределы температуры, указанные в инструкции к прибору.

Технология ремонта водяного насоса

Самой частой поломкой водного насоса считается выход сальника из строя. Чтобы избавиться от неисправности, необходимо заменить сломанную деталь. Мы вам расскажем, принцип избавления от данной проблемы.

Для начала мы разберем насос. Выполняем все в данной последовательности:

• Отгибаем стопорную шайбу;
• Далее выворачиваем гайку-колпак, при этом, удерживая вал от проворачивания;
• Снимаем крыльчатку с сальника;
• Совлекаем уплотнительное и упорное кольца;
• Вытаскиваем шкиф привода и выбивается шпонка;
• Снимаем пылеотражатели стопорного кольца;
• Далее выплесовывается вал водного насоса с подшипниками;
• И последние совлекаем все уплотнение.

Наше устройство разобрано и готово к замене сальника, после – все собираем в обратной последовательности.

Параметры давления в гидроаккумуляторе

Сила напора воды в магистрали регулируется параметрами давления воздуха в гидроаккумуляторе. Стандартные значения, которые устанавливает изготовитель оборудования, равняются 1,5-3,0 атм. Соответствие прибора этим показателям можно проверить, установив манометр в ниппель устройства.

Проблему недостаточного давления в системе решают путем накачивания воздушной массы через предохранительный клапан. Прежде чем приступать к регулировке прибора, необходимо отключить электропитание и полностью слить воду из станции.

Следующими параметрами, влияющими на силу напора, являются максимальный и минимальный уровни срабатывания реле давления. Чем больше разница между ними, тем продуктивнее выглядит работа гидроаккумулятора. Однако при таком подходе увеличивается нагрузка на мембрану прибора, которая, при необоснованном повышении параметров, может порваться.

Верхняя граница включения равна рекомендуемым параметрам предельного давления в магистральном трубопроводе (по паспорту). Нижняя – значение минимальной плотности воздуха + 0,5 бар.

Изменение давления в системе водоснабжения выполняют путем регулировки силы затяжки пружин, находящихся в корпусе реле. Для увеличения напора гайку накручивают по часовой стрелке, для уменьшения – против.

Значение, установленное пользователем, не должно превышать более чем на 95% рекомендуемые параметры, указанные в техническом паспорте устройства.

Разбираем как подключить гидроаккумулятор к погружному насосу

Чтобы правильно подключить гидроаккумулятор к погружному насосу, надо для начала теоретически разобраться с механизмом подключения. Это поможет быстрее выполнить работу по соединению насоса с баком.

Подключение гидроаккумулятора в систему водоснабжения осуществляется не сложно. Для этого достаточно иметь все необходимые элементы, клапаны, шланги и подключить их последовательно по алгоритму.

Для того чтобы подключить бак, надо будет проверить наличие:

Скважного насоса;
Реле;
Трубопровода для течения воды от насоса к будущему баку и от бака до точек водозабора;
Обратного клапана;
Запорной арматуры;
Фильтров для очистки воды;
Дренажа для канализации.

Если всё вышеперечисленное у вас в наличии, то можно приступать к подключению. К погружному насосу подключается переходной ниппель. Далее следует подключение обратного клапана и трубы. Потом ставится фитинг и фильтр, а между ними кран. После них устанавливаете пятерник и реле давления. Для контроля нужен манометр. Он помогает настроить давление. К гидроаккумулятору подключаете спускной кран и шланг, который выдерживает вибрации во время работы. На этом установка завершена. В этом случае колодец отходит на второй план, ведь вся основная работа переносится на систему домашнего водоснабжения.

Подключить аккумулятор к насосу не составляет труда. Главное, проверить наличие всех составляющих для подключения к погружному или для скважинного насоса. Иначе, придётся сворачивать работу. Процесс подключения может занять всего пару часов, если вы будете делать его при правильной последовательности.