Выбор насоса к системе водоснабжения

Применение насосов становится неотъемлемой частью современной загородной жизни, ведь люди применяют насосы для водоснабжения, обеспечивающие их питьевой водой или водой для технических нужд, а так же циркуляционные насосы, перемещающие теплоноситель по системе отопления.
В этой же статье хотелось бы рассмотреть насосы, обеспечивающие поливку участка наполнение или откачку воды из бассейна, подачу воды в дом, в общем, о тех насосах, которые предназначены для водоснабжения и откачки лишней воды и стоков.

Какой же выбрать насос из всего этого многообразия? Для этого важно знать, что важнейший фактор, определяющий выбор насоса для водоснабжения — глубина, с которой он может поднимать воду.

Если расстояние до поверхности воды в скважине менее 8 метров, то оптимальным вариантом станет самовсасывающий насос.
Насосы самовсасывающие
Насосы этого вида классифицируются на несколько типов.

В числе первых, давайте ознакомимся с теми, что имеют встроенный эжектор, а подъем воды обеспечивается за счет разрежения в нем. Эжекторные насосы характеризуются сильным шумом, поэтому рекомендуется размещать их не в самом доме, а в специальном подсобном помещении.

Насосы, работающие по этому принципу хорошо справляются с поливкой сада, заполнением бассейна. Существует так же другой тип самовсасывающих насосов, в которых нет эжектора, а всасывание воды осуществляется работой специальной многоступенчатой конструкции.

Такие насосы практически не издают шума.
Если Вы решили обеспечить водоснабжение здания, то существует два варианта, предполагающих применение самовсасывающего насоса.

Прежде всего, это случай, когда в доме установлен накопительный бак, который дает воду для пользования душем и мытья посуды. Чаще всего его надо просто наполнить, но чтобы не вызвать дополнительных проблем, в бак лучше установить датчик, отключающий насос при наполнении до необходимого уровня.

Этот же датчик должен включать насос в случае, если уровень воды чрезмерно снизится. Правда, такая система не лишена ряда недостатков:
• из бака вода поступает к потребителю самотеком, что существенно влияет на напор воды;
• под бак придется выделять специальное место на чердаке, а так же создавать дополнительную трубную разводку от бака ко всем элементам водонагревательной и сантехнической системы;
• автоматика, регулирующая включение и выключение насоса, требует пристального внимания, потому как отказ этой системы грозит затоплением всему дому.

Обычно, чтобы предотвратить такую неприятность, бак оборудуется переливным патрубком, по которому лишняя вода выводится из дома.
Второй вариант применения самовсасывающего насоса более предпочтителен, так как не содержит всех недостатков первого.

Он заключается в применении насоса одновременно с мембранным напорным баком.
Станции насосные
Комбинацию из самовсасывающего насоса, реле давления и снабженного им мембранного бака принято называть насосной станцией.

Мембранным баком называется герметичный сосуд из металла, две части которого разделены мембраной. В одной части такого бака накачан воздух, находящийся под давлением. В другую же заливается вода.

На реле устанавливается верхний предел давления, которое сжимает в мембранной камере воздух и, вместе с этим — воду. Как только в камере устанавливается заданное давление, происходит отключение насоса.

Таким образом, система создает Вам возможность использовать воду, которая под давлением находится в мембранном баке. При небольшом расходе воды насос постоянно включаться не будет, а вода будет набираться непосредственно из бака.

Но стоит давлению опуститься ниже определенной отметки, указанной на реле, то насос вновь заработает и заполнит бак под нужным давлением. У такой системы есть ряд существенных преимуществ:
• для работы множества водонагревательных приборов необходимо давление, которое как раз и создается в мембранном баке;
• снижается число пусков и остановок насоса, что продлевает его срок эксплуатации;
• даже в случае отключения электроэнергии Вы не останетесь без воды, так как мембранный бак создает некоторый ее запас;
• отпадает потребность в размещении накопительного бака на чердаке.

Дополнительным плюсом, конечно же, выступает легкость, компактность и мобильность насосных станций. Большинство насосных станций обладает весом порядка 30 кг, что делает их транспортировку вполне посильной задачей даже для одного человека.

Крайне важно проследить за тем, чтобы на погруженном в колодец шланге был установлен обратный клапан. Это делается для того, чтобы избежать оттока воды обратно в колодец, когда насос отключается.

Номинальная подача, измеряемая в м3/ч — важнейший показатель, дающий характеристику насосной станции. Этот показатель отражает количество воды, которое Вы получите за тот или иной промежуток времени.

Основная масса продаваемых сегодня моделей обладают максимальной подачей, достигающей 3-8 м3/ч, а максимальный напор поднимает воду на высоту от 40 до 55 метров.
Как уже говорилось ранее, насосные станции могут быть организованы как внутри дома, так и за его пределами.

Если насос применяется только в теплое время года, то его установка и вовсе не содержит каких-либо сложностей. Чаще всего, в подобных случаях достаточно подключить его к электрической сети, шланг опустить в воду, а напорный патрубок присоединить к сети водопровода.

Все это весьма просто позволит перемещать Вам воду из колодца в дом.
Весьма серьезные работы по подготовке насосной станции потребуются только в том случае, если Вы планируете круглогодичную ее работу.

Для начала, саму станцию надо будет разместить в отапливаемом помещении, а трубу от дома до колодца нужно будет утеплить или закопать под землю так, чтобы она находилась ниже уровня промерзания почвы. Чтобы вода в шланге не замерзала, придется принять меры и по утеплению колодца.

Если же Ваш дом расположен в такой местности, что пригодная вода залегает на глубине, превышающей 8 метров, то, как ни крути, придется отставить обычные насосные станции и прибегнуть к рассмотрению других вариантов. К способам решения этой проблемы относится применение погружных скважинных или колодезных насосов.

Колодезные и скважинные насосы
Установка и подключение насоса скважинного типа — дело не сравнимое по сложности с монтажом насосной станции. К выбору скважинного оборудования тоже стоит подходить с большей тщательностью и серьезностью.

К тому же к большей серьезности призывают и цены на такие насосы, которые, как правило, в 2-3 раза выше (на качественные импортные насосы). При этом не стоит забывать о непременно возникающих затратах на бурение и монтаж.

Высокая стоимость скважинных насосов продиктована сложными техническими решениями конструкции этого оборудования, чтобы имея маленький диаметр такие насосы могли поддерживать высокий напор. Чтобы решать этот вопрос, в частности, создаются многоступенчатые системы всасывания, а это не дешевая технология.

Отличие колодезного насоса от скважинного заключается в наличии внутренний рубашки охлаждения двигателя, что дает ему возможность быть помещенным в скважину или колодец большего диаметра. Оба типа насосов имеют форму цилиндра, но колодезные отличаются большим диаметром, и возможности их двигателя используются эффективнее.

Характеристиками таких насосов являются повышенная производительность, меньшая стоимость, чем у скважинных, при равных мощности и напоре.
У скважинного же насоса охлаждение электродвигателя осуществляется за счет потока качаемой воды.

Поэтому каждый скважинный насос имеет ограничение по минимально допустимой скорости движения воды, прописанное в инструкции. Это, кстати, объясняет такую высокую важность диаметра скважины и того факта, что он не должен сильно превышать диаметр самого насоса.

Чтобы правильно подобрать скважинный насос, достаточно применить совсем не сложную формулу, определяющую допустимый напор насоса:
Hдин + Hдома + Hнап + 20% = Hтреб,
где Hтреб — напор требуемый, м; Hдин — уровень воды (динамический), т.е. расстояние от уровня воды в скважине до поверхности земли после включения насоса (так как обычно при включенном насосе уровень воды снижается на 3-8 м), м; Hдома — расстояние, отделяющее поверхность земли и верхнюю отметку, до которой поднимается вода в доме; Hнап — давление, которое обеспечивает напор в системе водоснабжения (обычно от 1 до 3 атм., т.е. примерно 10—30 метров водяного столба), м.

На учет сопротивления в трубопроводе отводится как раз те самые 20%, описанные в формуле. Это число получено ориентировочно, а в реальной практике сильно зависит от расстояния от дома до скважины.

Для того, чтобы лучше понять принципы выбора насоса, давайте рассмотрим несложный пример. Допустим, нам необходима подача воды 2м3/ч, при динамическом уровне воды в 61 метр, а наивысшая точка водоразбора расположена на высоте третьего этажа, при высоте этажа — 3 метра.

Таким образом следуя формуле:
Hтреб = (61+6+30) х 1,2 = 116,4 м
Затем по графику, отражающему зависимость напора и расхода, подбираются ближайшие к требуемым параметрам (напор — 116,4, расход — 2м3/ч).

Возможность горизонтальной установки скважинного насоса значительно расширяет спектр его применения. Если поместить скважинный насос в охлаждающий кожух, то он станет пригодным к забору воды из реки или озера, даже если от дома они расположены на значительном удалении.

Дополнительным важным условием является то, что насос не должен касаться стенок кожуха ни при каких обстоятельствах, а для этого он должен быть надежно закреплен вдоль оси кожуха. В противном случае охлаждение электродвигателя нарушится.

Сегодня российскому потребителю предлагается не малое количество европейских насосов хорошего качества самых разных мощностей и размеров. Есть малые трехдюймовые насосы, а есть и с диаметром в 10 дюймов.

Подобрать оптимальный для Ваших условий насос практически не составляет труда. Ведь номинальная производительность насосов скважинного типа представлена в очень широком диапазоне от 1 до 200 кубических метров воды в час.

Правда не стоит забывать, что хороший скважинный насос может быть весьма капризным в силу своей сложности. Чтобы добиться от него отличной работы, относиться к нему надо с высокой долей внимательности и заботы.

Прежде всего, это касается поддержания постоянного напряжения электросети, с максимально допустимым отклонением не более ± 5%, как советует основная масса производителей.
Как и для насосных станций, для успешной эксплуатации скважинных насосов необходим обратный клапан, препятствующий уходу воды обратно в скважину, если питание насоса отключается.

Кроме того, и насосным станциям и скважинным насосам крайне важно обеспечивать защиту от сухого хода, который возникает если уровень воды в скважине или колодце падает ниже предусмотренного и всасывающий патрубок перестает доставать до поверхности. Это приводит к перегреву двигателя и поломке насоса.

Существует несколько способов избежать такой участи, например, применение поплавковой системы. Принцип действия этой системы очень прост — при падении уровня воды опускается и прикрепленный поплавок, одновременно размыкая электрическую цепь и отключая насос.

Если же уровень воды поднимется, то поплавок снова замыкает цепь и насос в лючается.
По тому же варианту работает схема с датчиками уровня — двумя электродами, соединенными с защитным устройством и опущенными в воду.

Так, если нижний электрод оказывается над уровнем воды, цепь размыкается, а снова замкнется только если вода достигнет верхнего электрода.
Применение устройства, которое следит не за уровнем воды в колодце, а за ее прохождением через насос так же является средством защиты от сухого хода.

Это устройство останавливает работу насоса, как только в нем перестает двигаться вода и включает сразу же, как только вода в насосе появится вновь.
Не редки ситуации, когда при временном или постоянном отсутствии электроэнергии приходится поднимать воду из колодца.

Если у Вас в распоряжении имеется электрогенератор, то проблемы не возникает, а если же нет, то ее приходится решать при помощи дренажного насоса.
Дренажные погружные насосы
Весна — период таяния снегов, несущий затопление подвалам и погребам загородных домов.

То же самое происходит и осенью во время долгих дождей. Поэтому дренажный насос может стать незаменимым помощником. Они могут иметь небольшой вес от 4 кг (бытовые модели), а электроэнергии потребляют весьма мало — порядка 0,3 кВт.

Это компактное и не такое уж дорогое устройство в силе откачивать с глубины до 4 метров порядка 5 кубометров воды за час.
Бывает, что грязь и ил попадают в подвал вместе с грунтовой водой.

Чтобы справиться с непростой задачей очистки подвала от этого наносного мусора, стоит применять модель дренажного насоса, способного решать проблему очистки дна наряду с откачкой воды. Такие модели основаны на том, что часть откачиваемой воды под давлением подается обратно, отслаивая нанесенные осадки со дна и отделяя принесенный мусор.

А вот этот коктейль из воды и грязи уже окончательно всасывается в насос и выводится наружу. Самым известным производителем насосов такого типа является немецкая фирма WILO.

Нередко дренажные насосы, предназначенные для бытовых нужд, уже оснащены регулирующим включение/выключение поплавком, защищающим от сухого хода. На этот раз поплавковый выключатель подает насосу сигнал на включение в случае наполнения подвала водой и отключит его, когда все лишнее будет откачано.

Другие светильники этого типа: