Водонапорная станция для дома: инструкция, устройство

Использование насосного оборудования в системах бытового водоснабжения давно вошло в практику обустройства загородных домов. Инженерные коммуникации, доставляющие воду от скважины для нескольких потребителей, работают с большой нагрузкой. Для систем орошения, полива или мелких бытовых нужд хватает и обычного погружного или поверхностного насоса, но высокая производительность при комплексном водообеспечении требует дополнительной поддержки. В таких условиях и применяется водонапорная станция, отличающаяся не только способностью обеспечивать оптимальный подъем воды, но и широкими возможностями управления.

Устройство станции

Водонапорные перекачивающие станции представляют собой комплекс устройств и агрегатов, позволяющих выполнять функцию водоснабжения с подъемом жидкости на достаточную высоту. Основу силовой начинки представляет электродвигатель, в состав которого входит статор, роторный механизм и конденсаторный короб. Как правило, в бытовых моделях используется однофазный асинхронный двигатель. Обязательным дополнением для него выступает и защитная система в виде теплового реле на обмотке статора – оно предохраняет устройство от перегревов. Вторым важным компонентом можно назвать насосную часть. Она включает в себя интегрированный эжектор и рабочее колесо, хотя конфигурации данного наполнения могут меняться в зависимости от модели.

Для корпуса производители чаще всего используют нержавеющую сталь или чугун. Синтетические материалы применяются реже, но на рынке можно найти и модификации в стеклополипропиленовой оболочке. Не всегда базовое устройство водонапорной станции предусматривает наличие гидроаккумулятора, но для защиты оборудования от гидроудара его наличие рекомендуется учитывать – хотя бы в качестве опционального дополнения. Это касается систем, которые планируется использовать для комплексного водоснабжения дома и участка с несколькими точками потребления. Стоит отметить и электротехнические коммуникации, которые обычно представлены питающей сетью, обеспеченной заземляющим контактом, розетками и штепсельной вилкой.

Принцип работы

Станция обеспечивает подъем воды из колодезного или скважинного источника. В процессе работы осуществляется перекачивание жидкости через всасывающий шланг при оптимальном давлении, которое регулируется с помощью управляющего реле с гидробаком. В отличие от скважинных насосов, работа водонапорной станции строится на принципе центробежного усилия, при котором обслуживаются два контура. Один из них направляется непосредственно в место водозабора, а другой – к потребителям с возможностью распределения по коллекторному узлу и поддержкой циркуляционных насосов.

При установке агрегата важно учитывать, что процесс всасывания более трудоемкий по сравнению с последующей подачей воды к целевому объекту. Поэтому рекомендуется располагать оборудование как можно ближе к источнику. Также стоит подчеркнуть важность функции гидроаккумулятора. Он выполняет роль буферного накопителя или расширительного бака. Маломощная водонапорная станция для дачи, работающая со скважиной глубиной не более 8 м, может и обойтись без этого дополнения. Но в полноценных системах водоснабжения присутствие гидробака страхует коммуникации от перепадов давления. Резервуар с водой при необходимости выступит временным источником жидкости, обслуживание которого будет производиться при нормальном уровне давления, безопасном для техники. То есть емкость сглаживает перепады давления, возникающие при включении насоса или введении дополнительных контуров водоснабжения.

Система управления

Современные станции для перекачивания воды характеризуются наличием систем автоматизированного управления и контроля. Но также встречаются модели с полуавтоматическим и дистанционным управлением. В каждом случае задача регулирующего комплекса заключается в контроле состояния запорной арматуры и электродвигателя. Практически без участия оператора обходятся автоматизированные водонапорные насосы. Станции такого типа поддерживают возможность управления рабочими механизмами посредством программируемых режимов. Распределительная сеть полностью контролируется блоком управления, сопряженным с реле, манометрами, и в некоторых случаях - с поплавками. В частности, автоматика позволяет регулировать залив насоса, задвигать и открывать клапаны, включать и отключать гидробак, вводить в действие защитные электротехнические механизмы и в случае прекращения питания переводить систему на резервное энергоснабжение.

В случае с полуавтоматическими станциями перечисленные выше операции преимущественно выполняются вручную. Системам автоматического контроля поручаются в основном защитные механизмы, которые должны срабатывать в непредвиденных аварийных ситуациях. Дистанционное управление тоже нередко используется в обслуживании водонапорных станций домашнего назначения. Отличительной чертой подобных систем является возможность удаленного контроля функций насоса. Даже если владелец не находится дома, он может по сетевому каналу передачи данных связаться с управляющей панелью и задать нужные параметры работы оборудования.

Дополнительный функционал

Для полноценной эксплуатации насосной станции производители предлагают разные исполнительные и защитные механизмы. К примеру, интеграция чувствительных измеряющих элементов позволяет давать той же автоматике сигналы неэлектрических величин, в результате чего принимаются решения об изменении положения запорной арматуры. Также могут применяться преобразователи, усилители и релейные механизмы, взаимодействующие с рабочей средой и фиксирующие показатели внешних условий. Это могут быть и простейшие манометры с температурными измерителями, и сложные датчики, подающие сигналы о возможных электротехнических перегрузках системы. Например, водонапорная станция для частного дома может обеспечиваться сенсорами, подключенными к электроприводам вентилей, дозаторов, задвижек и транспортеров. В комплексе данная телемеханика как раз и обеспечивает контроль работы станции, с высокой точностью фиксируя малейшие отклонения от нормативных параметров.

Подготовка к монтажным работам

Для правильной установки агрегата требуется соответствующий проект, в котором будут учтены потребности в объемах водоснабжения, составлена оптимальная схема размещения контуров подачи воды и ее распределения. Сам пользователь должен заранее предусмотреть и место размещения оборудования, к которому предъявляются особые требования. Желательно располагать насос в специальном помещении: хозблоке, сарае или на крытой площадке, к которой будут подведены коммуникации. Главное, чтобы гидроаккумулятор был защищен от низких температур, иначе риск поломки значительно возрастет. Уже при температуре 0 °С вода может замерзнуть в баке, из-за чего корпус лопнет. Само место установки должно быть ровным и не подверженным вибрациям.

Если подбирается водонапорная станция для дома, то можно расположить агрегат в подсобке. В этом случае не потребуется дополнительная теплоизоляция поверхностей помещения. Также следует заранее предусмотреть возможность подключения стабилизатора напряжения. Это особенно касается удаленной сельской местности или дачных поселков, где часто случаются скачки напряжения. В целях защиты от короткого замыкания подготавливается и автомат, регулирующий перегрузки. Далее можно переходить к монтажу оборудования.

Инструкция по установке

В первую очередь прокладывается водопроводная линия от места забора воды к точке размещения станции. На месте установки необходимо соединить насос и гидроаккумулятор при помощи комплектного шланга. Если резервный бак приобретался отдельно, то может потребоваться применение адаптеров, так как диаметры входных отверстий не всегда совпадают. Если производится установка водонапорной станции поверхностного типа, то окончание шланга, опускаемого в воду, необходимо обеспечить обратным клапаном. Это предотвратит риск возвращения воды из перекачивающего контура в скважину или колодец. Кроме того, обратный клапан требуется для защиты водопровода от образования воздушных пробок.

Нередко водонапорная станция для дома оснащается и дополнительными фильтрационными устройствами уже на выходе к месту потребления. Фильтры тонкой конечной очистки не только устраняют механические включения и взвеси, но также могут обогащать жидкость полезными ионами. И напротив, с обратной стороны контура, в точке всасывания воды из скважины, целесообразно предусматривать очищающие оголовки, которые на первичном этапе забора не допустят прохождение грязи и песка.

Инструкция по введению насоса в эксплуатацию

После завершения монтажных работ и подключения агрегата к защитным электротехническим устройствам можно приступать к пуско-наладочным мероприятиям. Следует проверить состояние оборудования, его герметичность и надежность соединений с коммуникациями. Чтобы на первом же сеансе эксплуатации был предотвращен риск сухого хода, необходимо наполнить корпус водой.

Также следует убедиться, что насос имеет оптимальное для работы давление. Как правило, этот показатель составляет 1,5 атм. После включения гидроаккумулятор должен будет наполниться водой, после чего автоматический регулятор сам отключит подачу избыточной жидкости. Дальнейшая работа будет осуществляться в попеременном режиме, в зависимости от интенсивности потребления воды. По мере опустошения или наполнения гидробака система запускает или выключает подачу ресурса. На случай длительного простоя рекомендуется демонтировать водонапорную станцию. Инструкция указывает, что перед хранением из гидроаккумулятора и насоса воду необходимо слить. Это же касается и всего водонапорного канала, если его не планируется использовать. Для зимнего времени это правило особенно актуально, так как есть риск промерзания коммуникаций и оборудования, наполненного жидкостью.

Неисправности и их устранение

Наиболее частой проблемой при эксплуатации водонапорных агрегатов с электронасосами является недостаток сетевого напряжения. В этом случае станция может не включаться или работать со сбоями. Решать подобные проблемы следует путем проверки электросети, коммуникаций энергоснабжения или функции защитных систем. Например, заблокировать включение насоса может и некорректно работающая тепловая защита при том, что сеть обеспечивает достаточное напряжение. Может потребоваться ремонт водонапорной станции с заменой насосного вала. Данный компонент блокируется в результате загрязнений, и если обнаруживаются признаки деформации, то его следует обновить.

Если же станция стабильно функционирует, но подачи воды нет, то с большей вероятностью имеют место проблемы с завоздушиванием контуров. Такие явления происходят, если не был полностью выпущен воздух из корпуса насоса или произошло завоздушивание всасывающей линии. Соответственно, потребуется проверка контуров на отдельных участках и выпуск воздушных масс через ниппель. Бывает, что водонапорная станция произвольно включается и отключается. Если электросеть работает исправно и нет признаков завоздушивания, то проверять нужно будет мембрану гидробака и коммуникации на предмет попадания крупного предмета, который мог заблокировать линию подачи воды и привести к автоматическому отключению оборудования.

Производители станций

Производителей водонапорного оборудования для дома можно подразделить на две группы: премиальные изготовители высококачественного функционального насоса и бюджетные фирмы, которые предлагают недорогие, но нередко качественные решения. К первой группе можно отнести такие компании, как «Грундфос», «Метабо» и «Гардена». Например, модель 3000/4 Classic от производителя «Гардена» обеспечивает водоснабжение двухэтажного дома, позволяя владельцу полностью перекладывать управляющие функции на автоматику. В бюджетном сегменте выделяется водонапорная станция от российского изготовителя «Калибр» в модификации СВД-160/1,5. Данный агрегат ценят и владельцы небольших загородных домов, и рядовые дачники, использующие оборудование для орошения участка.

Заключение

Возможности насосных станций существенно облегчают решение задач водоснабжения в условиях, когда нет традиционных вариантов организации подобной коммуникации. Но важно учитывать, что высокая производительность данного оборудования не всегда соответствует скромным нуждам пользователей. Например, водонапорная насосная станция с возможностью подъема и доставки воды на 10-15 м едва ли себя оправдает в случае, когда планируется покрывать нужды 1-2 потребителей на дачном участке. Безусловно, такой агрегат в полной мере справится с нагрузками, но при этом он будет затрачивать гораздо больше энергоресурсов, чем обычный погружной насос. Поэтому, перед тем как приступить к выбору водонапорного комплекса, будет не лишним оценить потенциальный объем расхода с точки зрения его соответствия той или иной мощности оборудования.