Sådan vælges en pumpestation til et privat hus eller sommerhus

Mange ejere af forstæderhuse har ikke mulighed for at bruge en sådan fordel ved civilisationen som et centraliseret vandforsyningsnet. Dette betyder slet ikke, at den eneste udvej i denne situation er at transportere vand fra den nærmeste kilde i spande. I dag er det meget muligt at udruste din egen vandforsyning med trykhoved. Pumpestationen hjælper dig med dette ved automatisk at tilføre vand fra en brønd eller brønd.

Hvilken pumpestation skal man vælge til huset? Det moderne marked for pumpeudstyr tilbyder mange muligheder - her er både færdige stationer og individuelle komponenter, hvorfra du som designer kan samle noget, der bedst passer til dine behov.

Valget skal tages meget ansvarligt, så du ikke har nogen problemer under driften af ​​udstyret.

Apparatets og princippet for drift af pumpestationen

Afviger pumpestationen i noget fra en konventionel elektrisk pumpe, og i bekræftende fald, hvad er dens fordele?

For det første er pumpestationen i stand til at tilvejebringe det gode tryk, der er nødvendigt for fuld vandforsyning til huset og grunden.

For det andet er dette system fuldt automatiseret og kan fungere uden konstant overvågning af ejeren - det var monteret en gang, og du kan ikke huske det, før tiden kommer til en rutinemæssig inspektion og verifikation.

Et bevidst valg af en pumpestation vil være umuligt, hvis du ikke er opmærksom på dens design og grundlæggende komponenter.

Pumpestationens hovedkonstruktionselementer er sammenkoblet overfladepumpe og en hydraulisk akkumulator (trykbeholder) samt en automatisk trykafbryder, der styrer pumpens drift. Til systemets autonome funktion er dette ikke nok. Men vi vil tale lidt om formålet og arrangementet af yderligere komponenter lidt senere, og nu vil vi fokusere på de vigtigste strukturelle elementer.

Enheden på pumpestationen

Pumpens "hjerte" er pumpen. Den anvendte pumpetype kan være næsten enhver - hvirvel, roterende, skrue, aksial osv. - men til husholdningsforsyning anvendes som regel centrifugalpumper, der er kendetegnet ved deres enkle design og høje effektivitet.

Det andet vigtige strukturelle element i pumpestationen - akkumulatoren - er faktisk en lagertank (som faktisk følger af dens navn). Dog er formålet med akkumulatoren ikke kun ophobning af injiceret vand.

Uden dette element ville pumpen tænde / slukke for ofte - hver gang brugeren tænder hanen på sin mixer. Manglen på en hydraulisk akkumulator ville påvirke vandets tryk i systemet negativt - enten strømmer vandet fra hanen i en tynd strøm, eller det piskes for hurtigt.

Hvordan kan en pumpe, en hydraulisk akkumulator og en trykafbryder, der er samlet sammen, automatisk levere os vand?

Vi vil forstå princippet for pumpestationen.

Når den er tændt, begynder pumpen at pumpe vand og fylde lagertanken med det. Trykket i systemet øges gradvist.Pumpen kører, indtil trykket når den øvre tærskelværdi. Når det forudindstillede maksimale tryk er nået, udløses relæet, og pumpen lukker ned.

Hvad sker der, når brugeren åbner vandhanen i køkkenet eller begynder at tage et brusebad? Vandforbrug vil føre til gradvis tømning af akkumulatoren og derfor til et fald i trykket i systemet. Når trykket falder under det indstillede minimum, tænder relæet automatisk pumpen, og det begynder at pumpe vand igen, hvilket kompenserer for dets strømning og pumper trykket til den øvre tærskelværdi.

De øvre og nedre tærskler, hvorpå trykafbryderens udløb indstilles fra fabrikken. Brugeren har dog muligheden for at foretage mindre justeringer af relæet. Behovet for dette kan for eksempel opstå, hvis du vil øge vandtrykket i systemet.

På grund af det faktum, at pumpen, der er en del af pumpestationen, ikke fungerer kontinuerligt, men kun tændes fra tid til anden, minimeres udstyrsslitage.

En kort video, der viser princippet om pumpestationen:

Typer af pumpestationer og afstand til vandspejlet

Forskel pumpestationer med indbygget og fjern ejektor.Den indbyggede ejektor er et strukturelt element i pumpen, fjernbetjeningen er en separat ekstern enhed nedsænket i brønden. Valget til fordel for en eller anden mulighed afhænger primært af afstanden mellem pumpestationen og vandspejlet.

Fra et teknisk synspunkt er ejektoren en temmelig enkel enhed. Dets vigtigste strukturelle element - dysen - er et rør med en indsnædet ende. Ved at passere gennem indsnævringsstedet får vandet en mærkbar acceleration. I overensstemmelse med Bernoullis lov oprettes et område med lavt tryk omkring en strøm, der bevæger sig med øget hastighed, dvs. en sjælden virkning forekommer.

Under påvirkning af dette vakuum suges en ny portion vand fra brønden ind i røret. Som et resultat bruger pumpen mindre energi på at transportere væske til overfladen. Effektiviteten af ​​pumpeudstyr øges, ligesom dybden, som vand kan pumpes med.

Pumpestationer med integreret ejektor

Indbyggede ejektorer placeres normalt inden i pumpehuset eller er placeret i nærheden af ​​det. Dette giver dig mulighed for at reducere installationens overordnede dimensioner og noget forenkle installationen af ​​pumpestationen.

Sådanne modeller demonstrerer maksimal effektivitet, når sugehøjden, dvs. den lodrette afstand fra pumpeindløbet til vandspejlet i kilden ikke overstiger 7-8 m.

Man skal naturligvis også tage højde for den vandrette afstand fra brønden til pumpestationens placering. Jo større længden af ​​den vandrette sektion er, jo mindre er dybden, som pumpen er i stand til at løfte vand på. For eksempel, hvis pumpen er installeret direkte over vandkilden, vil den være i stand til at hæve vand fra en dybde på 8 m. Hvis den samme pumpe fjernes fra vandindtagspunktet med 24 m, falder dybden af ​​vandstigningen til 2,5 m.

Ud over lav effektivitet på store dybder af vandspejle har sådanne pumper en anden åbenlyst ulempe - øget støjniveau. Til lyden fra vibrationen fra en kørende pumpe tilføjes lyden af ​​vand, der passerer gennem ejektorens dyse. Derfor er det bedre at installere en pumpe med en indbygget ejektor i et separat vaskerum uden for boligbygningen.

Pumpestation med integreret ejektor.

Pumpestationer med fjern ejektor

Den fjerne ejektor, som er en separat lille blok, i modsætning til den indbyggede ejektor, kan placeres i en betydelig afstand fra pumpen - den er forbundet til den del af rørledningen, der er nedsænket i brønden.

Fjern ejektor.

For at betjene en pumpestation med en fjern ejektor kræves et to-rørssystem. Et af rørene tjener til at løfte vand fra brønden til overfladen, langs den anden del af det hævede vand returnerer det ned til ejektoren.

Behovet for at lægge to rør pålægger nogle begrænsninger for den minimalt tilladte diameter på brønden, det er bedre at forudse dette, selv på enhedens konstruktionstrin.

En sådan konstruktiv løsning på den ene side giver dig mulighed for markant at øge afstanden fra pumpen til vandspejlet (fra 7-8 m, ligesom for pumper med indbyggede ejektorer, til 20-40 m), men på den anden side reducerer det effektiviteten af ​​systemet til 30- 35%. Men når du har mulighed for at øge dybden af ​​vandindtagelsen markant, kan du dog let klare det sidstnævnte.

Hvis afstanden til vandspejlet i dit område ikke er for dybt, er det ikke nødvendigt at montere pumpestationen direkte i nærheden af ​​kilden. Dette betyder, at du har mulighed for at bevæge pumpen væk fra brønden uden et mærkbart fald i effektiviteten.

Som regel er sådanne pumpestationer placeret direkte i en boligbygning, for eksempel i en kælder. Dette giver en forøgelse af udstyrets levetid og forenkling af systeminstallationsprocedurerne og forebyggende vedligeholdelse.

En anden utvivlsom fordel ved fjernede ejektorer er en betydelig reduktion i støjniveauet produceret af en arbejdende pumpestation. Støj fra vand, der passerer gennem ejektoren, installeret dybt under jorden, vil ikke længere forstyrre beboerne i huset.

Pumpestation med fjern ejektor.

Vandforbrug, produktivitet, tryk

Før du køber en pumpestation, skal du forstå, om denne model er i stand til at tilfredsstille dine behov, om den er i stand til at fungere normalt under de specifikke forhold, du har. Dette kan estimeres ved hjælp af en række tekniske egenskaber ved pumpen. Man skal være særlig opmærksom på sådanne parametre som det oprettede hoved (den højde, pumpen er i stand til at hæve vand på) og dens kapacitet (volumenet af vand, der pumpes pr. Enhedstid).

Husets samlede vandforbrug er det samlede vandforbrug af alle husholdningsapparater (opvaskemaskine og vaskemaskine) og andre vandhaner (vandhaner i køkkenet og badeværelset, afløb på badeværelset, fyldning af pool, automatiseret kunstvanding og kunstvandingssystemer på stedet osv.).

Ideelt set bør stationens ydelse ikke være mindre end summen af ​​omkostningerne til alle tappepunkter i huset. Kun i dette tilfælde oplever beboerne i huset ikke problemer med vandforsyningen og dets pres. Kun i dette tilfælde vil de være i stand til at åbne vandhanen uden at tænke på, at nogen i huset muligvis har brug for vand i øjeblikket.

Som regel leverer tilstrækkelig kraftige pumper let op til 3,5-8 m³ vand i timen, idet der opretholdes et tryk på 2-3 bar i vandforsyningsnetværket.

For at bestemme effekten af ​​pumpestationen, der er nødvendig for at levere vand til alle nedtrapningspunkter, skal tre parametre evalueres.

1. For det første er det nødvendigt at kende fødevandets højde, dvs. beregne afstanden fra vandspejlet til det højeste punkt i vandforsyningen.

2. For det andet er det nødvendigt at tage hensyn til arbejdstrykket i vandforsyningssystemet (til normal drift af husholdningsapparater og for det optimale vandtryk i vandhanerne kræves det, at trykket er mindst 2 bar).

3. For det tredje er det nødvendigt at evaluere tryktabet langs vandforsyningens længde.

Beregningen af ​​vandstrøm og den krævede pumpekapacitet samt valg af en bestemt pumpestation, der opfylder disse kriterier, er specialisterne. Det kræves af dig at på forhånd bestemme afstanden fra pumpeindsugningsrøret til vandspejlet i brønden lodret og afstanden til pumpestationen fra brønden for at kende typen og diameteren på de anvendte rør.

Det vil ikke være overflødigt at udarbejde en plan for stedet og huset, der angiver placeringen af ​​alle nedtrapningspunkter.

Der er et andet vigtigt punkt, der skal tages i betragtning, før du vælger en pumpestation til et sommerhus eller et hjem. Du pumper vand fra en brønd eller fra en brønd - det betyder ikke noget, men kilden er fuld, dvs. dens evne til at "generere" vand bør ikke være mindre end stationens produktivitet.

Strømningshastigheden for en brønd kan findes i dens pas udstedt af boreorganisationen.

Pumpestationsakkumulator

Den hydrauliske akkumulator, som er en funktionel vigtig enhed i pumpestationen, er en forseglet metalbeholder, der er forbundet til pumpens udløbstilslutning.

Akkumulatorenhed

Inde i tanken er der en elastisk membranvæg, normalt lavet af naturgummi eller kunstig butylgummi.

Membranen opdeler tanken i to kamre - luft og væske. En trykafbryder, der er koblet til akkumulatoren, bestemmer vandets tryk i tankens væskekammer og styrer, baseret på de modtagne data, pumpens drift.

Materialet til fremstilling af en hydraulisk akkumulator er traditionelt stål. Hvis membranen har en pæreformet form, kommer vand kun i kontakt med den, og muligheden for korrosion af tankens indvendige vægge udelukkes derfor fuldstændigt.

Hydraulisk akkumulator med pæreformet form.

Hvis der anvendes en flad membran, der adskiller tanken i to dele, påføres en beskyttende polymercoating på dens metalvægge.

Udenfor beskytter en lav-kulstofståltank emaljeovertrækket mod atmosfærisk fugtighed. Hvis det er planlagt at installere en pumpestation uden for det opvarmede rum, bør en rustfrit stålakkumulator foretrækkes.

Formålet og princippet om akkumulatorens drift

Væskekammeret fyldes med vand, under påvirkning af det tryk, der er skabt af det, deformeres den elastiske skillevæg. Når trykket falder som et resultat af vandstrømning af brugerne, udretter membranen, og en ny del af væsken skubbes ud fra tanken.

Akkumulatoren sikrer således tilførsel af vand til trækpunkterne, selv når pumpen er inaktiv. Desuden begrænser det antallet af pumpestart. En vis væsketilførsel opbevares inde i tanken, og det er derfor ikke nødvendigt at tænde pumpen, hver gang du åbner hanen.

Typisk er akkumulatorens strømningshastighed inden genpåfyldning halvdelen af ​​dens fulde volumen. For eksempel kan du fra en 20-liters tank trygt pumpe 10 liter vand uden at tænde for pumpen. Og jo mindre ofte sidstnævnte tændes, jo længere vil den vare.

Nogle overfladepumper tillader en høj frekvens af starter - op til 30-100 gange i timen. Imidlertid reducerer hyppige starter / stop markant levetiden for den elektriske motor - ressource for individuelle komponenter i enheden er udviklet for tidligt. En ideel mulighed fra dette synspunkt er, når antallet af til / fra-pumpe ikke overstiger 10-20 gange om dagen.

Den hydrauliske akkumulator skaber ikke kun tryk i husets vandforsyningsnetværk, fungerer som en begrænser for antallet af intermitterende pumpestart og gemmer en vandforsyning. Det giver dig også mulighed for at undgå hydrauliske stød - pludselige trykstød i systemet.

Hvordan man vælger akkumulatorens volumen

Akkumulatorens volumen kan variere, afhængigt af modellen, fra 8 til 100 eller mere liter. Valget af tankstørrelse afhænger af det samlede vandforbrug, brønddybde, rørledningslængde og pumpeparametre. Sammen med pumper med en kapacitet på op til 1,2 kW anbefales det at bruge hydrauliske akkumulatorer med en kapacitet på 20-24 liter, til pumper med en kapacitet på 1,5-2 kW er tanke på 50-60 liter mere egnede.

Hvilket volumen kan betragtes som optimalt? Jo mere, jo bedre, men til en vis grad. Teoretisk set, jo større akkumulatorvolumen er, jo mere pålidelig er pumpen beskyttet mod hyppige opstart. Imidlertid viser praksis, at forøgelse af tankens volumen til 100-200 l meget ofte fører til et fald i komforten ved brug af vandforsyningen: brugeren tvinges til at klare det faktum, at trykket i vandet, der strømmer fra hanen gradvist reduceres.

Brugere, der har stor erfaring med betjening af pumpestationer, er enige om, at den mest praktiske akkumulator i rumfanget 16-24 liter. Det skal huskes, at du om nødvendigt altid kan tilslutte en ekstra akkumulator af det krævede volumen til vandledningen.

Fremstillingsmateriale af pumpen og dens konstruktionselementer

Den største ulempe ved centrifugalpumper er deres høje krav til renheden af ​​det pumpede vand. Sandkorn, slam og andre faste partikler, der trænger ind i indersiden, forårsager for tidligt brug af pumpedele.

Udstyrets levetid afhænger i vid udstrækning af det materiale, som pumpehjulet er lavet af. Rustfrie stålhjul er mere holdbare, men er dyrere end plastprodukter, ofte installeret i husholdningsmodeller.

Forskellige materialer bruges også til at fremstille pumpehuset.

1. Pumper i plastikhuse er de billigste og vigtigst af de mest støjsvage. Samtidig er sådanne pumper ikke forskellige i pålidelighed.

2. Tværtimod er stål det dyreste og støjende, men samtidig det mest holdbare.

3. Støbejern indtager i alle henseender en mellemstilling.

Ud over fremstillingsmaterialet i pumpehuset og dets løbehjul er det ved valg, det værd at være opmærksom på endnu en parameter, nemlig materialet i motorvikling. Ofte bruges en aluminiumvikling til at reducere omkostningerne og lette designet.

Desværre er det mindre holdbart end kobber, hvilket negativt påvirker pumpens samlede pålidelighed, der tvinges til at arbejde året rundt og næsten døgnet rundt.

Styr automatisering

Den største forskel mellem pumpestationer og pumper er tilgængeligheden af ​​udstyr, der giver dem mulighed for at arbejde uden konstant overvågning af mennesker. Under kontrolautomatisering menes primært en trykafbryder. Denne enhed automatiserer pumpens drift og tænder og slukker den ved visse trykgrænser i systemet.

De fleste pumpestationer er udstyret med mekaniske (fjeder) trykafbrydere. Dette er en lille enhed, indeni hvilken alle de nødvendige arbejdselementer er placeret - to fjedre i forskellige størrelser med justeringsmøtrikker, elektriske kontakter, en membran og en plade, der ændrer sin position afhængigt af trykket på det fra membranens side.

Under trykket fra vandet, der kommer ind i akkumulatoren, deformeres membranen og fortrænger pladen, som igen begynder at virke på en stor fjeder. Komprimering af fjederen fører til åbningen af ​​kontakten, der leverer spænding til pumpemotoren.

Når trykket falder som et resultat af forbrugernes vandforbrug, vender pladen tilbage til sin oprindelige position, kontakterne lukker, og pumpen begynder at arbejde igen. En stor fjeder modvirker vandets tryk på membranen og pladen; en lille fjeder angiver forskellen mellem de nedre og øvre trykgrænser.

De øvre og nedre trykgrænser er indstillet fra fabrikken, men hvis nødvendigt kan du manuelt konfigurere både de øverste og nederste tærskler. Fjedrene trykkraft ændres ved hjælp af de tilsvarende justeringsmøtrikker.

Det mekaniske relæ kan erstattes af et elektronisk. Det sidstnævnte er ikke magt, det interagerer med automatiseringen af ​​stationen, og allerede gennem det påvirker pumpens drift. Funktionerne i et elektronisk relæ er naturligvis rigere end det, der gælder for et mekanisk. Nogle modeller er for eksempel udstyret med en timetimer, der begrænser antallet af pumpestart pr. Enhedstid.

Som regel er elektroniske modeller af relæer udstyret med indikatorer og et kontrolpanel, gennem hvilket parametrene justeres.

Pumpestation med elektronisk relæ.

Ekstra udstyr

Ud over den elektriske pumpe, den hydrauliske akkumulator og kontrolautomaterne inkluderer pakken til enhver pumpestation:

• tilslutning af fittings, inklusive fleksible slanger, der forbinder pumpen med akkumulatoren;
• et manometer, der måler væsketrykket i systemet og letter overvågning af pumpens drift,
• tilbagevendelsesventil for at forhindre tømning af forsyningsledningen, når pumpen er slukket;
• filtre, der forhindrer mekaniske urenheder i at trænge ind i pumpen;
• automatisk beskyttende nedlukning af pumpen.

filtre

Centrifugalpumper er kendetegnet ved øgede krav til renhed af den pumpede væske. Det er meget vigtigt, at vandet, der passerer gennem pumpen, ikke indeholder slibende partikler (silt, sand osv.) Såvel som lange fiberindeslutninger med lineære dimensioner på mere end 2 mm (alger, græsstråer, floder).

Efter stationen installeres finfiltreringsfiltre, der foredler vandet, der sendes til forbrugeren. De har dog intet at gøre med pumpestationen.

Kontroller ventilen

For at pumpen til enhver tid kan begynde at pumpe vand, er det nødvendigt, at forsyningsledningen altid er fuld. Derfor er vandindtagssystemet på pumpestationerne udstyret med en tilbageslagsventil, der er installeret umiddelbart efter silens grove filter.

Tilstedeværelsen af ​​en tilbagevendelsesventil eliminerer behovet for at vente længe hver gang, indtil vandet stiger ind i pumpen fra brønden, og endnu vigtigere redder pumpen fra at arbejde i tørstarttilstand, hvilket kan føre til udstyrsfejl.

Vandindtagsrør med tilbagekoblingsventil.

Beskyttende automatisering

Vores kraftnetværker kan ikke prale af stabilitet, og spænding "går ofte" over et ret bredt område. Beskyttelse af dyre udstyr mod strømstød hjælper reststrømsafbryderen. Hvis denne komponent ikke er inkluderet i din stations pakke, kan den (og skal!) Købes separat. Afbryderen vil også være nyttig, når pumpen overophedes.

Tørkøringssystemet er et andet element, der er nødvendigt for at forlænge pumpestationens levetid. Det er især vigtigt i tilfælde, hvor brøndsproduktiviteten er variabel. En sensor placeret i brønden signaliserer, at pumpen slukkes, så snart vandstanden falder under minimumsgrænsen. Dette vil forhindre overophedning og svigt i pumpen på grund af luftpumpning.