Kako odabrati crpnu stanicu za privatnu kuću ili vikendicu

Mnogi vlasnici prigradskih domova nemaju priliku koristiti takvu dobrobit civilizacije kao centraliziranu vodovodnu mrežu. To uopće ne znači da je jedini izlaz u ovoj situaciji nositi vodu s najbližeg izvora u kantama. Danas je sasvim moguće opremiti vlastiti vodoopskrbni sustav pod tlakom. Crpna stanica će vam pomoći u tome, automatski opskrba vodom iz bunara ili bunara.

Koju crpnu stanicu odabrati za kuću? Suvremeno tržište crpne opreme nudi mnogo mogućnosti - ovdje postoje i gotove stanice i pojedinačne komponente, iz kojih kao dizajner možete sastaviti nešto što najbolje odgovara vašim potrebama.

Izbor se mora prihvatiti vrlo odgovorno tako da tijekom rada opreme ne budete imali problema.

Uređaj i princip rada crpne stanice

Razlikuje li se crpna stanica u nečemu od uobičajene električne pumpe i, ako je tako, koje su njezine prednosti?

Prvo, crpna stanica je u stanju pružiti dobar pritisak potreban za potpuno opskrbu vodom u kuću i zemljište.

Drugo, ovaj je sustav potpuno automatiziran i može raditi bez stalnog nadzora od strane vlasnika - montiran je jednom, a toga se ne možete sjetiti dok ne dođe vrijeme za rutinsku inspekciju i provjeru.

Namjerni izbor crpne stanice bit će nemoguć ako ne obratite dužnu pozornost na njegov dizajn i osnovne komponente.

Glavni strukturni elementi crpne stanice su međusobno povezani površinska crpka i hidraulički akumulator (tlačni spremnik), kao i automatski tlačni prekidač koji kontrolira rad crpke. Za autonomno funkcioniranje sustava to nije dovoljno. Ali o namjeni i rasporedu dodatnih komponenata razgovarat ćemo nešto kasnije, a sada ćemo se usredotočiti na glavne strukturne elemente.

Uređaj crpne stanice

"Srce" crpne stanice je pumpa. Vrsta dizajna crpke koja se koristi može biti gotovo svaka - vrtložna, rotacijska, vijak, aksijalna itd. - ali za opskrbu vodom u domaćinstvu u pravilu se koriste centrifugalne crpke koje se odlikuju jednostavnošću dizajna i velikom učinkovitošću.

Drugi važan strukturni element crpne stanice - akumulator, u stvari je spremnik (koji, zapravo, proizlazi iz njegova imena). Međutim, svrha akumulatora nije samo nakupljanje ubrizgane vode.

Bez ovog elementa, crpka bi se uključivala / isključivala prečesto - svaki put kad korisnik uključi slavinu na svom mikseru. Nedostatak hidrauličkog akumulatora negativno bi utjecao na tlak vode u sustavu - ili bi voda tekla iz slavine tankim tokom, ili bi se prebrzo usisala.

Kako nas crpka, hidraulični akumulator i tlačni prekidač, zajedno spojeni, mogu automatski opskrbiti vodom?

Razumjet ćemo princip crpne stanice.

Kad je uključena, crpka počinje crpiti vodu, napuniti je spremnikom. Tlak u sustavu postupno raste.Crpka će raditi sve dok tlak ne dosegne gornju graničnu vrijednost. Kada je dostignut maksimalni tlak, relej će se isključiti i crpka će se isključiti.

Što se događa kada korisnik otvori slavinu u kuhinji ili se počne tuširati? Potrošnja vode dovest će do postupnog pražnjenja akumulatora, a samim tim i do pada tlaka u sustavu. Kad tlak padne ispod postavljenog minimuma, relej će automatski uključiti crpku i ona će ponovo početi pumpati vodu, nadoknađujući njen protok i crpljenje tlaka do gornje granične vrijednosti.

Gornji i donji pragovi kod kojih se isključuje tlačni prekidač postavljeni su tvornički. Korisnik, međutim, ima mogućnost manjih podešavanja releja. Potreba za tim može se pojaviti, na primjer, ako želite povećati tlak vode u sustavu.

Zbog činjenice da crpka koja je dio crpne stanice ne radi kontinuirano, već se samo s vremena na vrijeme uključuje, trošenje opreme je svedeno na minimum.

Kratak videozapis koji prikazuje princip crpne stanice:

Vrste crpnih stanica i udaljenost do vodenog zrcala

Razlikovati crpne stanice s ugrađenim i daljinskim izbacivačem.Ugrađeni ejektor je strukturni element crpke, daljinac je zasebna vanjska jedinica, uronjen je u bušotinu. Izbor u korist jedne ili druge opcije prvenstveno ovisi o udaljenosti između crpne stanice i vodenog zrcala.

S tehničkog stajališta, izbacivač je prilično jednostavan uređaj. Njegov glavni strukturni element - mlaznica - je cijev sa suženim krajem. Prolazeći kroz mjesto sužavanja, voda postiže vidljivo ubrzanje. U skladu s Bernoullijevim zakonom, regija s niskim tlakom stvara se oko struje koja se kreće povećanom brzinom, tj. Nastaje efekt razrjeđivanja.

Pod utjecajem ovog vakuuma, novi dio vode iz bunara usisava se u cijev. Kao rezultat, crpka troši manje energije za transport tekućine na površinu. Povećava se učinkovitost crpne opreme, kao i dubina s kojom se može pumpati voda.

Crpne stanice s integriranim izbacivačem

Ugrađeni izbacivači obično se postavljaju unutar kućišta crpke ili se nalaze u neposrednoj blizini. To vam omogućuje da smanjite ukupne dimenzije instalacije i donekle pojednostavite ugradnju crpne stanice.

Takvi modeli pokazuju maksimalnu učinkovitost kada visina usisa, tj. Okomita udaljenost od ulaza crpke do razine vodenog zrcala u izvoru, ne prelazi 7-8 m.

Naravno, treba uzeti u obzir i vodoravnu udaljenost od bunara do mjesta crpne stanice. Što je veća duljina horizontalnog presjeka, to je manja dubina pomoću koje crpka može podići vodu. Na primjer, ako je crpka postavljena neposredno iznad izvora vode, moći će podizati vodu s dubine od 8 m. Ako se ista crpka ukloni iz mjesta dovoda vode za 24 m, dubina porasta vode smanjit će se na 2,5 m.

Uz nisku učinkovitost na velikim dubinama vodenih ogledala, takve crpke imaju još jedan očit nedostatak - povećanu razinu buke. Zvuku vibracije pumpe u pokretu dodaje se zvuk vode koji prolazi kroz mlaznicu izbacivača. Zato je bolje instalirati crpku s ugrađenim izbacivačem u zasebnu pomoćnu prostoriju, izvan stambene zgrade.

Crpna stanica s integriranim izbacivačem.

Crpne stanice s daljinskim izbacivačem

Daljinski izbacivač, koji je zasebni mali blok, za razliku od ugrađenog izbacivača, može se nalaziti na značajnoj udaljenosti od crpke - povezan je s dijelom cjevovoda uronjenim u bušotinu.

Daljinski izbacivač.

Za rad crpne stanice s daljinskim izbacivačem potreban je dvocijevni sustav. Jedna od cijevi služi za podizanje vode iz bunara na površinu, dok se drugi dio uzdignute vode vraća do izbacivača.

Potreba polaganja dviju cijevi nameće određena ograničenja minimalnog dopuštenog promjera bušotine, bolje je to predvidjeti još u fazi projektiranja uređaja.

Takvo konstruktivno rješenje s jedne strane omogućuje vam značajno povećavanje udaljenosti od crpke do vodenog zrcala (sa 7-8 m, poput pumpi s ugrađenim izbacivačima, na 20-40 m), ali s druge strane smanjuje učinkovitost sustava na 30- 35%. Međutim, imajući priliku da značajno povećate dubinu unosa vode, lako se možete nositi s posljednjim.

Ako udaljenost do zrcala vode u vašem području nije previsoka, tada nema potrebe za postavljanjem crpne stanice izravno u blizini izvora. To znači da imate priliku pomaknuti crpku iz bušotine bez primjetnog smanjenja učinkovitosti.

U pravilu se takve crpne stanice nalaze izravno u stambenoj zgradi, na primjer, u podrumu. To omogućava povećanje životnog vijeka opreme i pojednostavljenje postupaka postavljanja sustava i preventivnog održavanja.

Još jedna nedvojbena prednost daljinskih izbacivača je značajno smanjenje razine buke koju proizvodi radna crpna stanica. Buka vode koja prolazi kroz izbacivač, instaliran duboko pod zemljom, više neće uznemiriti stanovnike kuće.

Crpna stanica s daljinskim izbacivačem.

Potrošnja vode, produktivnost, pritisak

Prije kupnje crpne stanice trebali biste razumjeti hoće li ovaj model moći zadovoljiti vaše potrebe, može li normalno funkcionirati u određenim uvjetima koje imate. To se može procijeniti prema brojnim tehničkim karakteristikama crpke. Posebnu pozornost treba posvetiti takvim parametrima kao što je stvorena glava (visina do koje crpka može podići vodu) i njezin kapacitet (volumen pumpane vode po jedinici vremena).

Ukupna potrošnja vode u kući je ukupna potrošnja vode svim kućanskim aparatima (perilica suđa i perilica rublja) i ostalim slavinama za vodu (slavine u kuhinji i kupaonici, odvodi u kupaonici, punjenje bazena, automatizirani sustavi za navodnjavanje i navodnjavanje na gradilištu itd.).

U idealnom slučaju, izvedba stanice ne smije biti manja od zbroja troškova svih točaka prisluškivanja u kući. Samo u ovom slučaju stanovnici kuće neće imati problema s opskrbom vodom i njenim pritiskom. Samo u tom slučaju moći će otvoriti slavinu bez razmišljanja da će trenutno u kući netko trebati vodu.

U pravilu, dovoljno snažne crpke lako isporučuju i do 3,5-8 m³ vode na sat, održavajući pritisak od 2-3 bara u vodovodnoj mreži.

Za određivanje snage crpne stanice potrebne za snabdijevanje vodom svih točaka crpljenja, potrebno je procijeniti tri parametra.

1. Prvo, potrebno je znati visinu dovodne vode, tj. izračunajte udaljenost od vodenog zrcala do najviše točke vodoopskrbe.

2. Drugo, potrebno je uzeti u obzir radni tlak u vodoopskrbnom sustavu (za normalan rad kućanskih uređaja i optimalni tlak vode u slavinama potrebno je da tlak bude najmanje 2 bara).

3. Treće, potrebno je procijeniti gubitak tlaka duž cijele duljine dovoda vode.

Izračun protoka vode i potrebnog kapaciteta crpke, kao i odabir određene crpne stanice koja ispunjava ove kriterije zadatak je stručnjaka. Od vas se traži da unaprijed odredite udaljenost od usisne cijevi crpke do zrcala vode u bušotini okomito i udaljenost crpne stanice od izvora te da znate vrstu i promjer korištenih cijevi.

Neće biti suvišno pripremiti plan mjesta i kuće, naznačujući mjesto svih mjesta povlačenja.

Postoji još jedna važna stvar koju treba uzeti u obzir prije odabira crpne stanice za ljetnu kuću ili dom. Pumpate vodu iz izvora ili iz izvora - to nije važno, ali izvor je pun, tj. njegova sposobnost da "stvara" vodu ne bi trebala biti manja od produktivnosti stanice.

Brzina protoka bušotine može se naći u putovnici koju je izdala organizacija za bušenje.

Akumulator crpne stanice

Hidraulički akumulator, koji je funkcionalno važan čvor crpne stanice, je zatvoreni metalni spremnik povezan s izlaznim priključkom crpke.

Akumulatorski uređaj

Unutar spremnika nalazi se elastična membranska stijenka, obično izrađena od prirodne gume ili umjetne butilne gume.

Membrana dijeli spremnik u dvije komore - zrak i tekućina. Tlačna sklopka spojena s akumulatorom određuje tlak vode u komori tekućine u spremniku i na temelju primljenih podataka kontrolira rad crpke.

Materijal za proizvodnju hidrauličkog akumulatora tradicionalno je čelik. Ako membrana ima oblik kruške, tada voda dodiruje samo s njom, i, prema tome, mogućnost korozije unutarnjih zidova spremnika potpuno je isključena.

Hidraulički akumulator u obliku kruške.

Ako se koristi ravna membrana koja razdvaja spremnik na dva dijela, tada se na njegove metalne zidove nanosi zaštitni polimerni premaz.

Izvana spremnik od čelika s niskim udjelom ugljika štiti emajlirani premaz od atmosferske vlage. Ako se planira ugraditi crpna stanica izvan grijane prostorije, tada treba dati prednost akumulatoru od nehrđajućeg čelika.

Svrha i princip rada akumulatora

Komora za tekućinu se napuni vodom, pod utjecajem pritiska koji je stvorio, elastična se pregrada deformira. Kad korisnik padne kao rezultat protoka vode, membrana se ispravlja, a novi dio tekućine se izbacuje iz spremnika.

Dakle, akumulator osigurava opskrbu vodom do mjesta crpljenja čak i kada pumpa miruje. Štoviše, ograničava broj pokretanja crpki. Izvjesna količina tekućine pohranjena je u spremniku i stoga nema potrebe uključivati ​​crpku svaki put kada otvorite slavinu.

Obično je protok akumulatora prije ponovnog punjenja pola njegove punije zapremine. Na primjer, iz 20-litrenog spremnika možete bez problema uključiti 10 litara vode. A što se potonje rjeđe uključuje, to će duže trajati.

Neke površinske crpke omogućuju visoku frekvenciju pokretanja - do 30-100 puta na sat. Međutim, česti pokretanja / zaustavljanja značajno smanjuju vijek trajanja elektromotora - resurs pojedinih komponenti uređaja razvija se prerano. Idealna opcija s ove točke gledišta je kada broj pumpi za uključivanje i isključivanje ne prelazi 10-20 puta dnevno.

Hidraulički akumulator ne samo da stvara pritisak u vodovodnoj mreži kuće, već služi kao ograničivač broja isprekidanih pumpi i pohranjuje opskrbu vodom. Također vam omogućuje da izbjegnete hidrauličke udare - nagle skokove tlaka u sustavu.

Kako odabrati volumen akumulatora

Volumen akumulatora može varirati, ovisno o modelu, od 8 do 100 ili više litara. Izbor veličine spremnika ovisi o ukupnoj potrošnji vode, dubini bušotine, duljini cjevovoda i parametrima crpke. Zajedno s crpkama kapaciteta do 1,2 kW preporučuje se korištenje hidrauličkih akumulatora kapaciteta 20-24 litre, za pumpe kapaciteta 1,5-2 kW, spremnici od 50-60 litara su prikladniji.

Koji se volumen može smatrati optimalnim? Što više, to bolje, ali u određenoj mjeri. Teoretski, što je veća zapremina akumulatora, to je pouzdanije zaštićena crpka od čestih pokretanja. Međutim, praksa pokazuje da povećanje volumena spremnika na 100-200 litara vrlo često dovodi do smanjenja udobnosti korištenja vodovodnog sustava: korisnik je prisiljen podnijeti činjenicu da se tlak vode koja izlazi iz slavine postupno smanjuje.

Korisnici koji imaju veliko iskustvo u radu crpnih stanica, jednoglasni su u mišljenju da je najpovoljniji akumulator u zapremini od 16-24 litre. Treba imati na umu da, ako je potrebno, uvijek možete priključiti dodatni akumulator potrebnog volumena na vodovod.

Materijal izrade crpke i njenih konstrukcijskih elemenata

Glavni nedostatak centrifugalnih crpki su njihovi visoki zahtjevi za čistoćom pumpane vode. Zrnca pijeska, mulja i drugih krutih čestica koje uđu u unutrašnjost uzrokuju prerano trošenje dijelova pumpe.

Vijek trajanja opreme u velikoj mjeri ovisi o materijalu od kojeg je rotor izrađen. Impeleri od nehrđajućeg čelika su trajniji, ali su skuplji od plastičnih proizvoda koji se često ugrađuju u kućanske modele.

Za izradu kućišta crpke koriste se i razni materijali.

1. Crpke u plastičnim kućištima su najjeftinije i što je najvažnije najtiše. U isto vrijeme, takve se pumpe ne razlikuju u pouzdanosti.

2. Čelik, naprotiv, najskuplji je i najglasniji, ali ujedno i najdugovječniji.

3. Lijevano željezo u svakom pogledu zauzima međupredmetni položaj.

Uz proizvodni materijal kućišta crpke i rotora, pri odabiru vrijedi obratiti pažnju na još jedan parametar, naime, materijal namota motora. Često, kako bi se smanjili troškovi i olakšao dizajn, koristi se aluminijski namotaj.

Jao, manje je izdržljiv od bakra, što negativno utječe na ukupnu pouzdanost crpke, prisiljen na rad tokom cijele godine i gotovo svakodnevno.

Automatizacija upravljanja

Glavna razlika između crpnih stanica i pumpi je dostupnost opreme koja im omogućuje rad bez stalnog praćenja od strane ljudi. Pod upravljačkom automatizacijom podrazumijeva se prvenstveno tlačni prekidač. Ovaj uređaj automatizira rad crpke, uključuje i isključuje određene granice tlaka u sustavu.

Većina crpnih stanica opremljene su mehaničkim (opružnim) tlačnim prekidačima. Ovo je uređaj male veličine, unutar kojeg se nalaze svi potrebni radni elementi - dvije opruge različitih veličina s podešavajućim maticama, električni kontakti, membrana i ploča koja mijenja svoj položaj ovisno o pritisku na nju sa strane membrane.

Pod pritiskom vode koja ulazi u akumulator membrana se deformira i premješta ploču, koja zauzvrat počinje djelovati na veliku oprugu. Kompresija opruge dovodi do otvaranja kontakta koji dovodi napon na motor crpke.

Kad se tlak smanji kao rezultat potrošnje vode od strane potrošača, ploča se vraća u prvobitni položaj, kontakti se zatvaraju i crpka ponovo počinje raditi. Veliko proljeće djeluje protiv tlaka vode na membrani i pločici, a mala opruga postavlja razliku između donjeg i gornjeg praga tlaka.

Gornja i donja granica tlaka postavljene su u tvornici, međutim, ako je potrebno, možete ručno konfigurirati i gornji i donji prag. Sila kompresije opruge mijenja se odgovarajućim podešavajućim maticama.

Mehanički relej može se zamijeniti elektroničkim. Potonji nije napajanje, interakcija je s automatizacijom stanice i već kroz nju utječe na rad crpke. Funkcionalnost elektroničkog releja je, naravno, bogatija od mehaničke. Neki modeli, na primjer, opremljeni su satnim tajmerom koji ograničava broj pokretanja crpke po jedinici vremena.

U pravilu su elektronički modeli releja opremljeni indikatorima i upravljačkom pločom, preko koje se podešavaju parametri.

Crpna stanica s elektroničkim relejem.

Dodatna oprema

Pored električne pumpe, hidrauličkog akumulatora i upravljačke automatike, paket bilo koje crpne stanice uključuje:

• spojni elementi, uključujući fleksibilna crijeva koja spajaju crpku na akumulator;
• manometar koji mjeri tlak tekućine u sustavu i olakšava nadzor rada crpke,
• nepovratni ventil za sprečavanje pražnjenja dovodnog voda kada je crpka isključena;
• filteri koji sprječavaju mehaničke nečistoće da uđu u pumpu;
• automatska zaštitna isključenja crpke.

filteri

Centrifugalne crpke karakteriziraju povećani zahtjevi za čistoćom ispumpane tekućine. Vrlo je važno da voda koja prolazi kroz pumpu ne sadrži abrazivne čestice (mulj, pijesak itd.), Kao i dugotrajna vlakna s uključenim linearnim dimenzijama većim od 2 mm (alge, trava, klizači).

Nakon stanice instaliraju se filtri za fino filtriranje koji pročišćavaju vodu, a koji se šalje potrošaču. Međutim, oni nemaju nikakve veze s crpnom stanicom.

Provjerite ventil

Da bi crpka mogla pokrenuti crpljenje vode u bilo kojem trenutku, potrebno je da je opskrbni vod uvijek pun. Zato je sustav za odvod vode na crpnim stanicama opremljen povratnim ventilom instaliranim odmah nakon cjedila filtra za grubo punjenje.

Prisutnost nepovratnog ventila eliminira potrebu dugog čekanja dok voda ne izbije u pumpu iz bunara, i što je još važnije, spasi crpku od rada u režimu suhog pokretanja, što bi moglo dovesti do kvara opreme.

Cijev za dovod vode s povratnim ventilom.

Zaštitna automatizacija

Naše elektroenergetske mreže ne mogu se pohvaliti stabilnošću, a napon često "šeta" po prilično širokom rasponu. Zaštita skupe opreme od prenaponskih struja pomoći će prekidaču zaostale struje. Ako ova komponenta nije uključena u paket vaše stanice, može se (i mora!) Kupiti zasebno. Prekidač kruga također će biti koristan kada se crpka pregrijava.

Sustav zaštite od suhog rada još je jedan element koji je potreban za produljenje vijeka crpne stanice. Posebno je važno u slučajevima kada je produktivnost bušotina promjenjiva. Senzor smješten u bunaru signalizirat će isključenje crpke čim nivo vode padne ispod minimalne granice. Na taj ćete način spriječiti pregrijavanje i kvar crpke uslijed crpljenja zraka.