Hoe een pompstation voor een privéhuis of huisje te kiezen

Veel eigenaren van huizen in de voorsteden hebben niet de mogelijkheid om zo'n voordeel van de beschaving te gebruiken als een gecentraliseerd watervoorzieningsnetwerk. Dit betekent helemaal niet dat de enige uitweg in deze situatie is om water uit de dichtstbijzijnde bron in emmers te vervoeren. Tegenwoordig is het heel goed mogelijk om uw eigen watertoevoer onder druk uit te rusten. Het pompstation helpt u hierbij en levert automatisch water uit een put of put.

Welk pompstation om voor het huis te kiezen? De moderne markt van pompuitrusting biedt vele opties - hier zijn zowel kant-en-klare stations als individuele componenten, waaruit u als ontwerper iets kunt samenstellen dat het beste aan uw behoeften voldoet.

De keuze moet zeer verantwoord worden gemaakt, zodat u tijdens het gebruik van de apparatuur geen problemen ondervindt.

De inrichting en het werkingsprincipe van het pompstation

Verschilt het pompstation in iets van een conventionele elektrische pomp en, zo ja, wat zijn de voordelen ervan?

Ten eerste kan het pompstation de juiste druk leveren die nodig is voor de volledige toevoer van water naar het huis en het perceel.

Ten tweede is dit systeem volledig geautomatiseerd en kan het werken zonder constante bewaking door de eigenaar - het is één keer gemonteerd en u kunt het zich niet herinneren totdat het tijd is voor een routine-inspectie en verificatie.

Een bewuste keuze voor een pompstation zal onmogelijk zijn als u niet voldoende aandacht besteedt aan het ontwerp en de basiscomponenten.

De belangrijkste structurele elementen van het pompstation zijn onderling verbonden oppervlaktepomp en een hydraulische accumulator (druktank), evenals een automatische drukschakelaar die de werking van de pomp regelt. Voor de autonome werking van het systeem is dit niet voldoende. Maar we zullen het later hebben over het doel en de opstelling van extra componenten, en nu zullen we ons concentreren op de belangrijkste structurele elementen.

Het apparaat van het pompstation

Het "hart" van het pompstation is de pomp. Het ontwerptype van de gebruikte pomp kan bijna elke zijn - vortex, roterend, schroef, axiaal, etc. - maar voor de drinkwatervoorziening worden in de regel centrifugaalpompen gebruikt die zich onderscheiden door hun eenvoudige ontwerp en hoge efficiëntie.

Het tweede belangrijke structurele element van het pompstation - de accumulator - is in feite een opslagtank (die in feite uit zijn naam volgt). Het doel van de accumulator is echter niet alleen de accumulatie van geïnjecteerd water.

Zonder dit element zou de pomp te vaak aan / uit gaan - elke keer dat de gebruiker de kraan op zijn mixer draait. Het ontbreken van een hydraulische accumulator zou de druk van het water in het systeem nadelig beïnvloeden - ofwel zou het water in een dunne stroom uit de kraan stromen, of het zou te snel worden opgeklopt.

Hoe kunnen een pomp, een hydraulische accumulator en een drukschakelaar, geassembleerd, ons automatisch van water voorzien?

We zullen het principe van het pompstation begrijpen.

Wanneer ingeschakeld, begint de pomp water te pompen, waardoor de opslagtank ermee wordt gevuld. De druk in het systeem neemt geleidelijk toe.De pomp zal draaien totdat de druk de bovenste drempelwaarde bereikt. Wanneer de vooraf ingestelde maximale druk is bereikt, schakelt het relais uit en wordt de pomp uitgeschakeld.

Wat gebeurt er als de gebruiker de kraan in de keuken opent of begint te douchen? Waterverbruik leidt tot een geleidelijke lediging van de accumulator en dus tot een verlaging van de druk in het systeem. Wanneer de druk onder het ingestelde minimum daalt, schakelt het relais automatisch de pomp in en begint het opnieuw water te pompen, ter compensatie van de stroom en het pompen van de druk naar de bovenste drempelwaarde.

De bovenste en onderste drempels waarbij de drukschakelaar uitschakelt, zijn in de fabriek ingesteld. De gebruiker heeft echter de mogelijkheid om kleine aanpassingen aan het relais uit te voeren. De noodzaak hiervoor kan bijvoorbeeld ontstaan ​​als u de waterdruk in het systeem wilt verhogen.

Vanwege het feit dat de pomp, die deel uitmaakt van het pompstation, niet continu werkt, maar alleen van tijd tot tijd wordt ingeschakeld, wordt slijtage van de apparatuur tot een minimum beperkt.

Een korte video die het principe van het pompstation toont:

Soorten pompstations en afstand tot de waterspiegel

Onderscheid pompstations met ingebouwde en externe ejector.De ingebouwde ejector is een structureel element van de pomp, de afstandsbediening is een afzonderlijke externe eenheid, ondergedompeld in de put. De keuze voor een of andere optie hangt voornamelijk af van de afstand tussen het pompstation en de waterspiegel.

Technisch gezien is de ejector een vrij eenvoudig apparaat. Het belangrijkste structurele element - het mondstuk - is een buis met een versmald uiteinde. Terwijl het door de plaats van vernauwing loopt, krijgt het water een merkbare versnelling. In overeenstemming met de wet van Bernoulli wordt een gebied met een lage druk gecreëerd rond een stroom die met verhoogde snelheid beweegt, d.w.z. er treedt een rarefactie-effect op.

Onder invloed van dit vacuüm wordt een nieuwe portie water uit de put in de buis gezogen. Als gevolg hiervan besteedt de pomp minder energie om vloeistof naar het oppervlak te transporteren. De efficiëntie van pompuitrusting neemt toe, evenals de diepte waarmee water kan worden gepompt.

Pompstations met geïntegreerde ejector

Ingebouwde ejecteurs worden meestal in het pomphuis geplaatst of bevinden zich in de directe nabijheid ervan. Hiermee kunt u de totale afmetingen van de installatie verminderen en de installatie van het pompstation enigszins vereenvoudigen.

Dergelijke modellen tonen maximale efficiëntie wanneer de zuighoogte, d.w.z. de verticale afstand van de pompinlaat tot het niveau van de waterspiegel in de bron, niet groter is dan 7-8 m.

Natuurlijk moet ook rekening worden gehouden met de horizontale afstand van de put tot de locatie van het pompstation. Hoe groter de lengte van het horizontale gedeelte, hoe kleiner de diepte waarmee de pomp water kan tillen. Als de pomp bijvoorbeeld direct boven de waterbron is geïnstalleerd, kan deze water vanaf een diepte van 8 m verhogen. Als dezelfde pomp 24 m uit het waterinlaatpunt wordt verwijderd, neemt de diepte van de waterstijging af tot 2,5 m.

Naast de lage efficiëntie op grote dieptes van waterspiegels, hebben dergelijke pompen nog een duidelijk nadeel - verhoogd geluidsniveau. Aan het geluid van de trilling van een lopende pomp wordt het geluid van water dat door het mondstuk van de ejector stroomt toegevoegd. Daarom is het beter om een ​​pomp met een ingebouwde ejector te installeren in een aparte bijkeuken, buiten het woongebouw.

Pompstation met geïntegreerde ejector.

Pompstations met ejector op afstand

De externe ejecteur, die een apart klein blok is, in tegenstelling tot de ingebouwde ejecteur, kan op een aanzienlijke afstand van de pomp worden geplaatst - hij is verbonden met het deel van de pijpleiding dat in de put is ondergedompeld.

Externe ejector.

Om een ​​pompstation met een ejector op afstand te bedienen, is een tweepijps systeem vereist. Een van de pijpen dient om water uit de put naar het oppervlak te tillen, langs het tweede deel van het verhoogde water keert het terug naar de ejector.

De noodzaak om twee pijpen te leggen legt enkele beperkingen op aan de minimaal toelaatbare diameter van de put, het is beter om dit te voorzien, zelfs in de ontwerpfase van het apparaat.

Met een dergelijke constructieve oplossing kunt u enerzijds de afstand van de pomp tot de waterspiegel aanzienlijk vergroten (van 7-8 m, zoals voor pompen met ingebouwde ejectors, tot 20-40 m), maar anderzijds verlaagt het de efficiëntie van het systeem tot 30- 35%. Als u echter de mogelijkheid heeft om de diepte van de waterinname aanzienlijk te vergroten, kunt u deze laatste gemakkelijk verdragen.

Als de afstand tot de waterspiegel in uw omgeving niet te diep is, is het niet nodig om het pompstation direct bij de bron te monteren. Dit betekent dat u de mogelijkheid hebt om de pomp uit de put te verplaatsen zonder een merkbare vermindering van de efficiëntie.

Dergelijke pompstations bevinden zich in de regel direct in een woongebouw, bijvoorbeeld in een kelder. Dit zorgt voor een langere levensduur van de apparatuur en vereenvoudiging van de systeemconfiguratieprocedures en preventief onderhoud.

Een ander onbetwist voordeel van externe ejectoren is een significante vermindering van het geluidsniveau geproduceerd door een werkend pompstation. Het geluid van water dat door de ejector stroomt, diep onder de grond geïnstalleerd, zal de bewoners van het huis niet langer storen.

Pompstation met externe ejector.

Waterverbruik, productiviteit, druk

Voordat u een pompstation koopt, moet u begrijpen of dit model in staat zal zijn om aan uw behoeften te voldoen, of het in staat is om normaal te functioneren in de specifieke omstandigheden die u hebt. Dit kan worden geschat aan de hand van een aantal technische kenmerken van de pomp. Bijzondere aandacht moet worden besteed aan parameters zoals de gecreëerde kop (de hoogte tot welke de pomp water kan verhogen) en zijn capaciteit (het volume water dat per tijdseenheid wordt gepompt).

Het totale waterverbruik van het huis is het totale waterverbruik van alle huishoudelijke apparaten (vaatwasser en wasmachine) en andere waterkranen (kranen in de keuken en badkamer, afvoeren in de badkamer, zwembadvulling, geautomatiseerde irrigatie en irrigatiesystemen op de site, enz.).

In het ideale geval zou de prestatie van het station niet minder moeten zijn dan de som van de kosten van alle aftappunten in het huis. Alleen in dit geval zullen de bewoners van het huis geen problemen ondervinden met de toevoer van water en de druk ervan. Alleen in dit geval kunnen ze de kraan openen, zonder te denken dat iemand in het huis op dit moment water nodig heeft.

In de regel leveren voldoende krachtige pompen gemakkelijk tot 3,5-8 m³ water per uur, met een druk van 2-3 bar in het watertoevoernetwerk.

Om het vermogen van het pompstation te bepalen dat nodig is om water te leveren aan alle aftappunten, moeten drie parameters worden geëvalueerd.

1. Ten eerste is het noodzakelijk om de hoogte van het voedingswater te weten, d.w.z. bereken de afstand van de waterspiegel tot het hoogste punt van de watervoorziening.

2. Ten tweede moet rekening worden gehouden met de werkdruk in het watertoevoersysteem (voor de normale werking van huishoudelijke apparaten en de optimale waterdruk in de kranen is het vereist dat de druk ten minste 2 bar is).

3. Ten derde is het noodzakelijk om het drukverlies over de gehele lengte van de watertoevoer te evalueren.

De berekening van de waterstroom en de vereiste pompcapaciteit, evenals de selectie van een specifiek pompstation dat aan deze criteria voldoet, is de taak van specialisten. U moet vooraf de afstand van de pompinlaatpijp tot de waterspiegel in de put verticaal en de afstand van het pompstation tot de put bepalen om het type en de diameter van de gebruikte pijpen te weten.

Het is niet overbodig om een ​​plan van de site en het huis op te stellen, met de locatie van alle punten van opstelling.

Er is nog een belangrijk punt waarmee rekening moet worden gehouden voordat u een pompstation voor een zomerhuis of -huis kiest. Je pompt water uit een bron of uit een bron - het maakt niet uit, maar de bron is vol, d.w.z. het vermogen om water te “genereren” mag niet minder zijn dan de productiviteit van het station.

Het debiet van een put is te vinden in het paspoort uitgegeven door de boororganisatie.

Pompstation Accumulator

De hydraulische accumulator, die een functioneel belangrijke knoop van het pompstation is, is een afgesloten metalen container die is verbonden met de uitlaatfitting van de pomp.

Accumulator apparaat

In de tank bevindt zich een elastische membraanwand, meestal gemaakt van natuurlijk rubber of kunstmatig butylrubber.

Het membraan verdeelt de tank in twee kamers - lucht en vloeistof. Een drukschakelaar gekoppeld aan de accumulator bepaalt de druk van het water in de vloeistofkamer van de tank en regelt, op basis van de ontvangen gegevens, de werking van de pomp.

Het materiaal voor de vervaardiging van een hydraulische accumulator is traditioneel staal. Als het membraan een peervormige vorm heeft, komt water er alleen mee in contact en daarom is de mogelijkheid van corrosie van de binnenwanden van de tank volledig uitgesloten.

Hydraulische accumulator met een peervormige vorm.

Als een vlak membraan wordt gebruikt dat de tank in twee delen scheidt, wordt een beschermende polymeercoating aangebracht op de metalen wanden.

Buiten beschermt een koolstofarme stalen tank de emaillaag tegen luchtvochtigheid. Als het de bedoeling is om een ​​pompstation buiten het verwarmde gebouw te installeren, verdient een roestvrijstalen accumulator de voorkeur.

Het doel en het werkingsprincipe van de accumulator

De vloeistofkamer is gevuld met water, onder invloed van de druk die hierdoor wordt gecreëerd, wordt de elastische scheidingswand vervormd. Wanneer de druk daalt als gevolg van waterstroom door gebruikers, wordt het membraan rechtgetrokken en wordt een nieuw gedeelte van de vloeistof uit de tank uitgeworpen.

Aldus zorgt de accumulator voor de toevoer van water naar de punten van tekening, zelfs wanneer de pomp inactief is. Bovendien beperkt het het aantal pompstarts. Een bepaalde vloeistoftoevoer wordt opgeslagen in de tank en daarom is het niet nodig om de pomp aan te zetten telkens wanneer u de kraan opent.

Gewoonlijk is de stroomsnelheid van de accumulator vóór het bijvullen de helft van het volledige volume. Vanuit een tank van 20 liter kunt u bijvoorbeeld veilig 10 liter water pompen zonder de pomp aan te zetten. En hoe minder vaak dit laatste wordt ingeschakeld, hoe langer het zal duren.

Sommige oppervlaktepompen laten een hoge startfrequentie toe - tot 30-100 keer per uur. Regelmatig starten / stoppen verkort de levensduur van de elektromotor echter aanzienlijk - de hulpbron van afzonderlijke componenten van het apparaat is voortijdig ontwikkeld. Een ideale optie vanuit dit oogpunt is wanneer het aantal aan / uit-pompen niet 10-20 keer per dag overschrijdt.

De hydraulische accumulator creëert niet alleen druk in het watertoevoernetwerk van het huis, dient als een limiet voor het aantal intermitterende pompstart en slaat een watertoevoer op. Hiermee kunt u ook hydraulische schokken voorkomen - plotselinge drukstoten in het systeem.

Hoe het volume van de accumulator te kiezen

Het volume van de accumulator kan, afhankelijk van het model, variëren van 8 tot 100 of meer liters. De keuze van de tankgrootte is afhankelijk van het totale waterverbruik, putdiepte, pijpleidinglengte en pompparameters. In combinatie met pompen met een capaciteit tot 1,2 kW wordt aanbevolen om hydraulische accumulatoren met een capaciteit van 20-24 liter te gebruiken, voor pompen met een capaciteit van 1,5-2 kW zijn tanks van 50-60 liter geschikter.

Welk volume kan als optimaal worden beschouwd? Hoe meer, hoe beter, maar tot bepaalde grenzen. Theoretisch geldt dat hoe groter het accumulatievolume, des te betrouwbaarder de pomp wordt beschermd tegen frequente starts. De praktijk leert echter dat het vergroten van het volume van de tank tot 100-200 l heel vaak leidt tot een afname van het comfort van het gebruik van de watertoevoer: de gebruiker moet genoegen nemen met het feit dat de druk van het water dat uit de kraan stroomt geleidelijk wordt verlaagd.

Gebruikers die uitgebreide ervaring hebben met het bedienen van pompstations zijn unaniem van mening dat de meest handige accumulator in het volume van 16-24 liter. Houd er rekening mee dat u, indien nodig, altijd een extra accumulator met het vereiste volume op de waterleiding kunt aansluiten.

Fabricagemateriaal van de pomp en zijn structurele elementen

Het belangrijkste nadeel van centrifugaalpompen zijn hun hoge eisen aan de zuiverheid van het gepompte water. Zandkorrels, slib en andere vaste deeltjes die de binnenkant binnendringen, veroorzaken voortijdige slijtage van de pomponderdelen.

De levensduur van apparatuur hangt grotendeels af van het materiaal waarvan de waaier is gemaakt. Waaiers van roestvrij staal zijn duurzamer, maar zijn duurder dan plastic producten, vaak geïnstalleerd in huishoudelijke modellen.

Verschillende materialen worden ook gebruikt om het pomphuis te maken.

1. Pompen in plastic behuizingen zijn de goedkoopste en vooral de stilste. Tegelijkertijd verschillen dergelijke pompen niet van betrouwbaarheid.

2. Staal daarentegen is het duurst en lawaaierig, maar tegelijkertijd het meest duurzaam.

3. Gietijzer neemt in alle opzichten een tussenpositie in.

Naast het fabricagemateriaal van het pomphuis en de waaier, is het bij het selecteren de moeite waard om op nog een parameter te letten, namelijk het materiaal van de motorwikkeling. Om de kosten te verlagen en het ontwerp te vergemakkelijken, wordt vaak een aluminiumwikkeling gebruikt.

Helaas is het minder duurzaam dan koper, wat een negatieve invloed heeft op de algehele betrouwbaarheid van de pomp, die het hele jaar door en bijna de klok rond moet werken.

Controle automatisering

Het belangrijkste verschil tussen pompstations en pompen is de beschikbaarheid van apparatuur waarmee ze kunnen werken zonder constante monitoring door mensen. Onder de besturingsautomatisering wordt primair een drukschakelaar verstaan. Deze unit automatiseert de werking van de pomp en schakelt deze bij bepaalde druklimieten in het systeem in en uit.

De meeste pompstations zijn uitgerust met mechanische (veer) drukschakelaars. Dit is een klein apparaat, waarin zich alle benodigde werkelementen bevinden - twee veren van verschillende grootte met stelmoeren, elektrische contacten, een membraan en een plaat die van positie verandert afhankelijk van de druk erop vanaf de zijkant van het membraan.

Onder de druk van het water dat de accumulator binnentreedt, wordt het membraan vervormd en verplaatst de plaat, die op zijn beurt begint in te werken op een grote veer. De compressie van de veer leidt tot de opening van het contact dat spanning levert aan de pompmotor.

Wanneer de druk afneemt als gevolg van waterverbruik door de consument, keert de plaat terug naar zijn oorspronkelijke positie, sluiten de contacten en begint de pomp weer te werken. Een grote veer gaat de druk van het water op het membraan en de plaat tegen; een kleine veer bepaalt het verschil tussen de onderste en bovenste drukdrempels.

De bovenste en onderste druklimieten zijn in de fabriek ingesteld, maar indien nodig kunt u zowel de bovenste als de onderste drempelwaarde handmatig opnieuw configureren. De drukkracht van de veren wordt veranderd door middel van de bijbehorende stelmoeren.

Het mechanische relais kan worden vervangen door een elektronisch relais. Dit laatste is geen vermogen, het interageert met de automatisering van het station en beïnvloedt reeds de werking van de pomp. De functionaliteit van een elektronisch relais is natuurlijk rijker dan die van een mechanisch relais. Sommige modellen zijn bijvoorbeeld uitgerust met een timer per uur die het aantal pompstarts per tijdseenheid beperkt.

In de regel zijn elektronische relaismodellen uitgerust met indicatoren en een bedieningspaneel, waardoor de parameters worden aangepast.

Pompstation met elektronisch relais.

Aanvullende uitrusting

Naast de elektrische pomp, hydraulische accumulator en besturingsautomaten omvat het pakket van elk pompstation:

• aansluitfittingen, inclusief flexibele slangen die de pomp verbinden met de accumulator;
• een manometer die de druk van de vloeistof in het systeem meet en het bewaken van de werking van de pomp vergemakkelijkt,
• terugslagklep om te voorkomen dat de toevoerleiding leegloopt wanneer de pomp wordt uitgeschakeld;
• filters die voorkomen dat mechanische onzuiverheden de pomp binnendringen;
• automatische beschermende uitschakeling van de pomp.

filters

Centrifugaalpompen worden gekenmerkt door verhoogde eisen aan de zuiverheid van de verpompte vloeistof. Het is heel belangrijk dat het water dat door de pomp stroomt geen schurende deeltjes (slib, zand, enz.) Bevat, noch lange vezelinsluitingen met lineaire afmetingen van meer dan 2 mm (algen, grassprieten, splinters).

Na het station worden fijnfilterfilters geïnstalleerd die het water verfijnen, dat naar de consument wordt gestuurd. Ze hebben echter niets te maken met het pompstation.

Terugslagklep

Om ervoor te zorgen dat de pomp op elk moment kan beginnen met het pompen van water, is het noodzakelijk dat de toevoerleiding altijd vol is. Daarom is het waterinlaatsysteem van de pompstations uitgerust met een terugslagklep die direct achter het grove filter van de zeef is geïnstalleerd.

De aanwezigheid van een terugslagklep elimineert de noodzaak om elke keer lang te wachten totdat het water uit de put in de pomp komt en, nog belangrijker, de pomp te redden van werken in de droge startmodus, wat zou kunnen leiden tot uitval van de apparatuur.

Waterinlaatpijp met terugslagklep.

Beschermende automatisering

Onze stroomnetwerken kunnen niet bogen op stabiliteit en spanning "loopt" vaak over een redelijk breed bereik. Het beschermen van dure apparatuur tegen stroompieken helpt de aardlekschakelaar. Als dit component niet is inbegrepen in het pakket van uw station, kan het (en moet!) Afzonderlijk worden gekocht. De stroomonderbreker is ook nuttig wanneer de pomp oververhit raakt.

Het droogloopbeveiligingssysteem is een ander element dat nodig is om de levensduur van het pompstation te verlengen. Het is vooral belangrijk in gevallen waarin de productiviteit van de put variabel is. Een sensor in de put geeft aan dat de pomp moet worden uitgeschakeld zodra het waterniveau onder de minimumlimiet komt. Dit voorkomt oververhitting en uitval van de pomp door luchtpompen.