Насосная станция своими руками: схемы подключения и правила монтажа

Насосная станция – это превосходное устройство, которое помогает автоматизировать забор воды из колодца. Она включает в себя всю необходимую технику, которая активирует свою работу, когда возникает необходимость в пополнении запасов воды, и отключается, когда это не требуется. Это значительно увеличивает уровень комфорта. Ведь даже находясь за пределами города, хочется пользоваться современными удобствами, не так ли?

Тем не менее, полезная техника требует не только приобретения, но и знаний о правильной установке и подключении. Мы предлагаем вам ознакомиться с нашей статьей, в которой подробно раскрыты все аспекты. Эти сведения окажутся полезными для владельцев загородной недвижимости, независимо от того, решите ли вы сделать установку самостоятельно или привлечете специалистов.

В данном материале вы узнаете о различных типах насосов, применяемых для закачки грунтовых вод. Также вам будут представлены все возможные варианты размещения оборудования и его подключения к автономному водоснабжению. Информация дополнена схемами, фотографиями и видеоматериалами.

Назначение и устройство насосной станции

Насосная станция выполняет две ключевые функции: она не только обеспечивает подачу воды в систему водоснабжения дома, но и автоматически поддерживает заданное давление в этой системе.

Это позволяет создать разветвленную водопроводную сеть и подключить к ней различные приборы, такие как душевые кабины, бойлеры, стиральные и посудомоечные машины.

Стандартная конструкция насосной станции включает в себя:

• Насос;
• Гидроаккумулятор;
• Блок автоматики;
• Входной фильтр-сетку, который предотвращает попадание мусора и загрязнений в систему;
• Трубопроводы, шланги и необходимые фитинги.

Для предотвращения оттока воды из системы при остановке насоса или снижении давления, в зоне забора устанавливается обратный клапан. Кроме того, потребуется источник забора воды, например, колодец или скважина.

Также возможно использовать резервуар с привозной водой или открытые водоемы, если насос имеет возможность перекачивать загрязненную воду.

Галерея изображений

Заводская насосная станция представляет собой набор устройств для автоматизированного водоснабжения. Основной её компонент — поверхностный насос.

В связи с ограничениями в производительности поверхностные насосы обычно используются для подъема воды с глубины 8-12 м (что зависит от конкретного типа и производителя).

Применение насосной станции для забора воды из колодца позволяет создать автоматически работающую систему водоснабжения, которая включает и отключает агрегат в зависимости от уровня воды в системе.

С помощью насосной станции можно откачивать воду из открытых водоемов и подавать её к местам использования.

Если забор воды происходит со значительной глубины (более 25 м), то устанавливают насосную гидропневматическую установку с глубинным насосом.

При работе с погружным насосом компоненты системы должны быть подобраны в зависимости от показателей источника и поставленных перед системой задач.

В дополнение к обязательному гидробаку, в комплект должно входить реле давления и манометр, которые необходимы для управления работой насоса.

Насосная станция с добавлением резервного гидробака может применяться, если её используют как увеличитель давления.

Насосная станция в полной заводской сборке
Насосная станция для забора воды из скважины-иглы
Насосная станция в схеме водоснабжения из колодца
Откачка воды из открытого природного водоема
Насосная система в паре с погружным насосом
Компоненты насосной системы для глубокой скважины
Реле давления и манометр для насосной станции
Насосная станция как повышающий давление агрегат

Если забор осуществляется из природного водоема (пруда, реки, озера), полученная вода используется исключительно для хозяйственных нужд и полива.

Если же вода добывается из колодца или скважины, важно провести анализ воды. Результаты этого исследования помогут определить, подходит ли вода для питья или она предназначена только для хозяйственных нужд.

Насосная станция — это компактное и при этом высокоэффективное оборудование, обеспечивающее надежное водоснабжение для частного дома.

Более подробно о конструкции и принципе работы насосной станции вы можете узнать из другой нашей статьи.

Виды применяемых насосов

Готовые насосные станции представляют собой установки, в которых используется поверхностный насос, осуществляющий забор воды из скважины за счет разрежения. В конструкции насоса может быть предусмотрен эжектор или он может быть вынесенным, который размещается непосредственно в скважине.

Тем не менее, при самостоятельной сборке и установке насосной станции допускается использование и погружного или скважинного насоса, особенно если такой насос уже имеется у вас.

Как правило, наиболее распространены готовые насосные станции, в которых все основные элементы уже собраны и настроены. При установке достаточно лишь подключить питающий провод, водозаборный и напорный трубопроводы.

Модели с внутренним эжектором

Системы с интегрированным эжектором могут поднимать воду на небольшую высоту, не превышающую 8 м. Однако они обеспечивают мощный напор, который может превысить 40 м.

Данные установки устойчивы к попаданию воздуха, поэтому нет необходимости заполнять систему водой перед ее запуском — сначала насос будет прокачивать воздух, а затем начнет подавать воду.

Они отличаются высокой производительностью и надежностью, но уровень шума у них достаточно высокий, поэтому в жилых помещениях их лучше устанавливать только в специально оборудованных звукоизолированных помещениях.

При установке станции с поверхностным насосом с эжектором необходимо учитывать не только глубину скважины, но и горизонтальные участки трубопровода.

Модели с внешним эжектором

Станции с выносным эжектором предназначены для заборки воды с больших глубин — от 20 до 50 м. В данном случае эжектор устанавливается в скважине или колодце как часть заборного узла. К нему подводятся два шланга от насосной установки — напорный и всасывающий.

По первому шлангу жидкость поступает в эжектор, создавая область разрежения в камере всасывания, а второй отвечает за поднятие воды вверх из источника. Данные агрегаты работают с низким уровнем шума и имеют низкое потребление электроэнергии, однако их эффективность достигает лишь 30-40%.

Использование внешнего эжектора позволяет создать необходимый напор в водопередающей трубе и значительно увеличить глубину забора воды.

Погружной тип насосов

Системы с погружными насосами практически бесшумны и способны забирать воду с любой глубины при условии достаточного расстояния между скважиной или колодцем и зданием. Они также устойчивы к небольшим утечкам в трубопроводе и подсосу воздуха.

Однако такие насосы достаточно дорогие. Они требуют чистой воды — установка мощной фильтрационной системы решает вопрос, но это также подразумевает необходимость регулярной очистки фильтров. Ремонт и техническое обслуживание могут быть затруднены необходимостью выемки агрегата на поверхность.

Не подходят для водоемов, содержащих более 2 г примесей на 1 м3 воды — фильтры быстро забиваются, и насос выходит из строя.

Устройство и принцип работы гидроаккумулятора

Стартовый ток, который получает насос, значительно превышает рабочий и составляет 3-5 раз больше, что может негативно сказаться на его долговечности. Поэтому ресурс работы насоса прямо зависит от частоты его включений. Чтобы сократить количество включений, в системе обязательно устанавливается мембранный гидроаккумулятор.

В системе водоснабжения его основные функции заключаются в следующем:

• Защита насоса от износа и продление его срока службы. Благодаря запасу жидкости в мембранном отсеке, количество включений насоса существенно уменьшается.
• Поддержание стабильного давления в системе водоснабжения и предотвращение перепадов водяного напора.
• Исключение гидроударов в системе, которые могут негативно сказаться на подключенных устройствах и трубопроводной арматуре.
• Создание небольшого запаса воды на случай отключения электричества.

Это устройство является герметичным баком, внутреннее пространство которого разделено эластичной мембраной на две части. В одной из них накапливается воздух, а в другой — подается вода.

Сжатый воздух в гидробаке выталкивает воду и некоторое время поддерживает напор даже при отсутствии электричества.

Работа гидробака заключается в следующем: вода нагнетается в эластичную емкость до достижения предела давления, после чего насос отключается.

Давление в системе поддерживается благодаря воздушному слою в гидроаккумуляторе, при этом воздух выполняет демпферную функцию. Когда объем воды уменьшается (расходуется), и давление достигает нижней предельной отметки, насос снова запускается и наполняет гидробак.

При выборе гидроаккумулятора учитываются расчетные данные, включая количество жильцов, количество точек потребления воды, максимально допустимое число включений насоса, его мощность и необходимое давление в системе.

Недостаточный объем бака может привести к частым включениям насоса и его износу. В то время как емкость с запасом может вызвать застоя воды и снизить её качество, а также негативно сказаться на внутренней поверхности мембраны.

Галерея изображений

Гидроаккумулятор в сочетании с глубинным или поверхностным насосом используется для формирования запаса воды под давлением и предотвращения излишней активации насоса без реальной необходимости.

Для систем водоснабжения, обеспечивающих объем до 150 л/сутки, производятся гидробаки без опорных ножек. Эти емкости имеют вертикальную форму и могут быть разных объемов – 6 и 10 л.

Для водоснабжения, рассчитанного на объем от 150 до 400 л/сутки, предназначены горизонтальные гидроаккумуляторы с опорными ножками. Их объем варьируется от 14 до 50 л.

Для систем, использующих погружные насосы, срок службы которых заметно сокращается из-за частых включений и выключений, выбирают гидробаки с объемом от 50 до 750 литров. Такие баки имеют вертикальное расположение и поддерживаются на трех мощных опорах.

Гидроаккумулятор в схеме насосных комплексов
Гидроаккумулятор для систем объемом до 150 литров
Горизонтально расположенные гидроаккумуляторы
Вертикальный гидробак в системе водоснабжения

Блок управления насосной станцией

Типичный комплект управляющих устройств насосной станции состоит из штуцера, реле давления и манометра, которые устанавливаются на напорной линии.

Манометр позволяет контролировать текущее давление в системе, тогда как реле давления является ключевым элементом в управлении насосной станцией. Оно автоматизирует подачу воды в накопительный бак, включая и выключая насос в соответствии с установленными параметрами.

Основные рабочие элементы реле – это пружины, фиксирующие минимальное и максимальное давление. При достижении давления, установленного в настройках, пружина минимального давления разжимается и замыкает контакт, в результате чего насос включается.

При превышении давления пружина сжимается, и при достижении высоких значений контакт размыкается. Это приводит к отключению насоса и прекращению подачи воды.

Автоматический блок управления – это более сложное устройство с расширенными функциями. Он не только осуществляет коммутацию электрических цепей при изменении давления, но и предотвращает работу системы при отсутствии воды.

Галерея изображений

Реле давления предназначено для автоматизации работы насосной установки в зависимости от расхода воды и последующей подачей в систему.

Реле давления фиксирует два заданных значения давления в системе: если давление падает ниже минимального порога, насос запускается, а при достижении максимального – отключается.

Блок управления также запускает насос при падении давления и останавливает его при его росте. Это устройство позволяет точно настраивать нижний и верхний пределы давления.

Кроме функций, выполняемых реле давления, блок управления защищает насос от «сухого хода», который может привести к перегреву мотора при отсутствии жидкости в системе.

Реле давления для управления насосной станцией
Компоненты и устройство реле давления
Блок управления насосным оборудованием
Расширенный функционал блока автоматики

При выборе управляющего устройства для насосных станций, откачивающих воду из неглубоких источников, рекомендуется выбирать модель с защитой от «сухого хода».

Это предотвратит перегрев насоса и отключит его в случае попадания грязи или снижения уровня воды за заборной решеткой.

Чувствительными элементами реле давления являются две пружины, одна из которых настроена на минимальное давление, а вторая – на разницу между минимальным и максимальным.

Работа насосной станции структуируется в циклы, каждый из которых состоит из двух этапов:

1. Запускается насос, который поднимает воду из источника, наполняя систему и гидробак до тех пор, пока давление не превысит верхний предел. После этого реле давления отключает насос, и подача воды прекращается. Насосная станция переходит в режим ожидания.
2. Когда открываются краны или используется водопотребляющая техника, вода подается из гидробака. Подача жидкости продолжается до достижения нижнего уровня давления, что требует повторного включения насоса для закачки воды.

Число циклов работы насосной станции в час должно оставаться в пределах допустимого количества включений для данного типа насоса.

Преимущества применения насосной станции

Создание автономного водоснабжения в вашем доме предоставляет значительную степень независимости и комфорта.

Насосная станция предоставляет такие преимущества:

• Увеличивает эффективность водоснабжения.
• Способствует безопасности эксплуатации оборудования и трубопроводов.
• Обеспечивает определенный запас воды (в зависимости от емкости гидробака) даже в случае отключения электроэнергии.
• Поддерживает постоянное давление и стабильный напор.
• Увеличивает срок службы устройств, подключенных к системе водоснабжения.
• Автоматический режим работы (своевременное включение и выключение насосов) снижает износ и экономит электроэнергию.
• Возможность вы­бора местоположения для установки оборудования.
• Компактные размеры и небольшой вес оборудования.
• Простота монтажа.

В загородных районах, коттеджах и дачных массивах часто наблюдаются проблемы с низким давлением и нестабильным напором водопровода.

В таких случаях насосную станцию можно подключить к существующему магистральному водопроводу, что поможет преодолеть сложности с падением давления и отсутствием напора.

Внедрение насосной станции в автономную систему водоснабжения не только значительно повысит уровень комфорта, но и существенно увеличит срок службы установленных в водопроводе устройств.

Технология монтажа насосной установки

Перед началом монтажных работ необходимо выбрать место для установки насосного оборудования.

Шаг #1 — выбор места для установки

При планировании расположения агрегата учтите следующие моменты:

• Расположение насосной станции близко к источнику воды обеспечивает стабильное всасывание и равномерную работу устройства.
• Место установки должно быть сухим, теплым и хорошо проветриваемым.
• Оборудование не должно соприкасаться со стенами.
• Необходимо обеспечить свободный доступ для проведения ремонтных работ и профилактических осмотров.

Место для установки насосной станции с поверхностным насосом, особенно с внутренним эжектором, нужно выбирать особенно тщательно, так как такие системы могут издавать высокий уровень шума.

Существуют различные варианты монтажа. Рассмотрим их подробнее.

Вариант #1 — внутри дома

Оптимальным местом для эффективной работы станции будет отапливаемое помещение. Идеально подходит звукоизолированная котельная.

В крайнем случае, установку можно разместить в общих помещениях (например, в коридоре или ванной), в этом случае она должна быть удалена от спален и обеспечена звукоизоляцией, например, с помощью шкафа или кожуха.

Лучший вариант – установка насосной станции в отдельном помещении с пробуренной скважиной прямо под зданием.

Вариант #2 — в подвале

Нередко насосную станцию размещают в цокольном этаже или подвале. Однако важно создать оптимальные условия, включая звуко-, тепло- и гидроизоляцию помещения.

Можно организовать специальный короб в подполе с доступом к оборудованию через люк.

Отремонтированный подвал с хорошей гидро- и звукоизоляцией и вентиляцией идеален для установки насосного оборудования.

Вариант #3 — в колодце

Установка насосной станции осуществляется на специальной платформе в колодце. Глубина установки должна быть достаточной, чтобы все оборудование находилось ниже уровня промерзания. Верх колодца утепляется.

Недостатком данного варианта является затрудненный доступ к оборудованию.

При достаточно широкой и глубокой конструкции колодца, а также мощном насосе, систему можно установить на специальных кронштейнах или платформах.

Вариант #4 — в кессоне

Вокруг скважины создается помещение, достаточного размера для обслуживания, углубленное ниже уровня промерзания. Верх кессона утепляется, оставляя лишь маленький люк для обслуживания.

Создание приямка позволит использовать насос с встроенным эжектором, когда глубина зеркала воды от поверхности составляет 9-11 метров.

Монтаж насосного агрегата в кессоне скважины гарантирует защиту от замерзания и полное шумовое изолирование.

Вариант #5 — в отдельном строении или пристройке

В этом случае шум не будет слышен в доме. Тем não менее, простой утепления помещения не обойтись; потребуется также обогрев, что увеличивает затраты на электроэнергию и отопление.

При установке насосной станции с погружным насосом шумовые проблемы не возникают. Все элементы системы, кроме самого насоса, располагаются в любом отапливаемом помещении дома.

Установка насосной станции в оборудованном на улице павильоне минимизирует шум во время работы устройства.

Определившись с местом для установки насосной станции, можно переходить к монтажу.

Шаг #2 — подготовка к установке

Создайте прочную основу для перекачивающего агрегата: бетонированную, кирпичную или деревянную, предварительно выровняв поверхность. Можно также использовать металлический кронштейн.

Из-за высокой вибрации насос может вызывать смещения и течи в соединениях труб. Для снижения вибрации и ее разрушительного воздействия элементы под опоры насоса покрываются резиновыми подкладками или ковриками, а сама установка фиксируется с помощью анкерных болтов.

Ключевым условием стабильной работы насосного оборудования является беспрепятственное поступление жидкости.

Основной задачей при организации круглогодичного водоснабжения является защита трубопровода от замерзания. Поэтому необходимо вырыть траншею от фундамента до источника, колодца или кессона для укладки трубопровода.

Траншея должна быть вырыта в форме прямой линии, желательно избегая поворотов и закруглений, чтобы сохранить требуемое давление в системе. Для защиты труб от фронта холодов, их необходимо устанавливать ниже уровня промерзания грунта в этой местности.

При разработке траншеи важно учитывать уклон в 0,03 градуса в сторону водозабора, чтобы обеспечить отвод жидкости из трубопровода в процессе его консервации.

Если уровень грунтовых вод близок к поверхности, водопровод следует прокладывать выше критически допустимого уровня; в этом случае труба утепляется, и дополнительно устанавливается греющий кабель. Тщательная теплоизоляция и обогрев также требуются, если водопровод выходит на поверхность земли.

Когда труба расположена в воздухе или на небольшой глубине, необходимо обогреть ее и обеспечить надежное утепление.

Шаг #3 — монтаж водозаборного узла

Конструкция водозаборного узла будет зависеть от разновидности насоса, применяемого в системе.

• При стандартной схеме подключения — это насосная станция с поверхностным насосом и встроенным эжектором. Здесь следует установить обратный клапан с сетчатым фильтром, который соединяется с полипропиленовой трубой через муфту.
• Установка с внешним эжектором. На впускное устройство эжектора накручивается обратный клапан, который также оснащен фильтром. К нему подсоединяются две трубы сверху.
• При использовании погружного (скважинного) насоса фильтр грубой очистки включен непосредственно в его конструкцию. Поэтому к насосу подключается только обратный клапан и труба. Из-за веса насоса, его нужно фиксировать на прочном тросе.

Узел опускается на необходимую глубину с учетом того, что минимальное расстояние от дна источника до него составляет 1 м для поверхностных и 0,5 м для погружных насосов.

Также следует помнить, что уровень воды может колебаться в течение года — летом он может понижаться. Если глубина всасывания оказывается на предельной отметке, возможно полное прекращение водоснабжения в этот период.

Схема эжекторного узла различается в зависимости от диаметра скважины. Вода может циркулировать по двум трубам или по принципу «труба в трубе».

Шаг #4 — установка поверхностных компонентов станции

Схемы монтажа насосной станции отличаются в зависимости от типа используемого перекачивающего агрегата.

Главное правило: все дополнительные элементы необходимо подключать через шаровые краны и обратные клапаны. Это позволит выполнять замену или обслуживание оборудования без необходимости слива всего объема воды из системы.

Также следует предусмотреть возможность слива воды из системы — для этого в трубопроводе разбивают отвод с помощью тройника, к которому подключается сливной вентиль.

Фильтр грубой очистки лучше установить на подающем трубопроводе, а на напорном (в линии, идущей к потребителям) — фильтр тонкой очистки.

Установка готовой станции поверхностного типа не вызывает трудностей, так как ее основные элементы уже соединены между собой. Система состоит из гидроаккумулятора, на который установлен электронасос и блок управления.

Кроме основного оборудования, в систему устанавливается устройство для ее заполнения водой перед первым запуском. Для этого в трубопровод вводится тройник с подключенным шаровым краном и воронкой.

Все соединения в трубопроводе должны быть уплотнены льном, лентой ФУМ или специальной пастой для предотвращения подсоса воздуха в систему.

Более подробно о нюансах выбора насосной станции и рейтингах лучших предложений на рынке, согласно мнению эксплуатации, можно узнать в данной статье.

В остальных случаях компоненты системы устанавливаются самостоятельно. При установке поверхностной станции трубопровод (или два трубопровода, если применен выносной эжектор) соединяется со скважиной.

После этого устанавливаются гидроаккумулятор и блок управления. Для системы с погружным насосом, это будут все основные поверхностные элементы. Удобнее всего для этих целей использовать 5-ти выходной штуцер, который монтируется в напорный трубопровод в удобном месте для доступа. В него устанавливаются реле давления и манометр.

К боковому выходу штуцера подключается гидроаккумулятор, причем для удобства обслуживания его лучше подключить через шаровой кран с американкой и организовать слив.

Подключение потребителей к насосной станции происходит в несколько этапов, чаще всего первым элементом становится раздающий коллектор холодной воды.

Такая система менее предрасположена к проблеме попадания воздуха, однако все соединения должны быть герметичными.

Шаг #5 — первый запуск станции

Поскольку электрический двигатель насоса потребляет значительное количество энергии, стоит выделить насосной станции отдельную линию электропитания, обустроить заземление и установить стабилизатор напряжения.

Необходимо проверить давление в воздушной камере гидроаккумулятора. Оно должно быть на 10 % ниже, чем давление срабатывания насоса. Однако такую настройку стоит делать в процессе работы. Предварительно для гидробака 20-30 л следует установить давление в пределах 1,4…1,7 бар, для 50-100 л — 1,7…1,9 бар.

Перед первым запуском установки с поверхностным насосом необходимо заполнить систему водой. Для этого следует открутить заглушку из заливного отверстия, находящегося в верхней части насоса.

Если в конструкции трубопровода предусмотрена заливная воронка, рекомендуется ее использовать. Жидкость заливают до полного заполнения, пока она не начнет переливаться. Затем отверстие или вентиль плотно закрываются.

При заполнении системы через заливочное отверстие насоса удобно пользоваться обычной воронкой.

1. Подключить насос к электросети.
2. Немного приоткрыть вентиль заливной воронки трубопровода с поверхностным насосом для удаления остатков воздуха из системы.
3. Запустить агрегат — в течение 2-3 минут из выходного отверстия напорного трубопровода (или открытого крана) должна начать течь вода.
4. Если вода не поступила, выключить насос, подлить воду в систему и снова включить.

После успешного запуска оборудование необходимо «обкатать» и, при необходимости, выполнить регулировку гидроблока и реле давления.

Основные правила эксплуатации

После того как насосная станция начнет работать, потребуется ее регулярное обслуживание. Важно не забывать вовремя очищать фильтр грубой очистки. Игнорирование этого пункта может привести к снижению производительности установки, а полностью забитый фильтр может вызвать работу «на сухую» и остановку системы.

Частота очистки зависит от содержания загрязнений в качаемой воде.

Более детально о наиболее распространенных неисправностях насосной станции и методах их устранения можно ознакомиться в следующей статье.

Не реже одного раза в месяц, а также после длительных простоя, зимней консервации или ремонта, следует проверять давление в воздушной камере гидроаккумулятора. При необходимости воздух подкачивают.

Если станция используется только летом, перед заморозками нужно слить всю воду из системы.

Выводы и полезное видео по теме

Основные правила подключения насосной станции демонстрирует видео:

Ролик-инструкция по настройке и эксплуатации насосной станции:

Как собрать насосную станцию на основе погружного насоса:

Правильная установка насосной станции позволяет обеспечить частный дом водоснабжением с параметрами, сопоставимыми с городской квартирой — стабильное давление и достаточный напор.

Для достижения максимальной эффективности работы системы стоит проконсультироваться с профессионалом перед выбором и установкой оборудования, а также выполнить оценочные расчеты.

Если у вас есть опыт самостоятельной установки и сборки насосной станции, поделитесь своими знаниями в комментариях. Если у вас остались вопросы после ознакомления с материалом, не стесняйтесь задавать их в комментариях ниже.