Uređaj vodene stanice. Princip rada crpne stanice. Svrha i princip rada

Dom

Tako važan postupak kao što je povezivanje crpne stanice može se provesti prema različitim shemama, što omogućava ispumpavanje tekućeg medija iz različitih izvora vode. Izbor specifične šeme priključka određen je faktorima kao što su izvor vodosnabdijevanja koji se koristi; broj tačaka za unos vode; broj i vrsta kućanskih aparata kojima je potrebna voda za rad; broj ljudi koji žive u kući; prisutnost baštenske parcele (a samim tim i biljke koje trebaju zalijevanje). Nakon analize svih gore navedenih faktora, možete odabrati određeni model i započeti povezivanje crpne stanice prema određenoj shemi.

Šta je pumpna stanica i od čega se sastoji?

Crpna stanica je kompleks opreme i tehničkih sredstava namenjenih za snabdevanje, kao i za dalji transport kroz cjevovod, tečnog medija. Izvor vodoopskrbe na koji je takva instalacija povezana obično je bunar (ili bunar). Instalacija crpne stanice u seoskoj kući ili privatnoj kući omogućava vam da osigurate potrebnu količinu vode kako za svakodnevne potrebe tako i za zalijevanje vrta.

Na modernom tržištu možete pronaći mnogo crpnih stanica raznih tipova i modela. Zato je važno znati kako odabrati uređaj za rješavanje određenih problema, kao i kako instalirati crpnu stanicu u skladu s odabranom shemom kako bi takva oprema radila s maksimalnom efikasnošću.

Crpne stanice, u usporedbi s odvojenom pumpom za vodu, osiguravaju da oprema radi u nježnijem načinu rada, što značajno produžava njen vijek trajanja. Da biste razumjeli kako takve instalacije rade, prvo morate razumjeti od kojih se strukturnih elemenata sastoje.

• Dakle, glavne strukturne komponente crpnih stanica koje se koriste i za opremanje industrijskih preduzeća i za rješavanje svakodnevnih problema su:
• pumpa čiji je zadatak ispumpavanje vode (u velikoj većini slučajeva crpne stanice su opremljene pumpama površinskog tipa);
• upravljačka jedinica koja osigurava rad crpne stanice u automatskom načinu rada, uključuje i isključuje pumpu kada nivo tlaka u hidrauličnom akumulatoru dostigne određenu vrijednost;
• kontrolni uređaji, od kojih je glavni manometar, koji vam omogućava da odredite nivo pritiska u sistemu pumpne stanice (WPS).

Kako odabrati pravu pumpnu jedinicu

Pitanje kako spojiti crpnu stanicu na bunar ili bušotinu je sekundarno. Prvo morate odabrati pravu opremu. U ovom slučaju se mora voditi nizom faktora.

Svrha

Prema svojoj namjeni, crpne stanice se dijele na dvije glavne vrste: kućne i industrijske. Potonji, kao što im ime govori, opremljeni su proizvodnim preduzećima. Tehničke karakteristike ovih instalacija omogućavaju im da se koriste za pumpanje značajnih količina tečnih medija. Priključivanje, podešavanje, a posebno montažu crpnih stanica industrijskog tipa izvode kvalifikovani stručnjaci.

Domaće crpne stanice se lako instaliraju i koriste

Crpnu stanicu možete instalirati vlastitim rukama ako je ova oprema namijenjena rješavanju kućnih problema (pružanje ljetne kuće ili seoske kuće s potrebnom količinom vode koja se koristi za domaće potrebe, zalijevanje zelenih površina, organiziranje grijanja i rad mašina za pranje rublja, mašina za pranje sudova , bojleri, tuš kabine, protočni bojleri itd.).

Vrsta izvora

Crpna stanica za privatnu kuću može se priključiti na različite izvore vode. Svaki od njih određuje shemu prema kojoj treba instalirati crpnu stanicu.

Način rada

Dijagram povezivanja crpne stanice na bunar, bušotinu ili sistem vodosnabdijevanja može podrazumijevati ručni ili automatski način rada. Ovisno o potrebnom stupnju mobilnosti na modernom tržištu, možete odabrati stacionarni ili mobilni model.

Prilikom odabira crpne stanice na osnovu njenog načina rada i drugih parametara, mora se voditi računa i o tome koliko vode mora ispumpati u jedinici vremena. Dakle, opšte je prihvaćeno da je jednoj osobi koja živi u privatnoj kući dnevno potrebno 250 litara vode. Prilikom odabira crpne stanice za opremanje dacha, ova se brojka može donekle smanjiti.

Lokacija ugradnje

Ugradnja crpne stanice u privatnoj kući može se izvesti u podrumu same zgrade, u zasebnoj zgradi ili u kesonu. Najbolja od svih navedenih opcija je postavljanje stanice u suterenu zgrade koju opslužuje, gdje se za to stvaraju određeni uslovi.

Dakle, posebno je potrebno da crpna stanica za vodosnabdijevanje, kada je instalirana u podrumu kuće, bude smještena na nivou koji neće dopustiti da se ošteti kada podzemne vode porastu. Osim toga, potrebno je osigurati da crpna stanica, koja je postavljena u podrumu, svojim tijelom ne dodiruje zidove, što može dovesti do njihove vibracije. Također treba imati na umu da se prostorija u kojoj je postavljena crpna stanica mora grijati. To će zaštititi opremu od smrzavanja u vodi tokom rada u hladnoj sezoni.

Ako se odlučite za korištenje kesona, onda i on mora biti izoliran, a sama stanica mora biti smještena ispod nivoa zemlje na dubini na kojoj se tlo više ne smrzava. Dakle, dubina na kojoj se montira keson mora biti najmanje 2 metra.

Ako dubina podzemnog izvora vode, za koji se koristi crpna stanica, ne prelazi deset metara, možete se odlučiti za jednocijevne modele. Ako je ovaj parametar u rasponu od 10-20 metara, trebate odabrati dvocijevne crpne stanice za bunar ili bunar, opremljene ejektorskim uređajem. Prije opremanja podzemnog izvora vode takvom opremom, potrebno je razviti shemu prema kojoj će crpna stanica biti instalirana u bunar ili bušotinu.

Ako se za ugradnju crpne stanice koristi posebna prostorija koja se nalazi na području lične parcele, tada je riješen problem s bukom koju takva oprema proizvodi, ali je pristup njoj za održavanje i popravak otežan. Ova opcija također pretpostavlja da je prostorija u kojoj će biti instalirana crpna stanica izolirana. Također je potrebno osigurati da su cijevi kroz koje se voda iz takve opreme dovodi u vodovodni sustav kuće pouzdano zaštićene od smrzavanja.

Kako se instalacija izvodi prema različitim shemama

Spajanje crpne stanice na vodovod u kući, kao što je gore spomenuto, može se izvesti prema različitim shemama. Da biste odabrali najbolji, trebali biste svaki detaljnije razmotriti.

Dvocijevni priključak

Spajanje crpne stanice na bunar ili bunar pomoću dvocijevne sheme izvodi se prema sljedećem algoritmu.

1. Ejektor je unaprijed montiran (za to će vam trebati T-priključak od livenog gvožđa sa otvorima za priključke i fitingom).
2. Mehanički filter za čišćenje je montiran na donjoj cijevi ejektora.
3. Na gornju granu ejektora ugrađena je plastična utičnica, na koju je spojen priključak potrebne dužine promjera 1 1/4 inča. Da biste spojili datu ejektorsku cijev na cjevovod određenog promjera, možda će biti potrebno koristiti nekoliko priključaka.
4. Za spajanje posljednjeg toka na cjevovod koristi se spojnica od bronze.
5. Prilikom postavljanja ejektora u bušotinu, mora se uzeti u obzir da se ulazna cijev mora nalaziti na udaljenosti od najmanje 1 metar od dna podzemnog izvora, što će zaštititi uređaj od velikog kamenja i pijeska koji u njega ulaze. enterijer.
6. Dužina plastične cijevi na koju je ejektor spojen prije spuštanja u okno izračunava se na sljedeći način: jedan metar se oduzima od udaljenosti od dna izvora do ušća bunara.
7. Na gornjem kraju obložne cijevi ugrađuje se cijev savijena pod uglom od 90°. Takva domaća glava spojena je na cijev kućišta pomoću vodovodne trake.
8. Gornji kraj cijevi, koji je spojen na ejektor, ubacuje se u utičnicu domaće glave, a prostor između zidova cijevi se zatvara poliuretanskom pjenom. Druga utičnica takve glave spojena je na vanjski dio dovoda vode pomoću kutnih adaptera.
9. Nakon provođenja gore navedenih postupaka potrebno je na sistem priključiti bunarsku pumpu sa hidrauličnim akumulatorom, konfigurirati je za rad sa ejektorom i izvršiti prvo pokretanje crpne stanice.

Možete saznati više o tome kako izgleda gore opisana shema cjevovoda crpne stanice i kako se praktično implementira iz video zapisa koji je lako pronaći na internetu.

Prilikom spajanja crpne stanice na bunar vlastitim rukama pomoću dvocijevne sheme, trebali biste izbjegavati tipične greške navedene u nastavku.

• Prilikom postavljanja cjevovoda koji vodi od crpne stanice do kuće, potrebna margina dužine cijevi nije uzeta u obzir.
• Navojni priključci nisu napravljeni vrlo pouzdano i slabo su zaptiveni, što može uzrokovati curenje vode koja se dovodi u cjevovod.
• Nije posvećena odgovarajuća pažnja hidrauličnom rezervoaru, koji bi trebao osigurati pritisak u cjevovodu od najmanje jedne i pol atmosfere. Ako je vrijednost tlaka niža, onda je treba povećati pumpanjem zraka u zračnu komoru pomoću kompresora ili jednostavne pumpe.

Priključak na vodovod

Pitanje kako pokrenuti crpnu stanicu tako da pumpa vodu iz glavnog vodovoda najčešće se postavlja u slučajevima kada pritisak nije dovoljan da sistem grijanja efikasno radi. Da biste pravilno priključili crpnu stanicu na postojeći vodovod, morate izvršiti sljedeće korake.

• Na mjestu gdje je predviđen priključak, vodovodna cijev je isključena.
• Kraj odspojene cijevi kroz koji teče voda iz centralnog sistema spojen je na hidraulični rezervoar.
• Na izlazu iz spremnika ugrađuje se pumpa, čiji je tlačni vod spojen na cjevovod koji vodi do kuće.
• Zatim se izvodi električni dio posla (povezivanje napajanja na pumpu i izvođenje probnog rada).
• Na osnovu rezultata probnog rada, pumpna oprema se podešava i prilagođava.

Također se možete detaljnije upoznati s gore opisanim procesom povezivanja crpne stanice pomoću video zapisa objavljenih na Internetu.

Vrlo je važno razumjeti ne samo kako napraviti priključak, već i kako prilagoditi crpnu stanicu, koja je ugrađena u keson, bunar ili ugrađena u centralni vodovod.

Pravilno podešen set takve opreme trebao bi se automatski isključiti pri određenom tlaku (2,5-3 atm), a također se automatski uključiti kada tlak tekućine u sistemu padne na 1,5-1,8 atm.

I ugradnju crpne stanice u bunar, bušotinu ili centralni vodovod, kao i njegovo podešavanje, možete sami obaviti, glavna stvar je znati algoritam za izvođenje takvih postupaka. Nakon što je bušotinska pumpa priključena na bunar, ugrađena pumpna stanica u bunar ili je pumpna oprema umetnuta u centralni vodovod, možete nastaviti sa podešavanjem.

Svaki vlasnik seoske kuće sigurno će se suočiti s problemom vodosnabdijevanja. Pokušaj organiziranja u vikendici/dači sličnoj gradskom stanu neizbježno dovodi do potrebe za kupnjom pumpe i hidrauličnog akumulatora, zatim sastavljanjem punopravne automatske stanice ili odmah kupnjom kompletne jedinice. Koji je princip rada crpne stanice, zajednički za svaki dizajn? Njegova suština je automatsko održavanje datog nivoa pritiska u vodovodnom sistemu za domaćinstvo.

Crpna stanica za dovod vode u kuću iz otvorenog rezervoara

Opće karakteristike principa rada crpne stanice

Jedinice su dizajnirane za vodosnabdijevanje seoskih kuća iz bilo kojeg izvora: bunar, bunar, otvoreni rezervoar, centralno vodosnabdijevanje (kao pojačivači). U zavisnosti od snage, stanice, povremeno se pale i gase, mogu da obezbede vodu od jednog do nekoliko potrošača bez gubitka pritiska u sistemu.

Čim se u kući otvori barem jedna slavina za vodu, pritisak koji je bio u sistemu prije početka unosa vode odmah počinje opadati. Kada njegov nivo dostigne donju graničnu vrijednost (obično 1 atm, maksimalno 2,5 atm), automatizacija crpne stanice uključuje jedinicu za pumpanje vode. Kada se slavina zatvori, pumpa brzo dovodi pritisak unutar sistema do gornje granične vrednosti (obično 3 atm, maksimalno 4,5 atm), tada automatizacija isključuje jedinicu i prestaje unos vode. Ljetnik (vlasnik kuće) dobija priliku da koristi vodu za kućne potrebe (navodnjavanje) jednostavnim otvaranjem i zatvaranjem slavina za vodu.

Glavni dijelovi i raspored

Kompaktne jedinice koje se isporučuju u kompletu opremljene su površinskim samousisnim pumpama centrifugalnog ili vrtložnog tipa. Stanice opremljene potopljenim (bunarskim) pumpama, koje su distribuirani (ne kompaktni) sistemi, ne razmatraju se dalje.

Kompaktna pumpna stanica sa površinskom pumpom sadrži sljedeće glavne dijelove:

• pumpna jedinica:
• hidraulični akumulator (membranski hidraulični rezervoar);
• blok automatizacije.

Pumpna jedinica sa horizontalnim rasporedom osovine pumpe i motora (obično asinhroni kratkospojeni jednofazni) montirana je na vrhu hidrauličkog akumulatora, također horizontalnog tipa. Spremnici nekih markiranih stanica (na primjer, Aquario) opremljeni su posebnim montažnim platformama za pumpe. To osigurava veću stabilnost tokom transporta i rada.

U dobro dizajniranim jedinicama, sastavni dijelovi su spojeni pomoću petostrukog spoja (kolokvijalno „petokraki”), izrađenog od mesinga ili nehrđajućeg čelika. Strukturno, "petica" je obična T-priključnica sa dva dodatna izlaza, instalirana na potisnoj cijevi pumpe. Bočni izlaz se koristi za spajanje adapterskog crijeva (u metalnoj pletenici) na hidraulični akumulator. Dva dodatna izlaza malog prečnika koriste se za povezivanje manometra i automatske jedinice (prekidač pritiska). Preostali izlaz se koristi za spajanje tlačnog cjevovoda.

Međutim, druge opcije rasporeda stanica su prilično uobičajene na tržištu, čiji proizvođači koriste pojednostavljene konfiguracije, odbacujući neke komponente i štedeći na drugima. Postoje stanice bez petosmjernog priključka, u kojima su presostat, priključno crijevo i manometar pričvršćeni direktno na tijelo pumpe. Postoji raspored koji sadrži jedinicu za automatizaciju montiranu na prirubnicu akumulatora. Istovremeno, proizvođači takvih stanica, štedeći na komponentama, žrtvuju udobnost potrošača pri rukovanju opremom.

Namjena glavnih dijelova stanice

Svrha pumpne jedinice je dobro poznata - podizanje vode iz zakopanog izvora i dovođenje u dom pod pritiskom kroz cjevovod pod pritiskom. Iz navedenog proizilazi da je tehnički crpna stanica električna pumpa opremljena dodatnim elementima. omogućavajući mu da radi automatski. Iz toga proizilazi da su karakteristike protoka i pritiska stanice određene pumpom koja je uključena u njen sastav.

Jedinica za automatizaciju je dizajnirana za praćenje pritiska u kućnom vodovodnom sistemu. To može biti relativno jednostavan mehanički (sa elementima za pokretanje opruge), pneumatski ili elektronski prekidač pritiska, koji ima dvije postavke: donji i gornji prag. Ponekad postoji i tzv. “jet” automatizacija koja bilježi početak svakog povlačenja vode iz slavina. U svakom slučaju, ova jedinica uključuje i isključuje dovod vode pumpe pokretanjem/zaustavljanjem pogonskog motora.

Hidraulični akumulator je šuplji cilindar, unutar kojeg se nalazi elastična (gumena, plastična) "kruška" koja se puni vodom tokom rada stanice. Ovaj element je namijenjen:

• smanjenje broja pokretanja pumpe;
• za prigušivanje vodenog udara;
• stvaranje operativne rezerve vode;
• održavanje pritiska unutar sistema kada je pumpa isključena.

Njegov rad je sličan membranskom ekspanzijskom spremniku zatvorenog sustava grijanja: kada se napuni vodom koju dovodi pumpa, "kruška" se širi, komprimirajući zrak između sebe i zidova čeličnog spremnika dok tlak tekućine ne dostigne gornji prag vrijednost za automatski rad. Međutim, "kruška" akumulatora je stalno izložena čestim naizmjeničnim opterećenjima (za razliku od membrane ekspanzijskog spremnika). Stoga bi trebao biti mnogo jači, iako njegova otpornost na toplinu može biti niža.

Hidraulički akumulator dovoljnog kapaciteta omogućava vam rjeđe uključivanje/isključivanje pumpne jedinice. Uostalom, do habanja elektromotora i pumpe ne dolazi zbog dugotrajnog rada, već zbog čestih pokretanja/zaustavljanja. Unutar kuće možete crpiti vodu sve dok višak vode u sistemu ostane iznad donje granične vrijednosti.

Mnogi vlasnici kuća (ljetnici) ne razumiju svrhu hidrauličkog akumulatora. U nastojanju da ostvare uštede u budžetu, grade autonomno vodosnabdijevanje spajanjem konvencionalne vrtne pumpe na automatizaciju, nadajući se da će potonja održavati pritisak vode direktno u cijevima. Da, ova vrijednost se može održati stabilnom na ovaj način. Međutim, hidraulički akumulator obavlja vrlo važnu funkciju - prigušuje (omekšava) hidraulične udare u sistemu, tj. nagli skokovi pritiska vode u cijevima uzrokovani promjenama brzine protoka. Ova pojava se javlja kada se otvore slavine, kada se stvori iznenadni i jak pritisak vode. Vodeni čekić uvelike smanjuje vijek trajanja cijevi i zapornih ventila. Česti skokovi pritiska mogu oštetiti slavine i druge vodovodne instalacije.

Pumpe i ejektori

Kompletne stanice koriste pumpne jedinice sa sljedećim tipovima pumpi:

• centrifugalni (jednostepeni - jedan impeler, višestepeni - nekoliko propelera);
• vortex.

Najpoznatiji i najrašireniji je centrifugalni tip, koji je tip dinamičke pumpe koja ima trajnu vezu između ulaza i izlaza tečnosti. Ulaz dizane tekućine nalazi se na osi jedinice, izlaz je na maksimalnoj udaljenosti od ose. Unutar radne komore nalazi se impeler koji se sastoji od dva paralelna diska sa središnjom rupom, između kojih su lopatice smještene duž obima pod konstantnim kutom u odnosu na polumjere. Rotacijom daju česticama tečnosti rotaciono kretanje, uzrokujući centrifugalnu silu (otuda i naziv!), koja tečnost izbacuje na periferiju radne komore, gde se nalazi izlazna cev. U blizini ose se formira vakuumsko područje, koje karakteriše nizak pritisak, koji osigurava konstantnu apsorpciju tečnosti.

Karakteristika pritiska i protoka centrifugalne pumpe H=f(Q) je značajno nelinearna (pritisak brzo opada) u oblasti velikih brzina protoka Q. Centrifugalne višestepene jedinice, koje se odlikuju povećanom snagom, visokim maksimalnim protokom , i niske razine buke, nemaju ovaj nedostatak, što omogućava postavljanje stanica opremljenih njima direktno unutar kuće.

Linija popularnih Aquario stanica sa jednostepenim centrifugalnim pumpama, koja broji oko tri desetine modifikacija, ima raspon snage jedinice od 550 W do 1150 W, maksimalni opseg protoka Q_max od 40 l/min do 80 l/min, maksimalni pritisak raspon H_max od 38 m do 54 m.

Vrtložna pumpa je također dinamičkog tipa, ali kroz nju tečnost teče kroz radni kanal u obliku prstena koji pokriva periferiju radnog kola, koji podsjeća na zupčani zupčanik. Posebnost ovog mehanizma je blizak položaj ulaznih i izlaznih cijevi, međutim, da bi prošla iz prve u drugu, tekućina teče cijelom dužinom prstenastog kanala, vrtložnim u mnogim vrtlozima (otuda i naziv ). Karakteristika tlaka i protoka vrtložne pumpe H=f(Q) je striktno linearna u cijelom rasponu promjena brzine protoka Q.

Sve vrtložne pumpe su vrlo osjetljive na pijesak u vodi, maksimalna veličina čvrstih čestica ne bi trebala prelaziti 0,1 mm (centrifugalne jedinice nisu kritične za čestice do 1 mm). Proizvođači ne preporučuju da ih instalirate na izvore vode s pijeskom: pješčani bunari, bušotine sa muljem. Ovi mehanizmi su vrlo jednostavni za rukovanje i popravku, lako ih mogu rastaviti/sastaviti domaći majstori, a cijene su niske.

Aquario linija stanica sa vrtložnim pumpama, brojeći devet modifikacija, ima raspon snage jedinice od 430 W do 760 W, maksimalni opseg protoka Q_max od 35 l/min do 40 l/min, maksimalni opseg pritiska H_max od 35 m do 55 m.

Usisna dizanja crpnih stanica

Voda otvorenih akumulacija u blizini njene površine je pod uticajem atmosferskog pritiska, čija se vrednost izražava u metrima vodenog stuba. jednako 10 m (1 atm = 10 m vodenog stupca). Čak i ako pretpostavimo da se u radnoj komori centrifugalne pumpe (blizu ose) javlja apsolutni vakuum (to, naravno, nije tačno!), tada razlika pritiska između tačke unosa vode i pumpe neće prelaziti 1 at. Ispostavilo se da je visina od 10 m od nivoa ose pumpe teorijska granica za podizanje (samousisne) tečnosti takvom pumpom.

Aquario stanice sa centrifugalnim pumpama karakteriše maksimalna visina usisavanja od 8 m, a sastoji se od visine ose pumpe iznad površine od 0,5 m i dubine vode od 7,5 m. Visina usisne jedinice vortexa je manja, ne više od 7 m (preporučuje se za upotrebu na dubinama vode do 5 m).

Samousisna visina centrifugalne jedinice može se podići pomoću ugrađenog ejektora. Ovo je dodatni, tzv mlazna pumpa postavljena unutar radne komore glavnog mehanizma, povećavajući njegovu sposobnost samousisavanja. Aquario stanice, opremljene pumpama sa ugrađenim ejektorom, imaju usisnu visinu od 9 m.

Ejektor (domaći/kupovni) se može postaviti izvan pumpe, spuštajući ga unutar rezervoara do tačke unosa vode. U ovom slučaju, dva cjevovoda se približavaju unosu vode iz pumpe stanice, formirajući cirkulacijski prsten koji uključuje glavnu jedinicu i ejektor. Mali dio ulazne vode kontinuirano cirkulira oko prstena stvarajući unutar ejektora, zbog posebno kreiranog obrasca protoka, područja visokog pritiska na izlazu i područja niskog pritiska ispred bočne usisne cijevi, kroz kojima se glavni tok vode kontinuirano dodaje unutar tijela uređaja, dodajući mali cirkulacijski protok. Na ovaj način se visina usisavanja može podići na 10-15 m ili više (iako po cijenu određenog smanjenja efikasnosti stanice).

Tajne hidrauličnih akumulatora

Prema regulatornim dokumentima (SANPiN, GOSTR), voda unutar membranskih akumulatora sistema za opskrbu toplom i hladnom vodom ne bi trebala doći u kontakt sa zidovima čeličnih rezervoara, stoga membrana takvih uređaja ima oblik vreće („. kruška”).

Proizvođači nude vrlo širok asortiman sličnih uređaja kapaciteta od 2 litre do 1000 litara ili više. Međutim, u kompaktnim crpnim stanicama najčešće se koriste hidraulički akumulatori nominalnog kapaciteta od 18 litara do 50 litara. Važno je znati: stvarna zapremina vode koja se može staviti u takav rezervoar je otprilike dva do tri puta manja od njegovog nominalnog kapaciteta. Ako je stanica sastavljena na rezervoaru od 24 litara, tada će dovod vode biti 8-12 litara. Ovo je karakteristika svih membranskih rezervoara, bez obzira na proizvođača.

Prilikom projektovanja vodovodnog sistema, izaberite kapacitet pumpe koji odgovara maksimalnom potrebnom protoku. Međutim, trajanje maksimalnog protoka je obično kratko. Pravilnim odabirom kapaciteta rezervoara možete smanjiti učinak pumpe na dnevnu prosječnu vrijednost, pokrivajući vršne brzine protoka iz akumulatora.

Većina proizvođača membranskih spremnika daje preporuku za određivanje volumena hidrauličkog akumulatora u obliku sljedeće formule:

• VGA = 16,5 Qmax (Pmax + 1) (Pmin + 1) / n (Pmax – Pmin) (P0 + 1), (l)

• Qmax – prosječni protok pumpe, jednak izračunatom protoku vode u sistemu, l/min;
• Rmax – gornji prag pritiska, koji signalizira potrebu za gašenjem pumpe, bar;
• Rmin – donji prag pritiska, signalizirajući potrebu uključivanja pumpe, bar;
• P0 – podešeni pritisak vazduha unutar rezervoara, uobičajeno prihvaćen (Pmin – 0,5), bar;
• n – maksimalna dozvoljena nazivna frekvencija uključivanja pumpe (obično n = 12–15), 1/h.

Primer: potrebno je izračunati kapacitet hidrauličkog akumulatora sistema koji karakteriše projektovani protok od 10 l/min, pri donjem i gornjem pragu pritiska od 1 i 3 bara, respektivno.

VGA = 16,5 10 (3 + 1) (1 + 1) / 15 (3 – 1) (0,5 + 1) = 29,3 l.

Maksimalna rezerva vode u "kruški" hidrauličkog akumulatora izračunava se po formuli:

• Vvoda = VHA (Pmax – Pmin) / (Pmax + 1), l

Primjer: potrebno je izračunati volumen vode u hidrauličnom akumulatoru kapaciteta 30 litara pri Pmax = 4 i Pmin = 1,5 bara.

• Vvoda = 30 · (4 – 1,5) / (4 + 1) = 15 l.

Zaštitni blok od rada na suho

Praksa rada crpnih stanica pokazuje da postoji realan rizik od rada pumpe bez vode („suvo rad“), što je zabranjeno od strane svih proizvođača. Ova situacija se javlja u sljedećim slučajevima:

• protok bunara/bunar je manji od kapaciteta pumpe (pogrešan odabir pumpe);
• isušivanje izvora (smanjenje protoka) tokom sušnog perioda godine;
• nekontrolirano pražnjenje izvornog kontejnera;
• gubitak vode u izvorištu kada se crpna stanica koristi kao buster stanica.

Zamislite situaciju: pritisak unutar sistema je manji od donjeg praga plus dovod vode nestaje. Pumpa nastavlja da se suši, bezuspješno pokušavajući povećati pritisak. Kvar jedinice će biti potpuno zagarantovan. Stoga je stanica opremljena zaštitnom jedinicom za rad na suho mnogo pouzdanije zaštićena.

Kao takva zaštita može se koristiti poseban presostat, postavljen na nisku vrijednost (manje od 0,4 bara), koji se naziva relej „suvog rada“. Uključuje se pored glavnog presostata.

Brojni proizvođači nude senzore protoka, kao i prekidače protoka, koji se ponekad nazivaju kontrolama pritiska. Potonji kombinuje funkcije konvencionalnog presostata i dodatno detektuje odsustvo protoka vode kroz svoj unutrašnji kanal, generišući naredbu za isključivanje motora pumpe sa kratkim kašnjenjem u odnosu na trenutak kada protok nestane.

Kontrola pritiska se uvijek može kupiti odvojeno i ugraditi u tlačni cjevovod za snimanje protoka/pritiska vode. Standardni presostat stanice može se ukloniti. Električno povezivanje jedinice je napravljeno pomoću kabla sa utikačem i utičnicom, intuitivno je i izvodljivo čak i za nespecijaliste.

Već neko vrijeme privatna kuća nije inferiorna u odnosu na gradski stan u pogledu kućnih pogodnosti i udobnosti. To nije uvijek bio slučaj, jer ranije, ako se nalazio daleko od centraliziranih komunalnih sustava, tada vlasnik privatne kuće fizički nije imao priliku stvoriti punopravni vodovod ili kanalizaciju. Ali, kao što znamo, potražnja stvara ponudu, a pojavom specijalne opreme za kućne komunikacije na tržištu, sve "koristi civilizacije" koje danas postoje postale su dostupne u privatnim kućama. Jedan od veoma važnih elemenata modernog autonomnog sistema vodosnabdijevanja je pumpna stanica. Može se kupiti gotov ili se može sastaviti vlastitim rukama. Koja god verzija ove opreme da se preferira, da bi se ispravno radilo, potrebno je razumjeti princip rada crpne stanice.

Šta trebate znati kada birate jedinicu?

Da biste odabrali pravu crpnu stanicu za vaše specifične potrebe, morate uzeti u obzir dva faktora: tehničke karakteristike same stanice i karakteristike bunara.

U prvom slučaju, ključni parametar je učinak. Odnosno, stanica mora osigurati podizanje takve količine vode koja će u potpunosti zadovoljiti sve ekonomske potrebe u kući i okolini. Što se tiče bunara, ovdje morate procijeniti sljedeće karakteristike:

• performanse;
• dubina;
• statistički nivo vode - kada pumpa ne radi;
• dinamički nivo vode – sa uključenom pumpom;
• prečnik cevi.

U velikoj većini klasičnih crpnih stanica, one su sposobne efikasno podizati vodu iz bunara čija dubina ne prelazi 9 m.

Ispravno instalirana i priključena crpna stanica na sistem vodosnabdijevanja

Što se tiče crpne stanice, uprkos nedostatku zvanične klasifikacije, ona može pripadati jednoj od dvije kategorije, koje razlikuju praktičari:

• sa samousisnom centrifugalnom pumpom;
• sa samousisnom vorteks pumpom.

Praktično iskustvo pokazuje da će za kuću u kojoj živi 4-člana porodica biti sasvim dovoljno instalirati crpnu stanicu male ili srednje snage. Volumen hidrauličkog akumulatora (ako je uključen) bit će oko 20 litara. Takve stanice, u pravilu, karakterizira produktivnost od 2-4 kubna metra. na sat i pritisak od 45-55 metara.

Tipični dijagram povezivanja za stanicu sa hidrauličnim akumulatorom

Kako je izgrađena crpna stanica?

Sa rezervoarom za skladištenje

Dizajn crpne stanice sa spremnikom danas se smatra zastarjelim, iako se takve opcije još uvijek mogu naći vrlo često. Činjenica je da je rezervoar za skladištenje prilično glomazna struktura. Pritisak i količinu vode u rezervoaru kontroliše plovak. Kada nivo vode padne na navedene vrijednosti, aktivira se senzor koji počinje pumpati. Ovaj sistem je veoma popularan već duže vreme, uprkos brojnim očiglednim nedostacima:

• voda teče gravitacijom, pa je pritisak nizak;
• velike dimenzije;
• složenost instalacije;
• rezervoar mora biti postavljen iznad nivoa same stanice;
• Ako senzor prenatrpanosti pokvari, tada je prelijevanje vode u prostoriju neizbježno.

Sa hidrauličnim akumulatorom

Ugradnja crpne stanice za vodoopskrbu pomoću hidrauličkog akumulatora je fundamentalno novi pristup stvaranju autonomnog vodoopskrbe. Dopunjen, takav sistem je najprogresivniji i karakteriše ga mnogo manji broj nedostataka.

Pomoću releja se kontroliše gornja granica pritiska ambijentalnog vazduha, a u akumulatoru se kompresuje ispod. Čim se podesi željena vrijednost tlaka, pumpa se isključuje i ponovo počinje raditi kada se primi signal releja o donjoj granici tlaka. Ako je potrošnja vode mala, pumpa se neće uključiti - voda iz rezervoara će se dovoditi u slavinu.

Opća kompletnost

Bez obzira da li je odabrana crpna stanica sa spremnikom ili baterijom, osim jednog od ovih elemenata, bit će opremljena:

• pumpna jedinica;
• membranski rezervoar pod pritiskom koji ograničava broj pokretanja pumpe;
• presostat;
• manometar;
• kabel;
• konektor za povezivanje;
• terminali za uzemljenje.

Sorte po tipu pumpe

Sa ugrađenim izbacivačem

Crpne stanice se klasifikuju prema vrsti radne pumpe, koja može biti sa ili bez ejektora. Princip rada modifikacija ejektora (sa ugrađenim ejektorom) je da se voda diže zbog stvorenog vakuuma. Imaju veću cijenu u odnosu na jednostavnije modele, ali zahvaljujući posebnom dizajnu mogu opskrbljivati ​​vodu sa velikih dubina - 20-45 m.

Takvu pumpnu opremu karakteriziraju visoke performanse, ali rad je praćen visokim nivoom buke. Iz tog razloga, takvu crpnu stanicu treba instalirati u pomoćnoj prostoriji i, ako je moguće, izvan stambene zgrade. Opremu ovog tipa najčešće se preferira kada se vodi velika pomoćna gazdinstva i za zadovoljavanje baštovanskih potreba.

Vrlo produktivna stanica s ugrađenim izbacivačem ima tako kompaktan izgled.

Sa daljinskim izbacivačem

Osim toga, potrošačima se nude pumpe sa daljinskim ejektorom, koji se zajedno s dvije cijevi spušta u bunar ili bunar. Kroz jednu cijev voda se dovodi do ejektora, što dovodi do stvaranja usisnog mlaza. Ovaj dizajn je značajno inferiorniji u pogledu performansi u odnosu na klasičnu ejektorsku pumpu.

Takve pumpe se "plaše" prisustva zraka i pijeska u sistemu. Osim toga, njihova efikasnost je znatno niža. Ali stanica s takvom pumpom može se bez problema postaviti u kuću, čak i ako se bunar nalazi na udaljenosti od 20-40 metara.

Uporedna tablica radnih parametara crpne stanice s daljinskim ejektorom na primjeru modela Pedrollo za ljetnu rezidenciju

Dizajn bez ejektora

Prilikom opremanja crpne stanice opremom bez ejektora, usis vode se izvodi prema drugoj shemi. U ovom slučaju ključnu ulogu igra poseban višestepeni dizajn koji se odnosi na hidraulički dio. Takve pumpe rade gotovo nečujno i uz manju potrošnju energije.

U ovom članku prikazali smo samo glavne opcije za izgradnju klasične crpne stanice. Upravo se ove strukture najčešće mogu naći u privatnim domaćinstvima. Zapravo, postoji ogroman broj pumpi na osnovu kojih se sastavljaju stanice. Svatko može samostalno sastaviti takvu opremu, uzimajući u obzir vlastite mogućnosti i potrebe.

Princip rada crpne stanice je vrlo jednostavan - voda se pumpom pumpa u rezervoar za skladištenje, koja se dopunjuje kako se tečnost troši. Štaviše, nivo vode u rezervoaru prati poseban senzor koji uključuje i isključuje pumpu.

Međutim, iza prividne jednostavnosti principa rada krije se prilično složen dizajn crpne stanice za vodosnabdijevanje. I u ovom članku ćemo razmotriti ne samo principe rada, već i mogućnosti dizajna crpnih stanica.

Najvažnije komponente svake crpne stanice su rezervoar za skladištenje i sama pumpa. Štoviše, uređaji za skladištenje mogu biti samo dvije vrste - rezervoar i baterija. Postoje tri vrste pumpi - sa ugrađenim ejektorom, sa daljinskim ejektorom i bez ejektora.

Osim toga, u dizajnu stanice postoji spojna karika koja regulira rad pumpe i proces punjenja spremnika - upravljački element, koji se temelji ili na plutajućem ventilu ili na senzoru tlaka.

Štoviše, sve gore opisane vrste spremnika, pumpi i regulatora utječu ne samo na dizajn stanice, već i na sam princip rada uređaja za pumpanje vode. I dalje u tekstu ćemo pratiti uticaj ovih čvorova na dizajn i princip rada stanica.

Crpne stanice sa spremnikom: opis rada i pregled dizajna

Takve stanice su izgrađene sasvim nedavno, ali sada su zastarjele i moralno i tehnički. Princip rada takvog sistema zasniva se na pumpanju vode iz bunara (bušotine) u prilično veliki kontejner koji se nalazi u potkrovlju kuće.

Kao rezultat, voda teče do potrošača gravitacijom, a nivo tekućine u spremniku kontrolira se posebnim ventilom s plovkom. Voda je nestala - plovak je "pao" i "uključio" pumpu. Voda je napunila rezervoar - plovak je "plutao" i isključio pumpu.

Nesumnjiva prednost ovog dizajna je visoka energetska efikasnost. Stanica ne radi dok se rezervoar ne isprazni. To jest, pumpa se ne uključuje nakon svakog okretanja ventila slavine.

Osim toga, takve stanice su pogodne za bunare s niskim protokom, koji se ispumpaju doslovno za nekoliko minuta. U ovom slučaju, veliki rezervoar za skladištenje deluje kao osigurač, koji obezbeđuje pauzu za punjenje bunara do statičkog nivoa.

Bez rezervoara za skladištenje, bunari sa niskim protokom se za nekoliko meseci zamule. Stoga se ova jedinica montira čak i u sisteme sa hidrauličnim akumulatorom.

Nedostaci ovog dizajna uključuju visok rizik od "plavljenja" donjih prostorija (u slučaju lokacije u potkrovlju, ovo je, u stvari, cijela kuća). Stoga je sigurnosna cijev zavarena u gornji dio rezervoara, koja vodi van zgrade.

Pa, sam rezervoar ovih dana je napravljen od inertnog polimera koji ne menja ukus ni miris vode i u principu nije podložan koroziji.

Princip rada i dizajn crpne stanice za vodosnabdijevanje pomoću hidrauličnog akumulatora

Sve moderne stanice rade na ovom principu. Umjesto spremnika, ovdje se koristi hidraulički akumulator - zatvorena posuda podijeljena na dva odjeljka elastičnom membranom. Štaviše, zrak se upumpava u prvi odjeljak, a voda u drugi.

Kao rezultat toga, što je više vode u drugom odjeljku, to je veći tlak na izlazu iz spremnika (zrak iza elastične membrane se zbija i počinje djelovati kao amortizer). U skladu s tim, postaje moguće regulirati pritisak u kućnom vodovodu čak i ako je baterija postavljena u podrum zgrade. Pritisak u cevovodu za vodu se obezbeđuje pritiskom komprimovanog vazduha na membranu.

A punjenje hidrauličkog akumulatora prati poseban senzor pritiska, koji uključuje i isključuje pumpu stanice. Ovaj dizajn eliminira mogućnost curenja zbog prepune baterije.

Međutim, ova shema ima i nedostatke. Najvažnija od njih je mala količina "rezerve" vode. Kapacitet tipične baterije je 20-25 litara. Ovo je sasvim dovoljno za hitne potrebe, ali takav sistem više ne može opsluživati ​​bunar sa malim protokom.

Osim toga, hidraulični akumulator je prilično skup proizvod, jer radi pod prilično visokim pritiskom. Stoga je napravljen samo od čelika, što dovodi do drugog problema - prijetnje uništenja rezervoara zbog korozije. Međutim, ovaj problem se lako može eliminirati - kontejner može biti izrađen od nehrđajućeg čelika ili pocinčan.

Crpne stanice sa ugrađenim ejektorom - opis projekta

Stanice sa unutrašnjim ejektorom mogu biti opremljene i hidrauličkim akumulatorima i rezervoarima za skladištenje. Karakteristika dizajna, u ovom slučaju, leži u dizajnu usisne jedinice same pumpe.

Voda iz bunara se diže kroz cijev u kojoj se stvara vakuum. Štaviše, uslov za transport tečnosti stvara posebna pumpna jedinica - ejektor - pumpa vazduh, „gaziranu“ vodu i, konačno, 100% tečnost kroz sebe. Sadržaj vazduha u tečnosti može dostići 25 procenata.

Pumpa spojena na ugrađeni ejektor je uvijek centrifugalna - radi na impeleru. Analog vibracija jednostavno ne može izdržati takve količine zraka u cijevi. Kao rezultat toga, takva pumpa stvara veliku buku tokom rada i pumpa vodu samo iz bunara do 10 metara dubine. U ovom slučaju, pumpa s ugrađenim ejektorom praktički ne reagira na prisustvo pijeska u tekućini.

Princip rada i dizajn stanica sa daljinskim izbacivačem
Pumpe s daljinskim izbacivačem razlikuju se od gore opisanih uređaja po lokaciji usisne jedinice. Nalazi se izvan kućišta pumpe. Štaviše, na vanjski ejektor su spojena dva crijeva - vakuumsko crijevo, u kojem se stvara vakuum, i tlačno crijevo, koje stvara radni tlak u ejektoru.

Voda se diže kroz vakuumski „čahur“ i odvodi se u rezervoar za skladištenje ili teče u ispusni „čahur“. Pritisak u ispusnom crevu održava pumpa i izaziva, kroz ejektor, vakuum u vakuumskoj cevi.

Daljinski usisni uređaj (ejektor) opslužuje vibraciona pumpa, koju karakteriše odbacivanje jako kontaminirane i „gazirane“ vode. Međutim, budući da je ejektor zakopan ispod površine bunara, s ovim potonjim praktički nema problema. A rešetka filtera će zaštititi usisni otvor ejektora od čestica mulja.

Glavna prednost ove sheme dizajna je praktično neograničena dubina servisiranog bunara. Međutim, zbog posebnosti strukture pumpe, većina daljinskih ejektora je potopljena do nivoa od 60 metara. Istovremeno, stanica s jedinicom za daljinsko usisavanje radi apsolutno tiho.

Alternativni dizajni

Kao alternativa stanicama sa ugrađenim ili daljinskim izbacivačem, mogu se uzeti u obzir samo stepenasti sistemi za podizanje vode. Crpne stanice bez ejektora rade na principu otvora - međuspremnika postavljenih na različitim dubinama, međusobno povezanih cjevovodom.

Transportovani medij se pumpa iz donjeg kontejnera u gornji. Ovo rješenje omogućava podizanje vode sa značajnih dubina. Međutim, takve instalacije se koriste samo u plinskoj industriji i proizvodnji nafte.