Driftsprinsipp og design av en typisk vannforsyningspumpestasjon

Tro meg, et privat hus kan utstyres med et så høyt komfortnivå at det blir mye mer praktisk å bo i det enn i en byleilighet.I alle fall kan vannforsyningen brukes med ikke mindre bekvemmelighet. På samme måte, for å få vann trenger du bare å åpne kranen, som ennå ikke er særlig kompatibel med forstadsinfrastruktur, er du enig?

Men dette er ikke en "rosarød" drøm i det hele tatt. For å implementere ideen er det nok å inkludere en pumpestasjon i vannforsyningsordningen. Hun vil gjøre en kolossal mengde vanskelig fysisk arbeid for sine eiere. Riktignok, for å koble til og betjene det riktig, må du kjenne utstyrsdesignet godt.

Vi tilbyr deg verdifull informasjon om spesifikasjonene ved bruk av denne teknologien. Vår artikkel vil hjelpe deg å forstå driftsprinsippet til pumpestasjonen og introdusere deg til installasjonsreglene. Informasjonen vi gir er supplert med ekstremt klare diagrammer, bildesamlinger og videoopplæringer.

Design av vannforsyningsstasjon

For organisering vannforsyning i et privat hus butikker tilbyr pumpestasjoner i form av en kompakt enhet bestående av en hydraulikktank, en automatiseringsenhet og en elektrisk pumpe. Det er også mulig å sette sammen en lignende vannforsyningsinstallasjon fra individuelle deler og utstyr.

Begge alternativene er akseptable, men det er bedre å velge et ferdig sett med produsentens garanti. Dette vil være billigere og mer praktisk for fremtidig vedlikehold.

De viktigste driftskomponentene

Utformingen av en fabrikkmontert vannforsyningspumpestasjon skiller seg fra en overflatepumpe i nærvær av et trykkkontrollsystem.

Sammensetningen inkluderer følgende funksjonelle komponenter:

1. Elektrisk overflatepumpe.
2. Hydraulisk akkumulator med nippel og innvendig gummipære.
3. Trykk måler.
4. Trykkbryter.
5. Koblingsbeslag.

For å trekke vann er et sugerør med en tilbakeslagsventil og en sil koblet til det. Og en linje er koblet til utløpet av installasjonen, og transporterer den pumpede væsken til forbrukspunktene. Dessuten, hvis stasjonen har et innebygd filter og ventil, trenger ikke sugeslangen å suppleres med dem.

Pumpestasjonen er et sett med utstyr, inkludert en hydraulisk tank, en trykkbryter, en trykkmåler og en elektrisk pumpe med direkte overflate. Hvis det er en mulighet for at enheten fungerer i en "tørrkjøring"-tilstand, anbefales det å kjøpe automatiske pumper utstyrt med en strømningsregulator og en automatiseringsenhet (+)

En hydraulisk membrantank, kombinert med en sentrifugalpumpe, er i stand til å opprettholde et trykk på 1,5 atmosfærer i hyttevannforsyningen. Dette er ganske nok for stabil drift av alle husholdningsapparater som er installert i private hjem. Dessuten, de fleste av modellene hydrauliske akkumulatorer designet for 4,5 atmosfærer med maksimalt mulig trykk, noe som er mer enn nok selv for en hytte på to eller tre etasjer.

Den automatiske stasjonen er kompakt og krever ikke kraftig oppstøping av området under utstyret. Det største elementet er en vannlagringstank. Installasjonen krever imidlertid et eget rom på grunn av støyen som skapes under drift. Oftest er hele installasjonen installert i første etasje eller i kjelleren, hvor det er mest praktisk å betjene og vedlikeholde det.

Jo større kapasitet den hydrauliske akkumulatortanken har, desto sjeldnere må pumpemotoren slås på og jo mindre slitasje vil den ha (+)

En noe dyr, men ganske rimelig løsning for å plassere utstyr kan være en caisson, der både hele komplekset av enheter og en automatisk pumpe uten en hydraulisk tank installert i huset kan plasseres. Budsjettalternativet for å lokalisere stasjonen ved dacha innebærer bygging av en egen paviljong som beskytter enheten mot atmosfærisk negativitet.

Betjening og funksjoner til kontrollenheten

Oppgaven til automatikken som styrer pumpestasjonen er å overvåke trykket i systemet og skru av/på den hydrauliske pumpemotoren etter behov. For å gjøre dette slår kontrollenheten på trykkmåleren og relé. Den første styrer gjeldende trykk, og den andre styrer pumpen.

Hovedelementene i reléet er to fjærer. Den store er konfigurert til å lukke kretsen ved det laveste trykket i membrantanken, når det er lite vann i den. Og den mindre kontrollerer det maksimale trykket, og åpner kretsen når den siste er nådd.

Trykkbryteren starter automatisk stasjonspumpen når trykket faller til for eksempel 1,4 bar, og slår den av når den maksimale verdien spesifisert av produsenten er nådd. Det er ikke tilrådelig å endre fabrikkinnstillingene til reléet, fordi de er designet for funksjonene til stengeventiler

Når du kjøper en pumpestasjon for drift i kretsløp med mulighet for kortvarig drift uten vann, må du være oppmerksom på tilstedeværelsen av en strømningskontrollenhet.

Den er designet for å beskytte motoren mot overoppheting ved mangel på vann i vanninntaket. I slike enheter er kontrollenheten ikke fokusert på de maksimale trykkverdiene, men på å redusere strømmen.

I hvor kompetent velge en pumpestasjon for å arrangere en sommerhytte, vil vår foreslåtte artikkel hjelpe deg med å finne ut av det. I tillegg til verdifulle anbefalinger for utstyrskjøpere, gir den en vurdering av de beste tilbudene på hjemmemarkedet.

Samspill mellom pumpen og den hydrauliske akkumulatoren

Kapasiteten til membrantanken velges under hensyntagen til volumet av vannforbruk. Et alternativ på 25–40 liter vil være nok for et ektepar, men for en familie på flere personer må du velge en enhet fra 100 liter.

Det anbefales å kjøpe tanker mindre enn 15 liter kun for sesongbruk i landet. På grunn av konstant pumping av vann, slites membranen i dem raskt ut.

I den opprinnelige tilstanden pumpes luft inn i den hydrauliske tanken gjennom en nippel (luftventil), og skaper et trykk på 1,5 atm.Under drift pumpes vann inn i membranen under trykk, og komprimerer luftreserven. Når kranen er åpen, skyver trykkluft vannet ut

Det antas at jo større kapasiteten er, jo lenger vil pumpeutstyret vare, fordi antall av/på-sykluser vil reduseres. En tank med stor kapasitet koster imidlertid mye.

I henhold til reglene velges hydraulikktanken på grunnlag av beregninger basert på verdiene for på- og av-trykket angitt av produsenten, og den faktiske vannstrømmen når vanninntakspunktene er slått på samtidig.

Væskereserven i en hydraulikktank er vanligvis omtrent en tredjedel av det totale tankvolumet. All gjenværende plass gis over til trykkluft, som er nødvendig for å opprettholde konstant vanntrykk i rørene.

Hvis en hydraulisk akkumulator er innebygd i et vannforsyningssystem for å minimere risikoen forbundet med hydrauliske akkumulatorer, kan tanken velges i en liten størrelse. I dette tilfellet er det ikke volumet av beholderen som er viktig, men tilstedeværelsen av membranen og luften bak den. Det er de som, hvis noe skjer, vil ta slaget og jevne ut konsekvensene.

Pumpekapasiteten må tilsvare volumet til membrantanken (for en kapasitet på 20–25 liter anbefales det å ta en hydraulisk pumpe på 1,5 m3/t, for 50 liter - 2,5 m3/t, og for en tank på 100 liter - minst 5 m3/t)

Den automatiske pumpestasjonen fungerer i to sykluser:

1. Først pumpes vann inn i akkumulatoren fra vanninntaket av en pumpe, noe som skaper overflødig lufttrykk i den.
2. Når kranen i huset åpnes, tømmes membrantanken, hvoretter automatikken starter pumpeutstyret på nytt.

Utformingen av en hydraulisk akkumulator for en vannforsyningspumpestasjon er ekstremt enkel.Den består av en metallkropp og en forseglet membran som deler hele rommet innvendig i to deler. Den første av dem inneholder luft, og den andre pumpes med vann.

Pumpen pumper væske inn i membrantanken bare når trykket i systemet faller til rundt 1,5 atm; når den spesifiserte maksimale trykkverdien er nådd, slår stasjonen seg av (+)

Etter at akkumulatoren er fylt, slår releet av pumpen. Åpning av kranen i servanten fører til at vannet som presses ut av lufttrykk på membranen gradvis strømmer inn i vannforsyningssystemet. På et tidspunkt tømmes tanken i en slik grad at trykket svekkes. Etter dette slås pumpen på igjen, og starter driftssyklusen til pumpestasjonen igjen.

Når tanken er tom, knuses membranskilleveggen og presses mot flensen på innløpsrøret. Etter å ha slått på hydraulikkpumpen, utvider membranen seg med vanntrykk, komprimerer luftdelen og øker lufttrykket i den. Det er denne gass-væske-interaksjonen gjennom en skiftende barriere som ligger til grunn for prinsippet om drift av membrantanken til pumpestasjonen.

Utvalgskriterier

Fabrikkbygde pumpestasjoner kommer med en overflatehydraulikkpumpe, ofte med intern eller ekstern ejektor. Hydrauliske akkumulatorer kan imidlertid også brukes sammen med nedsenkbart pumpeutstyr, men gis det litt annerledes fagbegrepet "pumpesystem".

Ved drift i tandem med en stasjon kan membrantanker være mindre i volum enn hydrauliske tanker for systemer med nedsenkbare pumper. Dette skyldes at nedsenkbare pumpeaggregater har mindre tillatte av/på koblingstider per time enn overflatepumpemaskiner.

Pumpestasjoner, fullt klargjort for drift ved produksjonsanlegget, trenger kun å kobles til riktige rørledninger og strømforsyning (+)

Overflatepumper, som har en intern ejektor, har alvorlige restriksjoner på dybden på vanninntaket. De kan bare løfte vann fra 7–8 meter. Imidlertid produserer de et kraftig vanntrykk ved utløpet med en vannsøyle på 40–60 meter (4–6 bar).

Den interne ejektoren er ikke redd for luftstopp. De pumper først luft uten negative konsekvenser for seg selv, og deretter begynner de å pumpe vann fra brønnen inn i systemet.

Den største ulempen med stasjoner med intern ejektor er det høye støynivået under drift. Hvis disse modellene av pumpeutstyr for autonom vannforsyning er planlagt for installasjon i et ærlig hjem, anbefales det å gjøre dette bare i vaskerom med god lydisolasjon.

Bruk fjernutkaster lar deg ta vann fra dybder på opptil 50 meter. Disse pumpene er mer økonomiske, men har lav effektivitet (ikke mer enn 40%). Men de lager mye mindre støy enn analoger med innebygd ejektor.

Valget av typen pumpeenhet for en stasjon avhenger av kvalitetsegenskapene til mediet som er planlagt for pumping:

Bestemme en plassering for en vannforsyningsstasjon

Når du velger et sted for en pumpestasjon, må du fokusere på egenskapene til den hydrauliske pumpen. Hver tiende meter horisontalt rør mellom vannkilden og pumpen reduserer sugekapasiteten med 1 m.

Hvis de forventes å bli adskilt over en avstand på mer enn ti meter, må modellen til pumpeenheten velges med økt sugedybde.

En automatisk stasjon for et autonomt vannforsyningssystem kan lokaliseres:

• på gaten i en caisson nær en brønn;
• i en isolert paviljong bygget spesielt for pumpeutstyr;
• i kjelleren i huset.

Det stasjonære utendørsalternativet gir arrangement av caisson og legge et trykkrør fra det til hytta under bakkens frysenivå. Når du installerer en rørledning som opererer året rundt, er det obligatorisk å legge den under dybden av sesongmessig frysing.

Når du installerer midlertidige sommerrørledninger for oppholdsperioden ved dacha, er rørledningen ikke begravd under 40 - 60 cm eller legges på overflaten.

En varm, ventilert kjeller med lydisolasjon er et ideelt sted å installere en pumpestasjon, hvor den og vannforsyningsrørene definitivt ikke vil fryse om vinteren (+)

Hvis du installerer stasjonen i en kjeller eller kjeller, trenger du ikke å bekymre deg for at pumpen fryser om vinteren. Du trenger bare å legge sugerøret under fryselinjen til jorda slik at det ikke fryser i ekstrem kulde.

Ofte bores det en brønn rett i huset, som da reduserer lengden på rørledningen betydelig. Men slik boring er ikke mulig i hver hytte.

Installasjon av vannforsyningspumpestasjoner i en separat bygning er bare mulig hvis utstyret brukes i perioder med positive temperaturer. For områder med svært lave vintertemperaturer må imidlertid dette alternativet, designet for å fungere hele året, isoleres eller installeres et varmesystem. Det er bedre å umiddelbart installere pumpestasjonen direkte i det oppvarmede huset.

Når du velger et sted for en vannforsyningsstasjon, er det nødvendig å ta hensyn til temperaturgrensene spesifisert i passet av produsenten:

Trykkparametere i akkumulatoren

For riktig drift av husholdningsrørleggerarmaturer i hyttevannforsyningen, er det nødvendig å opprettholde et trykk på 1,4–2,6 atmosfærer. For å forhindre at akkumulatormembranen slites ut for raskt, anbefaler produsenter å sette trykket i den 0,2–0,3 atm høyere enn krantrykket.

Trykket i vannforsyningen til et en-etasjes hus er vanligvis 1,5 atm. Denne figuren skal brukes som utgangspunkt ved justering av hydraulikktanken. Men for større boligbygg må trykket økes slik at det blir vann i alle kranene lengst fra stigerøret. Dette krever mer komplekse hydrauliske beregninger, tar hensyn til lengden og konfigurasjonen av rørledninger, samt antall og type rørleggerutstyr.

Du kan ganske enkelt beregne det nødvendige trykket for innendørs vannforsyning ved å bruke formelen:

(H+6)/10,

hvor "H" er høyden fra pumpen til det høyeste punktet for vanntilførsel til rørleggerarbeidet i husets øverste etasje.

Men hvis den beregnede indikatoren trykk i den autonome vannforsyningen vil overskride de tillatte egenskapene til eksisterende rørleggerarbeid og husholdningsapparater, så når et slikt trykk er satt, vil de mislykkes. I dette tilfellet er det nødvendig å velge en annen utforming av vannrør.

Trykket i luftdelen av akkumulatoren reguleres gjennom spolen ved å bløte ut overflødig luft eller pumpe den opp med en bilpumpe

Mulige problemer med installasjonen

Hvis pumpen slås på og deretter slås av for ofte, må du umiddelbart sjekke lufttrykket i akkumulatoren. Hvis indikatorene er undervurdert, vil det være nødvendig å pumpe det opp.Men det vil være mulig å fikse problemet på denne måten bare hvis membranen og tankkroppen ikke er skadet. Her vil det kun hjelpe å kontakte et servicesenter med reparatører.

Nippelen for å pumpe luft er oftest plassert på siden av tanken motsatt vanninntaket, men alternativer på siden er også mulig

Hvis vanndråper vises på luftventilnippelen, må akkumulatoren umiddelbart kobles fra vannforsyningssystemet. Dette er et direkte tegn på membranskade. I en slik situasjon kan du ikke gjøre uten å erstatte den. Luft bør ikke komme inn i vannforsyningssystemet til et privat hus gjennom en membrantank.

Hvis pumpen ikke vil slå seg på i det hele tatt, så bør du se på justering av trykkbryteren. Noen ganger er den satt til for høyt trykk. Men det er også mulig at det kommer luft inn i sugeslangen, som utløser tørrløpsbeskyttelsen.

Fordeler med en pumpeenhet med hydraulikktank

Pumpeenheten er en integrert del av et autonomt vannforsyningssystem. Det gir vannforsyning fra en brønn eller en brønn, hvis vannfordeling videre rundt hytta utføres gjennom driften av selve pumpen, bruk av en vanntank eller bruk av en hydraulisk akkumulator.

Hydropneumatisk vannløftende installasjon og vanntank er designet for å opprettholde konstant trykk i det interne vannforsyningssystemet

Å bruke kun én pumpe for å fordele vann gjennom en hytte er forbundet med mange problemer. Med denne ordningen autonom vannforsyning pumpeutstyr er tvunget til å slå seg på/av hele tiden, og derfor reduseres levetiden kraftig. Og i en situasjon hvor strømforsyningen er avbrutt, står boligen uten vann i det hele tatt.

For å redusere slitasje på pumpene og beskytte huset i tilfelle ulykker på elektriske nettverk, er en ekstra lagringsenhet inkludert i husets vannforsyningssystem. Dette kan være en vanntank på loftet, hvorfra vannet strømmer til rørleggerutstyr ved hjelp av tyngdekraften, eller en hydraulisk akkumulator som kunstig opprettholder trykket i nettverket (også kjent som en membrantank eller hydraulisk tank).

I begge tilfeller slås pumpen på for å danne en tilførsel av vann i beholderen. Bare i det andre tilfellet opprettes reserven automatisk av et kontrollsystem basert på trykkparametere. Samtidig lar lagertanken deg opprette en vannreserve i tilfelle strømbrudd, og et system med en hydraulisk tank uten strøm vil ikke fungere i det hele tatt.

Når den er fylt, er lagertanken imidlertid ganske tung, og når den er installert på loftet, krever den forsterkning av taket og termisk isolasjon.

Alternativet med en membrantank er mer praktisk og praktisk. Driftsprinsippet til et vannforsyningssystem med en slik pumpestasjon er basert på kunstig å opprettholde vanntrykket i rørene. Selve pumpen, som pumper vann fra vanninntaket, slås på bare for å fylle tanken. Den tilføres deretter systemet ved hjelp av trykkluft.

Den hydrauliske pumpen til pumpestasjonen installert i kjelleren opererer på sug, noe som gjør at den bare kan brukes i grunne akviferer eller med brønner med naturlig vanntrykk

I motsetning til alternativet med ekspansjonstank, er den hydropneumatiske installasjonen mer kompakt. I tillegg garanterer bruken av en hydraulisk akkumulator av membrantypen fraværet av vannhammer i nettverket og konstant trykk i vannforsyningsrørene, og forenkler også vedlikeholdet av vannforsyningssystemet for forbrukere i et privat hjem.

Den eneste ulempen med pumpestasjoner med hydrauliske akkumulatorer er deres energiavhengighet. Vanntanken er ofte liten i størrelse, 25–50 liter. Pumpen må slås på ofte for å fylle den, og når lysene slukkes varer ikke vannreserven særlig lenge. For å eliminere slike situasjoner, er det tilrådelig å fylle på med en autonom generator.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Video #1. Fra hvilke dybder kan pumpeutstyr løfte vann?

Video #2. Slik setter du sammen en pumpestasjon selv fra en husholdnings sentrifugalpumpe:

Video #3. Alt om prinsippet for drift av den hydrauliske akkumulatoren inkludert i pumpestasjonen:

Automatiske autonome vannforsyningssystemer gjør det mulig, når du bor i et landsted, ikke bry deg med å bære vann i bøtter. Takket være deres enkle design er pumpestasjoner enkle å installere og vedlikeholde.

Nesten hvem som helst kan installere dem. Heldigvis er det mange konfigurasjoner av pumpeutstyr av forskjellige typer med hydrauliske akkumulatorer; den optimale løsningen kan velges for hver hytte.

Vil du dele din egen erfaring med bruk av en pumpestasjon, har spørsmål eller funnet feil i artikkelen? Skriv kommentarer i blokken nedenfor.