Схема подключения насосной станции для частного дома
У многих владельцев загородных домов возникает вопрос, как обеспечить дом и территорию вокруг него водой.
Конечно, если семья небольшая и дача используется исключительно в летнее время, то будет достаточно обычного насоса.
Но если семья большая и загородный дом остается жилым в течение всего года, то нужно спроектировать целую систему водоснабжения. Для этого можно использовать насосную станцию, которая позволит снабжать водой дом и участок быстро и без проблем. Как ее установить своими руками и подключить к скважине или колодцу читайте в этой статье.
Содержание
1 Виды оборудования
2 Как правильно монтировать к колодцу или скважине
3 Подсоединение к водопроводу
4 Обратный клапан
5 Правильная обвязка
6 Запуск
Виды оборудования
Такие насосные агрегаты используют в тех случаях, когда подача воды идет от колодца или скважины.
Делятся на два типа:
- автоматические;
- самовсасывающие.
Автоматические насосные станции в свою очередь делятся на три вида:
- Вихревые. Такие насосы устанавливаются только в закрытом помещении, так как они очень чувствительные к перепадам атмосферного давления. Вихри, которые образуют давление в насосе, делаются с помощью лопастного колеса. Минусом вихревой станции считается то, что для ее запуска уже необходимо определенное давление.
- Центробежные. Такая разновидность систем используется для скважин, так как способна выдерживать температурные изменения, которые возникают в шланге. Благодаря своей структуре центробежная станция создает давление, которое способно поднять воду с очень большой глубины.
- Канализационные. По размерам такие установки очень большие и состоят из насосов, датчиков, фильтров и трубопроводов.
Полезно знать: центробежные и канализационные насосные станции бывают погружные.
Применяют их в том случае, когда вода находится глубоко под землей.
Как правильно монтировать к колодцу или скважине
Схема подключения насосной станции. (Для увеличения нажмите)
Первое, что необходимо сделать – это определить, где будет располагаться насосная станция.
Это может быть помещение внутри дома (например, подвал) или кессон (это водонепроницаемая камера, которая находится снаружи дома).
Для того чтобы подключить систему к колодцу или к скважине необходимо:
- На поверхность необходимо прикрепить ножки станции. Делается это с помощью специального крепежного изделия – анкера.
- Опустить шланг в скважину (колодец). Нужно быть осторожным и не опускать шланг до самого дна, чтобы при выкачивании воды в него не попадал различный мусор и грязь. Достаточно поднять его на один метр от дна скважины.
- Необходима полиэтиленовая труба один конец, которой помещается в скважину или колодец. Но, прежде чем его опустить, необходимо на трубу прикрепить муфту (соединительный элемент).
Чтобы труба была постоянно наполнена водой, нужно поставить обратный клапан, а затем фильтр. - Второй конец трубы, через заранее проложены траншеи, выводится непосредственно к водопроводу дома.
Чтобы труба была постоянно наполнена водой, нужно поставить обратный клапан, а затем фильтр.Примите к сведению: чтобы избежать ошибок при монтаже, перед прокладкой труб в траншеи желательно заранее просчитать длину трубы. Для этого нужно учитывать количество изгибов и толщину фундамента.
Подсоединение к водопроводу
Подключение насосной станции к водопроводу. (Для увеличения нажмите)
Как правило, насосную станцию подключают к водопроводу в том случае, если не хватает давления для отопительного оборудования.
Для того, чтобы подключить систему к водопроводу нужно:
- Водопроводную трубу в определенном месте необходимо разъединить.
- Конец трубы, который идет от центральной магистрали присоединяется к накопительному баку.
- Труба из бака соединяется со входом насоса, а труба, что соединена с его выходом, идет к трубе, что ведет к дому.
- Прокладывают электрическую проводку.
- Регулировка оборудования.
Обратный клапан
Обратный клапан считается самым важным элементом в системе водоснабжения. Его главная цель – это предотвратить утечку.
Для того, чтобы система постоянно работала, она должна всегда быть заполнена водой. Обратный клапан предотвращает отток воды из системы, пропуская воду только в одном направлении.
Состоит такой элемент из пружины и запирающего элемента, которые располагаются в цилиндре. Как правило, такой элемент размещают или на участке перед станцией, или на входе всасывающей трубы. Наличие обратного клапана позволяет перед каждой работой станции не заполнять ее водой.
Устанавливать обратный клапан лучше в вертикальное положение (стрелка, что находится на корпусе, должна показывать вверх). Это позволит увеличить срок эксплуатации элемента.
Конечно, его можно установить и горизонтально, только тогда в процессе работы на его стенках будут оседать загрязнения, что может привести к засорению.
Правильная обвязка
Обвязка насосной станции – это присоединение насосного снабжения к трубопроводу и остальным компонентам.
Делается это следующим образом:
- Установить систему на горизонтальную плоскость.
- Станция соединяется с трубопроводом через виброизолятор. При работе системы он блокирует вибрацию.
- Затем закрепляются запорные клапаны, которые позволяют отключать насос в случае ремонта.
- Установка сетчатого фильтра на линии впитывания.
- Для удобства пользования системой рекомендуют установить манометры.
- Установка обратных клапанов.
Запуск
Прежде чем приступать к запуску системы, необходимо проверить исправность и соответствие всех элементов, отрегулировать давление воздуха в гидроаккумуляторе.
После этого, насосную станцию и всасывающую магистраль необходимо заполнить водой (это делается через специальное отверстие в насосе).
Затем ее необходимо подключить к электрической сети для плавного пуска и проверить давление и автоматику.
Станция не должна запускаться очень часто, иначе двигатель будет перегреваться. Норма запусков за один час до 20 раз (точная цифра должна указываться в техническом паспорте системы). Затем в процессе эксплуатации необходимо контролировать давление воздуха в гидроаккумуляторе (1,5 атмосферы).
Смотрите видео, в котором специалист разъясняет особенности сборки и подключения насосной станции для частного дома:
- Автор: DmitriiG
- Распечатать
Оцените статью:
(8 голосов, среднее: 2.4 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Обвязка резервуара и насосной станции водоснабжения
Статьи
Предыдущая статья
17 июля 2020
Следующая статья
29 июля 2020
28 июля 2020
Обвязка обеспечивает поступление и забор воды в/из резервуара.
Она состоит из подводящих и отводящих трубопроводов. И необходимо обеспечить ее защиту от замерзания в холодное время года. Существует несколько вариантов подключения трубопроводов к резервуару.
Первый вариант обвязки:
Трубопроводы подводятся к резервуару с наружной стороны и далее трубы заполнения, теста и перелива ведутся до верхней зоны по наружной стороне резервуара.
Минусы такой системы: открытые трубы необходимо утеплять и обогревать в холодное время года. Они, в большинстве своем, будут заполнены водой, кроме трубы аварийного перелива.
Плюсы: это традиционная и простая в реализации система, которая чаще всего используется в проектировании резервуаров. Она обеспечивает быстрый доступ к сетям.
Второй вариант обвязки:
Трубопроводы подводятся к резервуарам с наружной стороны, вводятся в резервуар в нижней зоне и поднимаются до верхней зоны резервуара уже внутри емкости.
Плюс в том, что часть трубы, которая находится внутри емкости, уже не нуждается в обогреве, так как находится в подогретой воде.
Минус в том, что необходимо дополнительно доработать систему так, чтобы обогревать нижнюю часть трубы, которая находится на открытом воздухе.
Третий вариант обвязки:
Трубопроводы подводятся к резервуарам под землей и вводятся через фундамент с последующим подъемом этих трубопроводов до верхней зоны уже внутри резервуара.
Все три варианта считаются рабочими и любой из них можно применить в зависимости от возможностей площадки и бюджета строительства.
Однако важной задачей при эксплуатации РВС в холодном климате считается задача не заморозить водозаполненные трубопроводы. Это всасывающая линия (резервуар-насос), линия заполнения резервуара и линия теста насосов (или линия рециркуляции).
Соответственно, чтобы не заморозить трубы в холодный период, они должны либо находиться в тепле, либо утепляться и подогреваться. Этот вопрос успешно решается благодаря правильному размещению резервуаров относительно насосной станции. О том, какие варианты размещения резервуаров относительно насосной станции могут быть, читайте в этой статье.
Поэтому самой лучшей концепцией для холодного региона считается объединение насосной станции с резервуарами + ввод водозаполненных трубопроводов внутрь резервуаров сразу из помещения теплой насосной станции.
Что это дает? Внутри НС всегда должна быть положительная температура воздуха. Соответственно, трубы внутри НС не утепляются и не подогреваются. Трубы, введенные в резервуар сразу из теплой НС и находящиеся внутри резервуара тоже не требуют утепления, так как находятся в теплой среде (подогретая вода). Также, как и дренажный узел и перелив можно завести в зону теплой обогреваемой насосной станции и далее увести в дренажный приямок НС.
Также и манометр, и вся автоматика находятся в тепле. На улице остаются только нижний и верхний люк доступа, лестница с платформой и часть кабельной продукции до ТЭН, датчиков уровня и датчиков температуры. А уже все эти элементы рассчитаны на возможность эксплуатации до -55 градусов.
ПЛЮСЫ:
-
экономия на строительстве, т.к. трубы заполнения, теста и всасывающей линии не надо греть и утеплять и вообще их установка отдается на откуп строителям резервуаров до границы ответственности «фланцевое соединение на стенке резервуара» в указанном проектным решением месте; - экономия и удобство эксплуатации, так как есть доступ к трубам в зоне теплой насосной станции + трубы не надо подогревать, затрачивая электроэнергию.
Можно комбинировать любую из концепций размещения насосных станций и резервуаров с концепцией размещения подводящих и отводящих трубопроводов. Конечно, ситуации бывают разные, но всегда стоит подумать и применить не просто стандартный вариант, а продуманный с точки зрения строительства и будущей эксплуатации наземных РВС для хранения больших запасов воды.
Сборные резервуары
Насосные станции
Отзывы
Сервис
Проектировщикам
Найдено упоминаний: 0
Часто ищут
Защита стальных пожарных резервуаров от коррозии
Пожарные резервуары стандарта FM Global
3 варианта размещения насосной станции и пожарных резервуаров на объекте
Нормативы при промывке резервуаров питьевой воды
Расстояние между пожарным резервуаром и зданием объекта
Из каких деталей состоят резервуары FLAMAX
© FLAMAX. 2023
Политика обработки
персональных данных
Создание сайта
Расчет стоимости
Спасибо
за вашу заявку
В ближайшее время с вами свяжется
наш специалист – будьте на связи
Вернуться на сайт
Обратная связь
Оставьте ваши контакты, и наш специалист свяжется с вами
Фото страниц №1 Сервисной книжки / № 3
Паспорта изделия
прикрепить файл
Фото/ Видео материалы (с разных
ракурсов)
прикрепить файл
Я согласен с
политикой конфиденциальности
Основы обратного клапана насосной станции
Обратные клапаны являются важным компонентом любой конструкции подъемной станции.
Без обратных клапанов насосы и мокрый колодец подъемной станции могут быть повреждены обратным потоком. Противоток возникает, когда перестают работать насосы подъемной станции и вода в нагнетательном и нагнетательном трубопроводах стекает обратно в мокрый колодец. Практически в каждом случае обратный поток создает высокое гидравлическое давление, на которое насосы и обводненные скважины не рассчитаны. Решение — обратный клапан. Это простое устройство доступно в нескольких моделях и конфигурациях, и каждая разновидность может повлиять на конструкцию и стоимость системы подъемной станции.
Наиболее распространенными клапанами, указанными Romtec Utilities, являются шаровые обратные клапаны, поворотные обратные клапаны и утконосые клапаны, но в некоторых случаях требуются клапаны, такие как запорные обратные клапаны, подъемные обратные клапаны, шаровые обратные клапаны и дисковые обратные клапаны. У каждого типа клапана есть качества, которые лучше или предпочтительнее другого типа, но, как правило, самыми важными факторами при выборе обратного клапана являются наличие других клапанов или расходомеров, размер трубопровода и величина противодавления в силовой магистрали.
Эти аспекты конструкции подъемной станции, в свою очередь, влияют на конфигурацию обратного клапана в насосной системе.
Если для системы требуются рабочие клапаны, расходомеры или порты доступа, в наиболее экономичной конфигурации обратные клапаны будут размещены в клапане или счетчике вместе с другими компонентами. Эта конфигурация также обеспечивает наибольшую гибкость при выборе типа клапана. Некоторые типы клапанов могут эффективно работать только в горизонтальном положении, как устроено типовое хранилище клапанов.
Если нет рабочих клапанов или других компонентов, обратные клапаны могут быть расположены внутри мокрого колодца в нагнетательном трубопроводе. Этот подход требует меньше времени и денег, чем хранилище с клапаном, но тип обратного клапана должен иметь возможность работать в вертикальном положении. Обратные клапаны обычно не могут быть расположены внутри мокрого колодца в сценариях, где диаметр выпускного трубопровода превышает 10 дюймов, из-за ограниченного количества доступного пространства.
Обратные клапаны также могут быть расположены в нагнетательных патрубках мокрого колодца. В этих типах отводов обычно используются шаровые обратные клапаны. Как правило, эти типы обратных клапанов используются в небольших системах, поскольку колена расположены на дне мокрого колодца. Даже в системе, включающей клапан или измерительную камеру, этот тип обратного клапана можно использовать для уменьшения размера камеры.
Обратные клапаны улучшают долгосрочную функциональность системы подъемной станции. Предоставление широкого спектра типов и конфигураций обратных клапанов в конструкции подъемной станции дает клиентам Romtec Utilities передовые методы защиты компонентов подъемной станции экономичным способом. Подробнее о сборке клапана можно прочитать здесь.
Обратный клапанОбратные клапаныУтконос обратные клапаныМашинная подъемная станцияподъемная станция насосметр сводтрубопроводы насосыроумтек утилитыповоротные обратные клапанымокрые скважины
Использование программного обеспечения Fluid Piping для проектирования энергоэффективных насосных станций
Примечание редактора: Доминик Фрай является членом команды Рэя Харди в Engineered Software Inc.
В этом месяце он является приглашенным обозревателем вместо Харди, обсуждая эффективный дизайн насосной станции .
Потребность в мощностях по водоснабжению и очистке сточных вод постоянно растет в глобальном масштабе, а с ростом стоимости энергии и усилением внимания к экологичности пользователи и разработчики насосных систем в этой отрасли осознают необходимость более эффективных конструкций и методов. Подсчитано, что на объекты водоснабжения и водоотведения приходится 35 процентов типичного муниципального энергетического бюджета. 1
Поскольку на насосные системы приходится большая часть энергопотребления, оптимизация конструкции может привести к значительной экономии энергии.
На самом деле значительное число пользователей, поставщиков и проектировщиков во всех отраслях, а также государственные учреждения и отраслевые консорциумы разрабатывают и реализуют стратегии повышения энергоэффективности промышленного оборудования. В большинстве случаев потенциальная экономия значительна.
При 10-процентном повышении энергоэффективности систем питьевой воды и сточных вод в США страна в совокупности сэкономит примерно 400 миллионов долларов и 5 миллиардов киловатт-часов (кВтч) ежегодно. 1
По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), «внедрение методов повышения энергоэффективности на своих предприятиях водоснабжения и водоотведения, муниципалитетах и коммунальных службах может сэкономить от 15 до 30 процентов, сэкономив тысячи долларов со сроком окупаемости всего от нескольких месяцев до нескольких лет». 2
Большое количество насосных станций в системах водоснабжения и сбора сточных вод открывает множество возможностей для повышения энергоэффективности. Однако при, казалось бы, бесконечном разнообразии вариантов дизайна найти оптимальное решение может быть сложно. К счастью, программное обеспечение для трубопроводов обеспечивает необходимый анализ для проектирования эффективной насосной системы или оценки существующих установок на предмет усовершенствований.
Хотя программное обеспечение для трубопроводов с жидкостью существует уже более 35 лет, оно стало привлекать к себе значительное внимание лишь недавно. Программное обеспечение позволяет инженерам проводить тщательную оценку проекта, которую они ранее не могли выполнять.
В прошлом инженеры часто полагались на стандартные проекты при установке новых насосных систем. Например, типичная практика проектирования подъемных станций включала указание дуплексной насосной системы, в которой размер каждого насоса рассчитан на максимальную производительность. Агрегаты работают попеременно, чтобы обеспечить равномерный износ, а дуплексная конфигурация позволяет отключать один насос для обслуживания. Эта базовая конструкция не претерпела значительных изменений за последние 50 лет, и на то есть веская причина — она работает и обеспечивает избыточность во избежание серьезных сбоев. 3
Очевидно, что заложенная конструкция является надежной, но программное обеспечение позволяет пользователю искать способы улучшения системы, что может привести к повышению энергоэффективности и снижению затрат на техническое обслуживание и эксплуатацию.
Например, рассмотрим случай, когда можно оценить существующую лифтовую станцию, чтобы оптимизировать конструкцию для повышения энергоэффективности. Существующая система включает в себя подъемную станцию для погружения в мокрую скважину с двумя погружными насосами мощностью 40 л.с., перекачивающими в 5000-футовую 8-дюймовую нагнетательную магистраль. От выхода подводных аппаратов до входа в самотечную канализацию происходит подъем на высоту около 55 футов.
На рисунке 1 показана схема модели подъемной станции. Ежедневная производительность системы составляет приблизительно 320 000 галлонов, а размеры насосов рассчитаны на максимальную расчетную скорость потока 800 галлонов в минуту (галлонов в минуту) при высоте напора 101 фут.
Изображение 1. Схема модели подъемной станции ( Изображения предоставлены автором )
В настоящее время средняя продолжительность работы насоса составляет около 6,7 часов в день. Если предположить, что стоимость электроэнергии составляет 0,10 доллара США за киловатт-час (кВтч), годовое потребление энергии и стоимость эксплуатации подъемной станции составляют 56,9.
31 кВтч или примерно 5693 доллара.
Путем моделирования подъемной станции со всей соответствующей информацией о конструкции и условиях эксплуатации можно быстро определить неэффективность. При пиковой конструкции с расходом 800 галлонов в минуту чрезмерная потеря напора в силовой магистрали составляет 57 футов, что можно рассматривать как потерю энергии, которая была передана насосу.
Рис. 2. Кривая сопротивления нагнетательной магистрали, показывающая рабочие и рабочие точки жокей-насоса
Из Рис. 2 видно, что потери напора в нагнетательной магистрали можно резко снизить за счет снижения расхода в результате характерной зависимости второго порядка между потерями напора и расходом в трубе.
Учитывая, что насос должен обеспечивать пиковый расход лишь несколько раз в течение дня, за счет работы подъемной станции с пониженным расходом мы можем значительно снизить потребление энергии и эксплуатационные расходы. Для этого некоторые проектировщики подъемных станций используют жокей-насос, который обычно имеет мощность менее 10 л.
с. и включается в дополнение к традиционной конфигурации сдвоенного насоса. Основные рабочие насосы запускаются лишь несколько раз в день — в часы пик, — в то время как жокей-насос работает большую часть дня, перекачивая непиковый приток на насосную станцию. 3
С помощью программного обеспечения гидравлического моделирования было определено, что расход около 160 галлонов в минуту для жокей-насоса будет достаточным для работы в непиковые периоды и снизит потери напора в напорной магистрали с 57 футов до 3 футов, как показано на Рисунке 2. а дежурный насос будет работать около трех часов в день. Жокей-насос мощностью 3 л.с. был выбран с помощью программного обеспечения путем цифрового поиска в каталоге производителя насосов, которые удовлетворяли проектным спецификациям модели подъемной станции.
Изображение 3. График зависимости жокей-насоса от кривой сопротивления системы (красная стрелка указывает пересечение)
Глядя на кривую сопротивления системы, построенную относительно кривой насоса на рисунке 3, мы видим, что насос будет работать слева от точки наилучшего КПД (BEP).
Конечно, можно было бы найти насос с более высоким общим КПД, который пересекал кривую сопротивления системы ближе к BEP насоса, но для примера использовался только каталог одного производителя. Несмотря на это, выбранный насос работает с КПД 72,3 %, а расход находится в пределах 88 % от BEP-потока, что должно способствовать увеличению срока службы.
После оценки рабочих характеристик жокей-насоса была проведена оценка его работы в модели подъемной станции. Единственной проблемой, с которой столкнулись, было потенциальное накопление твердых частиц в силовой магистрали из-за более низкой скорости потока.
Скорость в нагнетательной магистрали при 160 галлонах в минуту составляет около 1 фута в секунду, что меньше минимально рекомендуемого 2 фута в секунду для удаления твердых частиц. Однако работы дежурного насоса в часы пик должно быть достаточно для предотвращения засорения.
Анализ эксплуатационных расходов, выполненный в программном обеспечении, показал, что новая конструкция будет потреблять 43 621 кВтч в год при ежегодных затратах в размере 4 362 долларов США.
Этот анализ показал, что использование жокей-насоса значительно снижает потребление энергии подъемной станцией.
В таблице 1 показано сравнение двух конструкций, которое показывает годовую экономию средств в размере 1 331 долл. США и экономию энергии в размере 13 310 кВтч.
Таблица 1. Баланс затрат на электроэнергию для операционной системы
Несмотря на длительное ежедневное время работы жокей-насоса, его низкое энергопотребление делает систему в целом более эффективной. Жокей-насос мощностью 3 л.с. не потребует значительных инвестиций, а период окупаемости, скорее всего, оправдает затраты.
Кроме того, сокращение времени ежедневной работы рабочих насосов поможет увеличить срок их службы и снизить затраты на техническое обслуживание.
Поскольку рабочие насосы требуют гораздо больших капитальных затрат и затрат на техническое обслуживание по сравнению с жокей-насосом, эта конструкция обеспечивает экономию эксплуатационных расходов и должна привести к значительному снижению стоимости жизненного цикла насосной станции.
В этом примере показано, как можно использовать программное обеспечение для трубопроводов жидкости для быстрой оценки эффективности любой насосной системы.
Менее чем за час была создана модель подъемной станции, определено энергопотребление, оценен и выбран подходящий насос для новой конструкции, а также проведено сравнение энергопотребления и эксплуатационных расходов обеих конструкций.
Однако дополнительное преимущество программного обеспечения заключается в комплексном анализе и оценке всех вариантов и элементов конструкции.
Если бы в примере проектировалась новая насосная станция, то можно было бы рассмотреть тройную компоновку насосов или использование частотно-регулируемых приводов для обеспечения работы с более низким расходом в непиковые часы.
Ссылки
1. Energy Efficiency in Water and Wastewater Facilities, EPA, 2013
2. https://www.epa.gov/sustainable-water-infrastructure/energy-efficiency-…
3. Проблемы проектирования и решения муниципальных насосных станций сточных вод, Джефф Чапин, 2006.