Насосные станции для повышения давления в водопроводе: виды, принцип действия, критерии выбора

Насосные станции повышения давления используются в быту, общественных зданиях, в коммерции, промышленности. Чтобы покрыть такие сферы применения, используются установки с разными эксплуатационными характеристиками. Но все они предназначены для поддержания напора в магистралях и системах подачи питьевой воды.

Назначение оборудования

Оно устанавливается, чтобы обеспечить потребителей нужным напором, независимо от водопотребления. За это отвечает автоматика – как только давление понижается до порогового уровня, включается насос (один или несколько), и происходит наращивание. Если показатель доходит до максимума, оборудование отключается. Для создания резерва используются гидроаккумуляторы – специальные герметичные емкости, в которых нагнетается давление воды, и которые позволяют частично брать жидкость из резерва, не включая аппаратуру. Подробнее о них мы расскажем чуть позже.

По назначению насосные станции:

• Бытовые, в которых установлены маломощные насосы. Они подходят для установки в частном секторе, где требуется обеспечить водой только один участок, включая полив огорода. Они выдавливают воду на верхний этаж многоэтажного здания.
• Производственные, в которых присутствуют мощные машины. Они способны поддержать давление в магистралях, в том числе питающих предприятия или города.

Бытовые установки оснащаются автоматикой или ручным управлением. В комплекте есть все необходимое для монтажа, сразу после установки можно приступать к эксплуатации. Контролировать рабочие параметры не нужно, если установлена автоматика, ручной способ предусматривает постоянный контроль со стороны персонала или пользователя, что связано с рисками и человеческим фактором.

Датчик давления отслеживает изменение баров в системе, включает и отключает насосы. Многоступенчатые блоки повышают производительность оборудования, если работают в автоматическом режиме.

Конструкция и принцип ее работы

В состав насосной станции входят:

• гидроаккумулятор или бак, который компенсирует гидроудары, если таковые случаются;
• гидравлические машины;
• датчики, отслеживающие параметры давления в трубопроводе, и подключающие, отключающие водозабор.

Гидроаккумулятор сокращает количество запусков и отключений, что положительно сказывается на ресурсе аппаратуры. Аккумулятор представляет собой цилиндрический металлический сосуд с резиновой грушей внутри. Благодаря способности резины растягиваться в нее помещается несколько литров воды, это резерв.

Чем больше объем аккумулятора, тем больший запас воды можно сделать. При отключении электроэнергии половину его можно будет использовать, при этом давление воздуха внутри будет оставаться в пределах 1,5-2 атм. Если оно понизится, насос подкачает его.

Корпус выполнен из чугуна, пластика или стали. Предпочтительней для питьевого водопровода нержавейка благодаря гигиеничности.

Принцип работы:

• При открытии крана давление падает.
• Вода из аккумулятора поступает в систему, компенсируя эти потери.
• Как только резерв будет исчерпан, и давление перейдет пороговое минимальное значение, автоматика включит насос.
• На реле давления предварительно выставляется минимальное давление.
• После закрытия крана давление продолжает расти до тех пор, пока в резервуаре не наберется установленное количество воды.
• Как только это происходит, реле размыкает контакты, и аппаратура отключается.

Нужно правильно подключить оборудование, что сделать без подготовки сложно. В этом случае могут возникнуть поломки, можно замкнуть электронику, или неправильно выставить параметры давления, что приведет к разрыву груши или не позволит ей наполняться водой. Избежать этого можно, если доверить монтаж и ввод в эксплуатацию профессионалу.

Виды станций

Промышленное оборудование монтируется на предприятиях, обеспечивающих тепло- и водоснабжение городов, поселков, районов. Оно же потребуется для отвода канализационных стоков, если создать требуемый уклон для самотека не получается. Преимущество – работа в автоматическом режиме, не нужно регулировать параметры и нанимать персонал.

Повысительные системы могут работать со скважинными, циркуляционными, дренажными, консольно-моноблочными, фекальными насосами.

Установки для быта меньше, не такие производительные и мощные. В составе может быть только один насос, для его работы может не использоваться автоматика. Например, чтобы полить огород, вы будете включать оборудование, а по окончании – отключать. Если же вы хотите подать воду из колодца на весь дом, то постоянно перекрывать и открывать вентили будет затруднительно. Поэтому ставят автоматику. Расценки на нее не такие высокие, чтобы отказываться от удобств.

Как выбрать?

Оборудование позволяет повысить качество жизни, обеспечить водой потребителей. Оно берет жидкость из скважины, колодца, центрального водопровода, и подает ее потребителю с требуемым напором. Например, в сельской местности может отсутствовать центральный водопровод, тогда станцию ставят для подачи из скважины или колодца. При этом она может одновременно выдавать напор на второй этаж частного дома, где кто-то из жильцов принимает душ. На первом этаже можно будет мыть посуду или включить стиральную машину, а в огороде будет работать распылитель или другая система полива.

Но для этого нужно правильно выбрать установку. От мощности зависит производительность – объем жидкости в единицу времени. Приблизительно на одного водопотребителя приходится 15 л/мин. От нее же зависит напор, т.е. высота, на которую можно поднять воду – так определяют, до какого этажа можно обеспечить потребителей водой. Также учитывается удаленность здания от места водозабора – расчет ведется из соотношения, в котором 10 м горизонтального направления приравнены 1 м по вертикали.

Таким образом, для дома, расположенного на расстоянии 50 м от места водозабора, имеющего 3 этажа высотой 3 м, напор рассчитывается по формуле: 50/10+3*3=14 м водяного столба, или 1,4 атм.

Тип насоса подбирается под глубину забора – можно выбрать центробежные, глубинные, скважинные устройства. Какое лучше для ваших целей, расскажет наш менеджер или ваш мастер, который занимается проектированием, монтажом и вводом системы в эксплуатацию.

Монтаж и эксплуатация

До первого запуска необходимо всасывающий шланг и насос полностью заполнить водой, а в баке создают давление воздуха до 1,5 атмосфер. Пробный запуск предполагает приоткрытие вентиля в баке, включение в сеть. В течение 2-3 минут вода должна начать литься из выходного патрубка. Если нужно, процесс повторяют.

Автоматика настраивается при подключении. Она задает минимальное и максимальное давление, которое будет точкой включения и отключения оборудования. Работа насосной станции допускается в течение 10 минут после закрытия всех точек водораздачи. В противном случае происходит перегрев и деформация деталей.

Обслуживание производится по требованиям в паспорте насоса. Дополнительно оно потребуется при большом количестве примесей в воде. В таком случае важно выбрать устройство, которое сможет транспортировать такую жидкость.

Преимущества повысительных станций

Обычный насос не способен обеспечить непрерывное автономное водоснабжение. Он подвержен гидроударам, которые возникают при перепадах напора в системе, которые вызывают изменения расхода. Насосные станции способны компенсировать этот недостаток, продлить срок службы вашего водопровода и арматуры в целом, т.к. все элементы и соединения не будут подвержены гидравлическим ударам.

Компенсатором выступает резиновая груша, расположенная в гидроаккумуляторе. При водозаборе она расширяется, что гасит скачки напора. Она же способствует плавному регулированию на выходе.

Груши могут быть:

• бутиловыми – долговечный материал, подходящий для эксплуатации в системе горячего водопровода;
• этилен-пропиленовыми – уступают по прочности, но также подходят для горячей воды;
• бутадиен-нитриловые – подходят для транспортировки пищевых продуктов, воды, масел, жидкого топлива.

Защита от сухого хода обеспечивается специальным блоком. Так оборудование не пострадает от неправильной эксплуатации, в том числе не перегреется, износ будет в допустимых рамках. А для еще большего увеличения срока службы предусматривается монтаж фильтров пред гидравлической машиной.

Узнать больше можно у менеджера. Звоните, будем рады ответить на ваши вопросы и помочь выбрать оборудование, подходящее под ваши цели.