Автономный водопровод в частном доме. Автоматизированное водоснабжение частного дома из скважины

Вы — счастливый обладатель небольшого дачного домика или только собираетесь строить серьёзный загородный особняк? А может вы просто сельский человек со стажем, который, наконец, решил завести воду в дом и сделать жизнь своей семьи немножечко комфортней? В любом случае вопрос организации автономного водоснабжения рано или поздно встанет для вас ребром.

Даже в доме на природе очень трудно отказаться от таких привычных благ цивилизации, как ванна, туалет, стиральная машина, смеситель на кухонной мойке. А кому-то просто необходим бассейн, сауна с душем, фонтанчик перед домом… Нормальным считается расходование порядка 150 — 250 литров на человека ежедневно. Это питьевая и хозяйственная вода, а также полив. В общем, варианты ограничиваются только фантазией домовладельца и его финансовыми возможностями.

Не стоит думать, что бесперебойная подача воды в жилище — это роскошь, по денежным причинам недоступная за пределами городских квартир. Да, очень часто в сельской местности централизованный водопровод отсутствует даже в проектах. Иногда общие сети имеются, но они ненадёжны (слабое давление, отключения и т.д.) или вода в них не соответствует никаким стандартам качества. Выходом становиться поиск и добыча воды из земли.

Если раньше люди обходились рытьём неглубоких колодцев и черпанием живительной влаги вёдрами, то теперь, с появлением новых технологий, появилась возможность автоматизировать процессы подъёма и раздачи воды из глубоко залегающих подземных источников, включая артезианские скважины (до 200 метров от уровня поверхности).

Вода из скважин, как правило, чище колодезной, так как находится на приличной глубине и защищена от поверхностных загрязнений. Кроме того её запасы могут быть в разы больше чем в колодцах, а ведь для снабжения крупного домовладения каждый день может потребоваться до 4 — 5 кубов H2O, и это без интенсивного полива.

Автоматизированная система автономного водоснабжения должна обеспечить бесперебойную подачу воды в здание, независимо от времени года и погодных условий, без систематического участия человека. Для этого необходимо провести ряд сложных и трудоёмких мероприятий, но игра стоит свеч.

Обустройство скважины. Кессон

Предположим, что скважина у вас уже есть. Самое время приступить к обустройству кессона. Это своеобразная камера, прямоугольная или выполненная в виде цилиндра. Основной задачей кессона является защита скважины от грунтовых вод, промерзания труб и оборудования при минусовых температурах, попадания в обсадную трубу посторонних предметов.

Часто такие конструкции делают из металла, железобетона, пластика. Имеет право на жизнь вариант с использованием кирпичной кладки.

Кладка из старого кирпича

Так или иначе, вокруг оголовка скважины следует вырыть яму глубиной около 2-х метров и где-то 1.5 Х 1.5 метра по площади. На её дне заливается железобетонная плита толщиной от 100 мм. Поверх неё производится кладка в виде прямоугольного колодца. Полученная камера должна возвышаться над грунтом не менее 200 мм, сверху она может накрываться листовым металлом, шифером, или, опять-таки, бетонной плитой с люком и отверстиями для выхода кабелей питания. Внутри, на стенах кессона, стоит установить закладные элементы для устройства возможного промежуточного перекрытия, теплоизоляции (например, пенополистирола). Закладные можно использовать для закрепления тросов и верёвок, на которых опускается в скважину насосное оборудование.

Кессон возвышается над поверхностью

Особое внимание следует уделить гидроизоляции кессона, чтобы он не наполнялся грунтовыми водами. Наружную сторону кладки промазывают битумной мастикой и нагорячую обклеивают листовыми гидроизоляционными материалами (типа «еврорубероида»).

Выбор насосного оборудования

Теперь одна из последующих задач, стоящих перед застройщиком — это грамотный выбор и монтаж подходящего насоса, ведь он небезосновательно считается сердцем системы, самым дорогим её элементом.

Большинство производителей насосного оборудования предлагают очень широкие линейки своей продукции, выбор есть на все случаи жизни, на любой кошелёк.

Важными показателями, по которым следует рассматривать варианты насосов, является необходимый напор и прогнозируемый расход воды.

Необходимо высчитать и учесть на какую высоту от зеркала (динамический уровень) необходимо поднимать воду, какова длина горизонтального трубопровода, сколько точек потребления планируется одновременно задействовать, каков дебет (количество выдаваемой воды) скважины, какой диаметр обсадной трубы.

Главное, чтобы производительность насоса (объём перекачиваемой воды в единицу времени) не превышала дебет (чтобы не было «сухого хода»), но и не была слишком маленькой. Лучший показатель — это минус 10-15% от дебета.

Диаметр корпуса насоса подбирают исходя из диаметра скважины (он должен быть не на много меньше), однако и здесь нужно знать меру, чтобы не возникло проблем с его извлечением, например, для замены/профилактики. Стоит учитывать возможные искривления, неровности и локальные заужения.

Установка насоса

Для того чтобы вся система водоснабжения оставалась под давлением сразу на выходной патрубок насоса монтируют обратный клапан. Тогда напорная труба будет постоянно запитана, в ней не будет воздуха. В случае только уличного (поверхностного) пользования скважиной клапан не ставят, тогда вода после выключения уходит, трубы остаются пустыми — ничего не замерзает.

После обратного клапана ставится обжимная муфта для подсоединения трубопровода.

Скважинные насосы имеют специальные крепёжные проушины, через которые продевается стальной трос или капроновая верёвка. Трос лучше использовать оцинкованный в ПВХ-оболочке от 4мм в диаметре. Для его фиксации применяются хомуты, выполненные из нержавеющих материалов.

При помощи пластиковых затяжек с интервалом 1.5-2 метра к тросу, без натяжки, крепится труба и кабель питания.

Насос опускается в скважину так, чтобы расстояние от него до дна было не менее 500 мм. Бывают ещё ограничения (указываются в паспорте на оборудование) на допустимый столб воды над насосом, тогда, возможно, заглубляться придётся меньше.

Для опускания насоса и особенно поднятия его из скважины, когда к весу оборудования добавляется масса заполненного водой трубопровода, очень удобно воспользоваться деревянным барабаном с воротком, как на колодцах, именно на него и зачаливается страховочный крепёжный трос.

Ворот от старого колодца

Барабан закрепляют на прочной металлической конструкции, расположенной над кессоном. Над ней рекомендуется возвести небольшой навес произвольной формы, тем более, что под него нужно заводить питающий кабель с влагозащищённой розеткой для наружного использования.

Над кессоном смонтирована перекладина, для крепления подъёмного барабана

Перед первым пуском насос минут 5-10 должен полежать в воде, наполниться.

Монтаж и прокладывание трубопровода

Для наружного напорного водоснабжения отлично подходят трубы из полиэтилена. Они продаются бухтами и не требуют сварки/пайки и дополнительных соединений на протяжённых участках. Такие трубы стоят недорого, они прочные и долговечные, достаточно пластичные и надёжные.

Водопровод из них собирается быстро и легко, даже в минусовую температуру. Соединения производятся вручную, без специализированного оборудования или инструмента, посредством механических раструбных хомутов с резиновыми уплотнительными кольцами. Соединительные хомуты (сёдла) имеют возможность многократного использования, они имеют самые разнообразные конфигурации (колени, прямые и угловые муфты, резьбовые переходы, тройники и т.д.).

Внимание! Используйте пищевую трубу с соответствующей маркировкой.

Внутренний диаметр трубы подбирается исходя из характеристик системы и насосного оборудования. Минимально допустимый показатель — это 25мм (25*2.3 PN 10).

Чтобы зимой вода не замёрзла, трубы по улице следует укладывать в траншею, вырытую ниже глубины промерзания. Дно канавы освобождается от камней и других выступающих предметов, затем делается песчаная отсыпка и укладывается труба, предварительно обёрнутая теплоизолятором с закрытой ячеистой структурой.

Особое внимание следует уделить месту входа трубопровода в дом. Очень часто, проходя фундамент, трубу изгибают по радиусу, и она поднимается на опасную высоту для промерзания, к тому же в подпольном пространстве, особенно возле наружной стены возможны минусовые температуры. В этом месте целесообразно применить угловую муфту для трубы и тепловую изоляцию. Она же будет препятствовать образованию конденсата, ведь вода из скважины поступает достаточно холодная.

В кессоне также стоит установить разъёмное соединение (муфту), чтобы, разобрав его, было удобно без перегибов извлекать напорную трубу.

В старой широкой скважине размещены два насоса. Трубы имеют разборные соединения

Утепление трубопровода

Если водовод планируется использовать круглый год, в обязательном порядке необходимо будет позаботиться о его грамотном утеплении. Как мы уже говорили надёжнее всего - это уложить трубы ниже глубины промерзания, где температура не опускается ниже нуля. Однако иногда эта глубина достаточно велика для некоторых широт - до двух метров, что влечёт определённые трудности и серьёзные трудозатраты, либо каким-то техническим причинам углубиться на необходимое расстояние нет возможности.

Когда водопровод залегает выше глубины промерзания, пожалуй, лучшим вариантом является обогрев водоносной трубы электрическим кабелем. Специальный греющий кабель обматывается витками вокруг трубы, или крепится к ней линейно растянутым с помощью алюминиевого скотча. Иногда кабель прокладывают внутри водопроводной трубы. Греющий кабель можно использовать и касательно локальных участков водовода, допустим на вводе трубы в дом, как самого опасного места.

Очень удобен в эксплуатации саморегулирующийся кабель, не требующий использования контрольных блоков, терморегуляторов и т.п. Он изменяет свою мощность в зависимости от температуры среды, в которой находиться, что позволяет рационально расходовать энергию, так как на разных участках устанавливается различная нагрузка. В среднем правильно подобранный и смонтированный обогревающий кабель расходует 9 - 12 ватт на один погонный метр.

Водопровод с кабелем лучше разместить в кожухе из пропиленовой канализационной трубы большего диаметра и утеплить его пенопластом, пенополистиролом или другими схожими материалами.

Независимо от того как смонтирован обогревающий кабель, трубопровод следует утеплить!

Существует масса материалов, подходящих для устройства утепления водопровода. Главная их особенность - это минимальная теплопроводность и низкие показатели влагопоглощения. Очень хорошие показатели имеет так называемая «скорлупа» из пенопласта или пенополистирола, которая изготавливается из двух частей с шиповым замком. Из листового пенопласта иногда изготавливают закрывающие водовод короба различной формы. Трубу в траншее можно залить пеноизолом, изготовив таким образом герметичную конструкцию. Следует отметить, что применяются для этих целей также теплоизоляционные материалы, выполненные на основе вспененного каучука, базальтовой ваты.

Благодаря невысокой стоимости и отличным эксплуатационным характеристикам наибольшее распространение получила теплоизоляция водопровода из вспененного полиэтилена. Он очень практичен и достаточно долговечен, что обеспечивается эластичностью и закрытой ячеистой структурой этого материала. Со вспененным полиэтиленом очень легко и удобно работать, для его монтажа требуется лишь нож и скотч. Выпускается вспененный полиэтилен различного диаметра двухметровым чулком со специальным швом-заготовкой.

Фильтрация воды

Очень часто вода из скважины по ряду причин без проведения фильтрации является непригодной для питья. Особенно это касается новых и неглубоких скважин - до 40 метров. Бактериальное загрязнение; избыток железа, марганца, сероводорода, фтора, бора; нитраты и нитриты; соли жёсткости; механические примеси (песок, мел, ржавчина, волокна подмоток…) - вот от чего приходится ждать беды.

Чтобы получить работоспособную фильтрационную систему необходимо учесть такие факторы как производительность системы водоснабжения, окисляемость, уровень pH, и все остальные параметры воды. Поэтому следует сделать анализ воды в специализированной лаборатории, и уже на основании полученных результатов подбирать фильтровальное оборудование.

Для очистки от механических примесей применяют промывные сетчатые фильтры с размером ячейки от 20 до 500 мкм. Такую же функцию выполняют картриджные фильтры, представляющие собой корпус из пластика или стали и расположенного внутри рабочего элемента, периодически требующего замены. Отличные показатели имеют высокоскоростные напорные фильтры - колонны, наполненные фильтрующим материалом.

От железа воду очищают с помощью реагентных, имеющих сорбенты с определённым сроком службы (перманганат калия, хлор, озон…), или безреагентных фильтров с новыми неагрессивными наполнителями. В безреагентном фильтре железо удаляется, например, кислородным окислением.

Удаление избыточного кальция и магния производится применением в фильтровальных установках ионообменной смолы, которая способна абсорбировать соли жёсткости на поверхности своих гранул. Считается, что фильтры на основе ионообменной смолы, выполненные по новейшим технологиям, являются универсальными и способны выполнить весь комплекс водоочистки.

Угольными фильтрами очищают воду от органических кислот, придающих ей неприятный вкус, цвет и запах.

Для обеззараживания воды чаще всего в последнее время используют фильтры на основе ультрафиолетовой лампы, излучение которой убивает споровые и вегетативные формы бактерий. Они не привносят в воду никаких элементов по типу хлора, не изменяют её свойств и не вызывают коррозии трубопровода, как, например, озон.

Фильтрующее оборудование устанавливается в отапливаемом помещении после реле давления и гидроаккумулятора. Фильтровальный блок начинается с установки фильтра грубой очистки, далее идут обезжелезиватели и умягчители, в конце находится ультрафиолетовая лампа. В системе далее может быть смонтирована установка обратного осмоса. До и после фильтров нужно ставить разборные краны-американки для удобного снятия и профилактики оборудования. К блоку фильтров часто необходимо подводить дренажный канализационный вывод для проведения мероприятий по промывке и регенерации.

Гидроаккумулятор

Практически все современные системы автономного водоснабжения без применения накопительного бака оборудуются гидроакуумуляторами. Это сварной металлический сосуд, окрашенный порошковым составом, внутри которого располагается сменная каучуковая мембрана. Снаружи у него имеется ниппель для подкачки воздуха и фланец с резьбовым раструбом для подсоединения к водопроводу.

Гидроаккумулятор в горизонтальном исполнении

Основной задачей гидроаккумулятора является уменьшение количества циклов включения/выключения насоса, препятствие возникновению гидроудара, создание некоторого запаса воды.

Автомобильным насосом в нерабочую камеру сосуда накачивается определённое давление воздуха, примерно 1-2 атмосферы (в зависимости от заданных интервалов срабатывания автоматики). Вода, поступая в гидроаккумулятор, расширяет мембрану, которая заполняет почти всё внутреннее пространство. Когда скважинный насос обеспечит заданное давление в системе, он отключится. Открывая любой кран, вы получаете воду из гидроаккумулятора (мембрана сжимается под действием сжатого воздуха), пока давление не упадет до отметки, заданной для включения насосного оборудования. Таким образом, насос никак не реагирует на частые малые заборы воды, потому здорово увеличивается его ресурс.

Объём гидроаккумулятора подбирается в соответствие с характеристиками насоса и системы в целом. Возможны варианты от 24 до 500 литров. Крупные сосуды можно использовать как аварийный запас воды при временном отсутствие электроснабжения, потому как вода из гидроаккумулятора поступает в трубы под действием внутреннего давления.

Контроллеры

Сейчас доступна масса приборов, контролирующих множество параметров работы скважинного насоса.

Что касается устройства включения/отключения, то наиболее простым и надёжным считается механическое реле давления PM/5. Оно согласно установленным показателям давления (чаще всего от 1.2 — включение до 3.2 бар — выключение) замыкает или размыкает контактную группу, отвечающую за электропитание напорного оборудования. Иногда требуется изменение заводских настроек реле при компоновке системы из отдельно подобранных элементов. Это легко сделать, вращая прижимные гайки и сверяя пороги включения и отключения с показаниями манометра.

Даже если вы очень внимательно подошли к выбору производительности насоса по отношению к дебету скважины, обязательно нужно установить защиту против «сухого хода». Если уровень воды упадёт ниже заборного отверстия насоса, а он будет продолжать работать, возможен его перегрев и выход из строя.

Например, датчик-реле LP/3 реагирует на критическое падение давления (признак отсутствия воды) в системе и выключает насос. Чтобы запустить водоподъёмное оборудование необходимо принудительно замкнуть контакты, нажав специальную кнопку. Так же заполняется система при первом включении насоса.

Чёрный прибор — это реле давления, синий — датчик сухого хода

Датчики «сухого хода» на проток имеют герконовое реле, запускающее насос, и реагируют на движение воды по трубам, о точнее его отсутствие.

Контроллеры «сухого хода» устанавливаются в электроцепи питания насоса последовательно с реле давления.

Элементы автоматики (манометр, датчик давления, реле «сухого хода», гидроаккумулятор, входящий и исходящий трубопровод) собираются при помощи штуцера с пятью выводами разного диаметра (дюйм и ¼ дюйма).

В продаже имеются комбинированные блоки управления насосами, они включают в себя и датчик протока, и реле давления, и манометр. Такие устройства компактны и удобны, часто их используют в системах без гидроаккумулятора.

Маленькое подсобное помещение для хозяйственных нужд

Электропитание насоса

Согласно мощности насоса подбирается правильное сечение питающего проводника. Как правило, достаточно трёхжильного (нейтраль, линия, земля) медного кабеля сечением 2.5мм 2 . Электроснабжение рационально брать прямо от щита через отдельный автомат защиты (от 10 ампер).

Провода заходят на приборы контроля и через контакты реле уходят к скважине по воздуху или в земле. Так как большинство насосов имеют интегрированный защищённый кабель, заканчивающийся штепсельной вилкой, в районе кессона устанавливается уличная розетка.

В случае отсутствия электроэнергии, естественным образом исчезает и вода в доме. Выходом из положения будет использование бензинового или дизельного генератора для экстренных ситуаций.

Иногда для корректной работы автоматики и даже насосов может потребоваться применение стабилизаторов/нормализаторов напряжения, особенно это касается импортного оборудования, требующего довольно стабильных и точных характеристик поступающей электроэнергии.

Турищев Антон, рмнт.ру

Чтобы обеспечить участок водой недостаточно опустить насос в прорубленную скважину и выполнить монтаж оголовка, содержащего обратный клапан. Данная задача требует учета множества деталей, а также терпения и внимательности того, кто занимается монтажом.

Существует множество факторов, препятствующих организации : низкая температура воды, не позволяющая осуществлять полив, непригодность для питья, напор может не соответствовать требованиям и т.д..

Чтобы сделать расход влаги, имеющейся на участке, экономичным, стоит установить автономную систему водоснабжения.

Зависимость параметров воды

Все прекрасно понимают, что в каждом коттедже вода должна быть постоянно, так как требуется стирать, мыть посуду, готовить пищу, принимать душ или ванну. Также она используется в банях, гаражах, для полива приусадебного участка, а также для создания декоративных элементов: небольших фонтанов и прудов. Именно от того, как и где будет использоваться вода, должно зависеть ее качество. Например, вода, используемая в банях и душах, для мытья посуды и стирки должна иметь ограниченное количество железа. Также она должна обладать определенной мягкостью, и не содержать никаких вирусов и микробов, способных оказать отрицательное влияние на организм человека.

Гидроаккумуляторный бак удобно расположить в теплом подсобном помещении, подвале или на цокольном этаже дома

Вода, которая используется для полива приусадебного участка, может содержать ил и песок (эти факты можно расценивать как положительные). Однако есть условие, выполнение которого необходимо в данном случае – температура воды не должна быть менее 12 градусов Цельсия. В противном случае растениям будет нанесен урон.

Искусственный пруд может стать отличной средой для жизни рыб и множества других животных, живущих под водой. При этом важно следить за тем, чтобы в воде не содержались микробы и бактерии, которые могут уничтожить жителей подводного царства. По этой причине вода в искусственных водоемах должна частично обновляться через строго определенные промежутки времени.

Самые высокие требования к воде предъявляются в тех случаях, когда она используется для питья и приготовления пищи. Ведь в этом случае от качества воды напрямую зависит здоровье людей, употребляющих ее.

Таким образом, всю потребляемую воду можно разделить на питьевую, предназначенную для полива приусадебного участка и для хозяйственно-бытовых целей.

Наличие центрального водопровода позволяет удовлетворить каждую из приведенных категорий, так как он поставляет воду надлежащего качества для хозяйственно-питьевого использования. Однако возникают ситуации, когда пригодность такой воды для питья вызывает некоторые сомнений и в этом случае нужно создать все необходимые условия для дополнительной фильтрации. Особенно важна фильтрация в весенний период, когда возможность попадания загрязненных вод наиболее высока.

Надо сказать, что все проблемы решаются, если создать на участке собственный источник воды, которые способен удовлетворить все вышеперечисленные потребности. В качестве этого решения может выступать колодец или скважина. Многие ошибочно считают, что вода, взятая из собственного источника, всегда имеет высокую степень чистоты и пригодна для питья!

Наиболее распространенной проблемой для воды является повышенная жесткость, возникающая вследствие повышенного содержания железа. Такая вода может быть непригодной даже для хозяйственно-бытовых нужд.

Естественно, современные средства позволяют обеспечивать высокую степень очистки воды, но для произведения этой операции в больших объемах потребуется затратить немало средств, да и напор воды придется снизить.

Наиболее приемлемым является разделение общего потока воды на более мелкие потоки, каждый из которых будет использоваться для различных целей. На каждый из образованных потоков можно установить соответствующее оборудование, осуществляющее фильтрацию.

Для начала попробуем определиться с вопросом создания и разберемся с тем, как организоваться наличие нескольких потоков.

Важность напора воды и давления в системе

Несомненно, такой параметр, как количество воды, поступающей в системе очень важен и эта цифра должна полностью удовлетворять потребности потребителей. При этом не малую важность имеет напор воды, ведь никому не понравится, если на последнем этаже дома вода будет вытекать из крана тоненькой струей. Поступая из-под земли, она должна иметь достаточный напор, чтобы даже при отборе из нескольких точек, везде давление было приемлемым для конкретных нужд.

Свободным напором называется минимальная величина высоты, на которую требуется поднять воду выше уровня земли. При этом должно учитываться сопротивление труб, которое препятствует подъему воды на определенную высоту.

СНиП указывают, что для первого этажа зданий свободный напор должен равняться 10 м, а, поднимаясь на 1 этаж, каждый раз следует прибавлять к этому значению 4 м. Таким образом можно вычислить рассматриваемый параметр абсолютно для любого этажа. Однако это требование является не единственным и для создания необходимого напора воды, выходящей из крана, давление должно быть 2 и более бар (атм), для и – 1,5 бара, система полива должна подпитываться водой, подаваемой под давлением 3-4 бара, – 2 бара, а для приборов, называющихся – 4 бара. Но и это еще не все требования –не следует забывать о том, что вода может забираться из нескольких точек одновременно. При этом так называемая просадка давления снизит общий напор. Для комфортного пользования всеми системами, использующими воду, их напор должен всегда быть не ниже определенного уровня даже при включении нескольких приборов одновременно.

Суточный расход воды в различных домах может отличаться и этот параметр может ограничиваться . Но случаются ситуации, когда насос имеет высокую производительность, а потребителей мало. Нередко это приводит к возникновению повышенного давления в трубах и самые узкие места соединений начнут пропускать воду. Поэтому имеет место показатель, характеризующий максимально допустимое давление воды в трубопроводах -6 бар. Это значение указывается в соответствующих СНиП и должно учитываться при создании каждой водопроводной системы.

Дебет скважины или шахтного колодца, находящегося в песчаной породе отличается в меньшую сторону от артезианской скважины, а иногда данное значение может быть ниже, чем фактический суточный расход воды. Вследствие этого уровень воды, находящейся в источнике, может снижаться. Это вынуждает владельцев учитывать при выборе производительности насоса не только размер суточного потребления воды, но также принять во внимание дебит скважины. Более того, должно быть рассчитано количество включений насоса (периодичность) за сутки.

Практика показывает, что количество потребляемой за сутки воды может зависеть не только от количества проживающих в доме людей, но и от времени года: летом всегда наблюдается повышенный расход воды. Это также следует учитывать.

Подводя итог, хочется выделить несколько основных параметров, на которые стоит обратить внимание при выборе насоса: производительность устройства, требуемое давление в трубах. При расчетах суточного расхода воды следует учитывать летний период, в который потребление характеризуется как максимальное.

Еще одним важным моментом является тот факт, что работу трубопровода можно разделить на два режима: создание и поддержанием определенного напора воды во время максимального потребления, а также ограничение напора, когда вода практически не расходуется. Это также влияет на выбор производительности насоса, параметры давления в трубопроводах, на подбор конкретного материала, из которого выполнены трубы, на диаметр трубопроводов. Также обязательно стоит оценить необходимость установки дополнительных емкостей и их объем. Предусмотреть стоит и ситуацию, когда, возможно, потребуется усложнить водопроводную систему, добавив в нее некоторые элементы. При этом зачастую требуется увеличивать длину трубопроводов, число потребителей и т.д. Поэтому выбор насоса с запасом по мощности всегда приветствуется и хоть это потребует дополнительного внимания и затрат во время сборки системы, в дальнейшем работа будет упрощена, а также снижена ее стоимость.

Обычно замена насоса вследствие недостаточности его мощности, обходится дороже в 5-7 раз, чем предусмотренные заранее и приобретенные средства, позволяющие в дальнейшем расширить систему подачи воды.

При указании максимального давления воды в трубопроводах руководствуются также глубиной погружения труб. Так для труб, которые будут находиться на глубине до 50 м допускается давление до 6 бар. При глубине до 90 м – 10 бар., до 150 м – 16 бар., до 230 м – 25 бар.

Некоторые особенности, встречающиеся при монтаже автономного водопровода

Установка защитного или, как по-другому его называют, заглубляемой подземной камерой, потребуется для защиты системы от промерзания оголовка, а также для защиты от просачивания вод, находящихся на поверхности, в скважину. Эти средства позволяют сохранить чистоту воды и функциональность системы в любую погоду и любой сезон.

Схема компоновки наружной части водопровода при прокладке труб от кессона до внутренней части водопровода («Ф-ПЛАСТ»):
1. Насос
2. Муфта термоусадочная
3. Кабель электропитания насоса
4. Оголовок скважины
5. Кессон
6. Труба водоподающая (полипропилен)
7. Зажимы страховочного тросса
8. Фильтр грубой очистки
9. Гидроаккуму-
ляторный бак
10. Блок управления и защиты
11. Автоматический воздухоудалитель
12. Манометр
13. Реле давления
14. Комплект аварийной автоматики

Дно камеры должно быть залито бетоном или выполнено из стального листа, толщина которого должна быть не менее 5 мм. Во время установки нужно следить за тем, чтобы трубопроводы находились на глубине, которая ниже глубины промерзания грунта. Верхняя часть обсадной трубы должна выступать над уровнем да хотя бы на 0,5 м (и более). Эта труба должна быть выполнена из стали и пропускается через специальную манжету, выполненную из резины или гидростеклоизола. Эта манжета вставляется в подготовленное отверстие, находящееся в бетонном дне. Также возможен вариант приваривания по окружности отверстия к металлическому дну. Камера, а точнее ее стенки, изготавливаются из бетонных колец, стального листа или кирпича. Отсюда и форма колодца в разрезе получается в виде круга или прямоугольника.

В случае, когда колодец изготавливается из стального листа, не требуется производить гидроизоляцию системы, так как лист приваривается к стальному дну и возможность протекания автоматически исчезает. Емкость, которая образуется в результате данного способа строительства, называется кессоном. Она обрела в настоящее время широкую популярность, так как довольно проста в изготовлении и обладает отличными характеристиками.

Если в качестве источника воды выбран шахтный колодец, а в процессе перекачки участвует струйный насос, то его можно располагать на довольно большом расстоянии, например, в помещении. При выборе длины всасывающей трубы можно не учитывать уровень воды в колодце, так как этот параметр в данном случае не играет определяющего значения.

А вот когда речь идет об использовании центробежных насосов, длина всасывающей трубы очень важна и этот параметр выбирается в пределах 30-40 м.

Еще одной важной задачей для строителей является создание так называемого замка возле колодца. Этот замок выполняется из глины и уходит вглубь на 1,5-2 м, а его ширина составляет около 0,5 м. Данное решение предотвращает попадание поверхностных вод в колодец, что позволяет сохранять определенный уровень чистоты воды, находящейся в колодце и поступающей по трубопроводам.

Важное значение имеет расположение шахтного колодца или скважины на участке, и в случае, когда речь идет о песчаном грунте, очень важно учесть залегание поверхностных вод. Они могут сказаться на работе системы, поэтому их нужно обязательно принимать во внимание.

А если рассмотреть процесс бурение артезианской скважины, тот тут можно с уверенностью сказать, что ее расположение не привязывается к калим-либо факторам. Такую скважину можно пробурить там, где будет наиболее удобно ее использовать.

Очень часто при выборе места стараются учесть разводку и уменьшить длину трубопроводов. Также при выборе места для скважины стараются расположить ее так, чтобы в этом месте не было пересечений каких-либо маршрутов. Также в этом месте не должно быть низин, чтобы вода не скапливалась над подземной камерой. В противном случае вода может попасть в систему и нарушить ее работу.

Включение насоса должно происходить в момент открывания любого крана, установленного в водопроводной системе. При этом, если несколько членов семьи активно используют различные приборы, в процессе работы которых нужна вода (душевая кабина, туалет и т.д.), насос будет часто включаться и выключаться. Вследствие этого срок его службы сокращается и придется тратить дополнительные средства на его покупку. Данная проблема решаема и количество пусков-остановок можно снизить. Для этого потребуется установить аккумуляторную емкость, которая будет создавать определенный запас воды. Если вы представляете принцип работы водонапорной башни, то данную емкость можно сравнить с ней. Бак выступает в роли промежуточного буфера, создающего запас воды и пополняющегося периодически. Теперь, когда пользователи одновременно включают несколько приборов, вода поступает под постоянным давлением, причем его величину можно регулировать, варьируя в определенных пределах.

Автоматическая система, а точнее электрореле, установленное в бак, позволяет автоматически запускать насос, когда в аккумуляторной емкости заканчивается вода. Даже после закрытия крана пользователем насос может продолжать работу, пока бак не наполнится и в нем не создастся определенное давление, которое устанавливается заранее.

Настройкой давления в емкости занимается организация, устанавливающая систему подачи воды. Более того, представители организации подберут бак требуемого объема, а также установят величину давления на том уровне, который может позволить насос конкретной модели. Также при этом нужно учитывать и приблизительный расход воды за сутки. Значения давления (верхнее и нижнее) фиксируются в специальных документах, которые оформляются во время установки системы.

Винты, которые позволяют выполнять установку давления определенной величины, пломбируются, чтобы предотвратить изменение параметров людьми, не имеющими опыта и соответствующих знаний. В случае, если пломбы будут нарушены, фирменная гарантия производителя системы сразу же аннулируется.

Неплохим решением является использование единой магистральной трубы, по которой вода будет поступать сначала в дом, а потом будет выполнена разводка по всему участку. Важно оставлять зазор между наружной ее поверхностью с стенками отверстия в стенке или фундаменте. Этот зазор заполняется эластичным материалом, который не пропускает воду и газ. А материал должен быть окружен жесткой оболочкой, чтобы сохранить свою прочность.

Не допускается выполнять жесткую заделку трубы. Аккумуляторную емкость лучше всего устанавливать до места, где будет происходить ветвление водопровода. Рекомендуется устанавливать ее в кессоне или сразу после ввода в дом.

На входе в бак устанавливается обратный клапан (в случае его отсутствия в насосе), служащий для предотвращения стекания воды назад в скважину. На выходе устанавливается манометр, позволяющий контролировать давление. Устанавливается также автоматический клапан, служащий для впуска и выпуска воздуха, попадающего в водопровод.

Иногда вода из одной скважины поступает не только в дом, но и другие «ветви» водопроводной системы: в гараж, систему полива, баню и т.д.. В таких случаях аккумуляторные емкости могут устанавливаться в каждую из ветвей, чтобы обеспечить высокую стабильность работы.

Чаще всего водопроводы имеют две ветви: одна из них для сезонного пользования, другая – для круглогодичного.

При установке ветви для круглогодичного использования трубопроводы закапываются ниже уровня промерзания грунта, чтобы обеспечить бесперебойную работу в любое время года. Те трубы, которые принадлежат системе, используемой только в теплое время года, закладываются на глубину, немного превышающую 1,5 штыка лопаты. В некоторых случаях трубопроводы для этих систем устанавливаются над поверхностью земли, а трубопроводы, используемых для таких случаев, изготавливаются из стали. Трубы, которые закладываются под землю, чаще всего выполнены из полипропилена или ПНД, так как эти материалы не подвергаются гниению, имеют высокую прочность независимо от температуры и других показателей среды.

Летняя ветвь, устанавливаемая под землей, должна иметь уклон до 2 градусов к горизонту. Причем уклон может быть, как в сторону источника, так и в сторону, где находятся потребители. Благодаря этому после отключения подачи воды она стекает и в зимний период труба не будет замерзать, что избавит ее от появления деформаций и повреждений.

Количество устанавливаемых кранов напрямую зависит от того, насколько разветвленной является система полива, а также от особенностей привычек хозяев: некоторые из них предпочитают периодически осуществлять полив приусадебного участка, другие используют воду только в случае необходимости.

Если на территории участка имеется водоем, в котором обитают рыбки, потребуется периодически выполнять очистку воды и ее обновление. Поправку на такие расходы обязательно надо учесть, создавая систему автономного водоснабжения на своем участке. Правила, предъявляемые к степени очистки воды, используемой для конкретных задач, рассматриваются в , посвящённых данной тематике.

Какие трубы выбрать

При создании водопровода используются несколько типов труб: трубы из поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена низкого давления (), меди, стали и металлопластика.

Трубы из ПНД, как правило, поставляются в виде бухт, поэтому выполнить нарезку кусков необходимой длины можно довольно просто и это не создаст никаких проблем. Трубы такого вида особенно удобны при осуществлении монтажа, так как удается значительно снизить количество соединений, что в дальнейшем позволит избавиться от проблем, связанных с протечками.

Трубы всех остальных видов выпускаются строго кусками с длиной от 4 до 6 метров. Полипропиленовые изделия можно прямо на месте монтажа собрать в одну трубу требуемой длины. Для выполнения такой операции четырехметровые фрагменты труб скрепляют при помощи нагрева промежуточных фитингов.

Разводка трубопроводов по площади участка выполняется, как правило, дешевыми трубами из полипропилена или ПНД, а внутри помещений могут использоваться все перечисленные выше виды трубопроводов. Самыми престижными и, конечно же, дорогостоящими являются медные трубы. Они скрепляются между собой при помощи пайки, которая позволяет достичь высокой прочности и герметичности соединений. Однако стоит помнить, что использование трубопроводов из меди хорошо ударит по семейному бюджету.

Трубы, изготовленные из металлопластика хорошо поддаются формованию, то есть их легко можно изогнуть, получив требуемую форму. Это позволит легко и быстро изменять конфигурацию водопровода, делая его наиболее оптимальным. Особенно удобно их использование в труднодоступных местах, где пути пролегания труб могут принимать очень сложную форму и использование трубопроводов из меди или ПВХ может вызвать определенные сложности. Также металлопластиковые трубы широко используются для создания конструкций временного типа и для добавления каких-либо элементов к уже существующей водопроводной системе. Обязательно надо учесть тот факт, что неметаллические трубы имеют ограничения по оказываемому на нах давлению. Этот параметр может находиться в пределах 6-10 баров.

Для прокладки наружных частей водопровода используются трубы, имеющие диаметр условного прохода, обозначающийся как Ду, равный 32 или 40 мм, в другой системе эти цифры выглядят следующим образом: 11/4″ или 11/2″ соответственно. Для выполнения внутренней разводки используются трубы с диаметром 15 мм или 1/2”.

Следует учитывать тот факт, что масса так называемой водоподъемной трубы должна быть небольшой, то есть всегда нужно выбирать трубу с наименьшей массой. Также очень важен такой параметр, как жесткость на скручивание, который должен быть достаточно высоким, то есть труба должна иметь высокую жесткость. Такое требование предъявляется из-за того, что пуск и остановка электродвигателя, установленного в погружном насосе, развивает большой крутящий момент. Поэтому монолитная труба из ПНД очень популярна сегодня. Также широкую популярность получили полипропиленовые трубы, которые включают сваренные между собой секции, имеющие длину 4 метра каждая.

Диаметр трубы выбирается в зависимости от того, на какую глубину будет погружен насос, от типа используемого насоса. Чаще всего используются трубы Ду 40 и 50 мм (11/2” или 2”).

Температура под землей равна приблизительно 4 градусам Цельсия и вследствие этого температурные деформации, о которых так часто говорят, обозначая их опасность, не страшны для этих труб. Причиной того являются особенности строения пластика и его высокая стойкость к перепадам температур.

Многие специалисты уверяют потребителя в том, что конструкции, созданные путем сваривания полипропиленовых труб, являются наиболее выгодными для покупателя, так как они имеют большую толщину стенок, что приводит к повышению прочности. Также эти конструкции без особых проблем позволяют нарастить трубу, соединив с ней новые элементы системы и расширив тем самым водопровод. Необходимость в наращивании трубы возникает, как правило, в тех случаях, когда снижается дебит артезианской скважины.

Ведь несложно догадаться, что после увеличения количества скважин в населенном пункте, уровень воды в них может значительно снизиться, принося определенные неудобства пользователями. Порой такие изменения требуют внесения корректив в водопроводную систему.

Казалось бы, что лучше всего использовать металлическую трубу, которая имеет максимальную жесткость из всех рассматриваемых типов, однако есть и в этом случае один отрицательный момент, связанный с большой массой трубы. Это в значительной степени усложняет строительство и демонтаж. Более того, цена также увеличится на значительную сумму.

Подробнее о водопроводе с одним и двумя уровнями

Удовлетворение в питьевой воде одной семьи не создает никаких проблем и выполняется довольно просто. А вот что касается бытовых нужд, полива приусадебного участка, особенно в жаркое время, то здесь могут возникнуть определенные сложности, связанные с недостатком воды. Поэтому многие задумываются над тем, чтобы установить дополнительные так называемые аккумуляторные емкости, которые создадут определенный запас воды на конкретный период времени для решения конкретных задач.

Различают одноуровневый и двухуровневый водопроводы. Первый характеризуется тем, что вода, которая поступает из скважины или колодца, используется по назначению сразу же после перекачки. Второй тип водопровода отличается использованием резервных емкостей, создающих запас воды.

Эти емкости могут иметь цилиндрическую или призматическую форму и изготавливаются из полиэтилена или поливинилхлорида. Срок службы таких резервуаров составляет приблизительно 10 лет, что является немалой величиной. Современные емкости, служащие для создания запасов воды, имеют объем 560-4500 л и изготавливаются из светостабилизированного полиэтилена, который окрашивается в различные цвета.

Очень часто фильтрация воды перед ее попаданием в емкость не проводится. А если все-таки фильтрация осуществляется, то она призвана избавить воду от фторсодержащих и хлорсодержащих соединений. Положительным фактом является то, что наибольшая часть соединений железа спустя некоторое время осядет на дно емкости, а вредные соединения сероводорода со временем просто улетучиваются.

Сосуд, имеющий емкость 1-5 куб. м., лучше всего устанавливать над землей на свободном месте участка. Напомним, что данное решение рассматривается для емкости, в которой находится вода, используемая только в летний период времени. Это будет способствовать скорейшему нагреванию воды в сосуде и сокращению ожидания в наполнении системы полива, ведь ее нельзя наполнять холодной водой, так как растения из-за этого могут проста погибнуть.

Более того, расположение над землей позволит создать в дне или боковой части емкости кран, который послужит для очистки аккумуляторной емкости от осадков, накопившихся за весь период эксплуатации. Подача воды в сосуд может осуществляться через предусмотренный заранее электромеханический вентиль, а подпитка сезонных ветвей водопроводной системы может быть выполнена самотеком или с использованием центробежного насоса. В том и другом случаях должен устанавливаться ограничитель уровня воды, который сможет осуществлять самостоятельное включение и выключение подачи воды в емкость. По типу различаются поплавковые и электродные ограничители. Надо сказать, что и те, и другие отлично справляются с возложенными на них задачами.

Потребность в воде, используемой для хозяйственно-бытовых нужд существует на протяжение всего года. К таким задачам относятся: использование воды в бане, доме, гараже, для наполнения бассейна и т.д.. Поэтому целесообразным является закапывание резервуара в землю. Объем такого резервуара обычно составляет 3-5 куб. м..

Как известно, емкости, находящиеся под землей, в зимнее время могут выталкиваться на поверхность с большой силой. Для предотвращения этого явления под дно емкости укладывается бетонная плита, которая также предотвращает выталкивание, связанное с наличием грунтовых вод. Аккумуляторную емкость можно разместить не только в пределах участка, но и под домом, что позволит сэкономить полезную площадь, засадив ее прекрасными декоративными растениями.

Вода, забираемая из емкости иногда прогревается, но эта операция является необязательной. Однако существует требование, связанное с тем, что вода в обязательном порядке должна фильтроваться от ила и песка, а также от различных железосодержащих соединений. В противном случае это может привести к засорам. Вред от отсутствия очистки воды и ее фильтрации можно увидеть наглядно, посмотрев на белоснежные сантехнические элементы, которые со временем покрываются желтоватым оттенком, подтверждающим наличие примесей в воде.

Подача воды в трубы осуществляется при помощи специального насоса, который служит только для перекачки. Координация работы данного устройства производится при помощи ограничителя уровня, являющегося отлично функционирующем устройством, осуществляющим соответствующий контроль и размещаемом внутри емкости.

Система управления автономным водоснабжением

Во время включения или выключения насоса, вся вода, находящаяся внутри системы водоснабжения резко приводится в действие или так же резко тормозится. И не сложно догадаться, что в такие моменты происходят соответствующие скачки давления в системе. Такое явление называют гидравлическим ударом. Именно этот факт чаще всего становится причиной выхода оборудования и трубопроводов из строя. Особенно критичными являются соединительные места, где нередко наблюдается нарушение, вызванное резким перепадом давления и, как следствие, образуется подтек. В некоторых случаях даже происходит отрыв водяного столба, находящегося в водопроводной трубе и дальнейшее его падение на насос во время остановки.

Поэтому во время выполнения монтажа аккумуляторной емкости, часто предусматривают и устанавливают дроссельную задвижку, оснащенную электроприводом. Это устройство может очень быстро отрываться во время запуска и закрываться во время остановки насоса. Такое решение широко используется при возникновении аварийных ситуаций. Примером этого может служить прорыв трубопровода, при котором требуется немедленный слив воды из системы.

Более удобный и плавный запуск системы, а также не менее плавную остановку производят при помощь изменения частоты тока 30-50 Гц. Причем, это действие производится кратковременно (около 30 с). Контроллер программируемого типа позволяет не только избавляться от гидравлического удара, но также способствует поддержанию постоянной величины давления в водопроводных трубах. Это осуществляется за счет изменения частоты вращения насоса. Это позволяет сделать вывод о том, что в процессе работы производительность системы может изменяться вместе с изменением частоты вращения насоса. При этом можно смело заявлять, что ресурс работы устройства увеличится значительно.

Стоимость рассмотренного контролирующего устройства колеблется от $300 до $600 и зависит она от варианта исполнения и деталей, используемых в процессе производства.

Касательно устройства контроллера можно сказать, что любой прибор такого типа представляет собой частотный регулятор, способный выполнять десятки команд во время управления вращением (скоростью) электродвигателя. Особенностью устройства является то, что оно способно обеспечить оптимальный режим работы насоса при напряженной его работе. Примером могут служить резкие скачки тока в электрической сети, которые могут возникать во время использования аппарата ручной дуговой сварки. Контроллер позволит отрицательного влияния, оказываемого этими скачками тока. Вместе с тем, удается избежать выключений насоса в время падения напряжения в электрической сети, например, сельской местности, где такие факты регистрируются довольно часто.

В зависимости от того, как будет потребляться вода из скважины, можно выполнить установку наиболее рационального режима работы насоса. При этом удается снизить перегрузки и исключать перегрев двигателя, ведь оба этих факта отрицательно сказываются на работе и делают короче срок службы устройства.

Такой режим может быть выставлен вручную или автоматически при помощи специального пульта управления. Очень удобной в использовании пульта является возможность автоматического программирования режима работы.

Система позволяет в любой момент выполнить тестирование насоса и определить его работоспособность.

В колодцах шахтного типа, находящихся вблизи домов, в которых проживает не более 4 человек, а их суммарное потребление воды не превышает 4 кум. м. в час, можно использовать небольшие насосные установки. Яркими примерами таких устройств могут быть модели Hydrojet или TJ Auto. Цены этих устройств составляют $300 и $140 соответственно.

Аккумуляторная емкость с объемом 24л и 50л, а также реле давления позволяют задать экономичный режим работы так называемого всасывающего насоса. Это достигается за счет сокращения количества включений этого насоса.

Очень удобным является то, что все составляющие данного устройства могут быть собраны в одном компактном корпусе. Сюда же включается и контрольная панель. Устройство может быть благополучно установлена даже под мойкой на кухне, сохранив эстетичность интерьера.

В случаях, когда напор воды на выходе недостаточен, автоматическая система отключит насос и затем попытается запустить его в течение суток. Если насос перегреется, то эта же система выполнит моментальную его остановку, не дав выйти из строя. А когда насос охладится, установка снова запустит его.

Проблемы со скважиной

Не стоит пугаться ситуации, когда после определенного срока работы артезианская скважина начнет немного барахлить. Это проявляется в снижении дебита, ухудшении качества воды или повышенном содержании песка в ней. Для того, чтобы выявить причины таких недугов можно произвести так называемую телеинспекцию. Данная операция выполняется с использованием специальной камеры, которую потребуется опустить в воду. Устройство снимет на видеокассету и позволит оценить состояние внутренних стенок водоподъемного трубопровода по всего его длине – эта операция носит название «телекаротаж скважины». В дальнейшем, внимательно просмотрев материалы видеосъемки, можно выявить причины выхода из строя скважины. Таких причин может быть несколько: разрушение (частичное или полное) фильтра эксплуатационной колонны, а также появление гидравлической связи водоносного пласта и слоями породы, расположенными сверху. Также причиной возникновения проблем в работе скважины может быть механическое повреждение стенки или нарушение соединительных участков отдельных секций, принадлежащих обсадной трубе. Еще одним недугом является резкое увеличение количества скважин в данной местности.

Специалисты, занимающиеся установкой и обслуживанием автономных водопроводных систем, утверждают, что телекаротаж позволяет не только правильно определить причину выхода из строя скважины, но и своевременно принять правильное решение, позволяющее устранить проблему. Цена данного исследования составляет от 3$ за 1 метр исследуемой длины. При этом удастся снизить расходы на исследование и выявление причин выхода из строя, что может порой выполняться в течение долгого времени, а ведь никому не хочется лишаться непрерывной подачи воды в жилье.

Дождевая вода, собираемая с крыш

Замечено, что наибольшие нагрузки, связанные с потреблением воды, в центрального полосе России возникают, как правило с мая по август. Это явление ежегодное и требует решения. Этот факт объясняется тем, что количество воды, используемой , намного превышает количество выпадающих в этот период природных осадков.

Фрагмент водосточной системы позволяющей собирать дождевую воду с крыши коттеджа

В рассмотренный период времени тем, кто очень любит растениеводство и уделяет максимум внимания тому, чтобы участок был зеленым и пышным, решением может быть установка накопительной емкости.

Время с августа по ноябрь характеризуется обильным выпадением осадков, которые можно благополучно собирать в установленную накопительную емкость. В дальнейшем накопленная вода может использоваться для хозяйственно-бытовых нужд в течение того же года.

Вода, выпадающая во время дождей, имеет хороший показатель мягкости и может использоваться для стирки или мытья, однако запрещается использовать ее для пищевых целей, так как в ней может находиться достаточно большое количество диоксида серы, выпадающего во время «кислотных» дождей.

Установка Hydrorain имеет емкость 0,5-2 куб. м, а также оснащена аккумуляторной емкостью и насосом, дающим возможность автоматически подавать собираемую воду в туалет, поливочный кран или стиральную машину. Простота установки позволит выполнить монтаж системы самостоятельно. Расположить ее нужно в месте сбора дождевой воды: с крыши бани, гаража или коттеджа. Соединить систему с сезонным водопроводом можно при помощи гибкой трубки, выполненной из металлопластика. Современные водосточные системы, выполняющие сбор влаги, способны самостоятельно очищать воду от различных примесей.

Стоимость и обслуживание автономного водопровода

Стоимость установок различных производителей отличается и находится в пределах 20 — 200 т.руб. В эту сумму включена стоимость земельных и монтажных работ.

Один раз в 5-6 лет систему должен осматривать специалист, позволяющий выявить проблемы в соединительных и других местах.

Система требует постоянную подачу электрической энергии и в случае прекращения подачи питания в сети, можно прибегнуть к использованию автономного источника.

Подчеркнем, что перед созданием автономной системы водоснабжения рекомендуется тщательно продумать схему разводки и расположение отдельных элементов системы. Также нужно продумать заземляющую систему и устройство, защищающее от ударов молнии.

Любой владелец загородного дома или дачи мечтает об обустройстве независимого водоснабжения от скважины или колодца особенно, если поблизости не проходят сети централизованного водоснабжения. Главным элементом такой автономной системы является насос. Однако чтобы получить бесперебойную работу оборудования и оптимальный расход электричества, необходимо устанавливать целые насосные станции с автоматическими контролирующими системами или приобретать обычный агрегат и докупать оборудование, которое будет выполнять автоматическое управление водяным насосом. В нашей статье мы расскажем, что собой представляет эта автоматика, и как её правильно подобрать.

Из чего состоит автоматический блок?

Автоматика для скважины состоит из следующих элементов:

1. Распределяющее коллекторное устройство. С помощью него удаётся добиться подачи воды в нужные точки водозабора в доме и на участке.
2. Реле, регулирующее работу запуска и остановки насосного оборудования. Оно позволяет оптимизировать давление в системе. Как правило, реле продаются с настройками производителя, но при необходимости их можно перенастроить под параметры насоса и системы.
3. Манометр для измерения рабочего давления.
4. Датчик сухого хода.

Автоматика для насосной станции должна быть дополнена следующими узлами:

1. Блок для регулировки мощности насосного оборудования. С его помощью можно поддерживать оптимальные условия работы.
2. Защитная система, состоящая из трёх узлов – датчика работы «на сухую», защиты от перегрева и датчика разрыва напорной магистрали.

Преимущества и недостатки автоматики

Среди плюсов блоков автоматического управления насосным оборудованием можно перечислить следующее:

• Такие устройства рассчитаны на работу с определёнными типами насосного оборудования, поэтому вам не составит труда подобрать нужное изделие, совместимое с вашим насосом.
• Поскольку агрегат полностью готов к работе, вам не нужно самостоятельно подыскивать нужные узлы, комплектовать их в один блок и координировать работу.
• Благодаря автоматике обеспечивается плавный и безопасный запуск насоса, его мощность настраивается под работу в установленном режиме. Вы можете не наблюдать за работой системы, за вас всё выполнит автоматика.

Однако у таких устройств есть и свои минусы, среди которых стоит отметить следующие:

• При покупке по отдельности вы можете подобрать оптимальное оборудование для конкретной насосной станции или насоса.
• Блок автоматики обычно используется в комплексе с гидроаккумулятором, которой вам придётся купить отдельно.
• При использовании в скважине вибрационного насоса требуется соблюдать определённое входное давление (0,3 атм.), а автоматика рассчитана на другие показатели. Всё дело в том, что вибрационное насосное оборудование не предназначено для работы в условиях большой разницы давлений.

Схемы автоматики

Как правило, используются две схемы автоматического контроля:

• Первая схема позволяет выполнять контроль по уровню . Этот вариант подходит в том случае, если вода качается в ёмкость или водонапорную башню. Для транспортировки жидкости к точкам водопотребления используются насосные агрегаты второго подъёма. Автоматизированная система запускает реле, которое контролирует уровень. Когда жидкость опускается до установленного нижнего предела уровня, насосное оборудование запускается. В тот момент, когда вода достигает верхнего установленного уровня, насос отключается. Для контроля используются поплавковые выключатели. Для защиты от перелива применяется устройство аварийного слива. По такой схеме можно подключить к системе водоснабжения многоквартирные дома или посёлки. Это надёжная и безопасная система, гарантирующая стабильную работу всего оборудования. Но её использование для водоснабжения одного частного дома нецелесообразно.
• Вторая схема основана на контроле по давлению . Главный элемент в этом варианте – реле давления. Для осуществления контроля на агрегате устанавливаются параметры предельного верхнего и нижнего давления для запуска и остановки насосного оборудования. Такая схема подходит для систем водоснабжения, которые работают с использованием гидроаккумулятора. Эти мембранные баки позволяют поддерживать оптимальное давление в системе водоснабжения и компенсируют гидроудары.

Вторая схема подходит для обустройства автономной подачи воды в частный дом с гидроаккумулятором. Как правило, предельные показатели давления на реле устанавливаются в диапазоне базовых рабочих характеристик насосного оборудования. Для регулировки используют гайки на большой и малой пружине, которые находятся под крышкой на реле. Как производить настройку этого агрегата, мы рассматривали в наших других статьях.

Выбор реле

Если для водоснабжения своего дома вы выбрали схему контроля давления, то с особой тщательностью стоит подойти к выбору реле. Они делятся на промышленные и бытовые. Их классификация основана на технических характеристиках прибора, его сложности и точности.

Если для блока автоматики вы решили выбрать промышленное реле, то вам могут подойти модели марки Condor модификация FF4 или модель марки Danfoss модификация KPI. Это более дорогие и точные агрегаты со значительным рабочим ресурсом. Они подключаются через внешний пускатель. В сравнении с бытовыми моделями это более надёжные механизмы.

При выборе для блока автоматики бытовых реле вам стоит обратить внимание на модели марки R Condor модификация MDR или прибор марки Telemecanique модель XMP. Эти изделия не отличаются такой высокой точностью, как промышленные, но стоят гораздо дешевле.

Автоматика защиты от работы «на сухую»

Иногда возникает ситуация, когда насосное оборудование вместо воды втягивает воздух. Такая работа называется сухим ходом. Она может привести к поломке прибора из-за выхода из строя электродвигателя. Ситуация с работой «на сухую» может возникнуть в таких случаях:

• Если при монтаже погружных насосов динамический уровень воды в скважине или колодце определён неверно.
• В случае засорения входного патрубка на приборе вода не может всасываться в нужном объёме.
• Когда в системе используется поверхностный насосный агрегат, может нарушиться герметичность подающего трубопровода.
• При использовании глубинного насоса такая ситуация может возникнуть из-за значительного уменьшения количества воды или её отсутствия.

Важно: причиной работы «на сухую» в любом случае является нехватка воды. Для решения проблемы нужно правильно выбрать модель погружных и поверхностных насосов, исходя из их производительности. Кроме этого необходимо использовать защитный блок автоматики.

В качестве предохранителей в таком защитном блоке могут использоваться следующие изделия:

• поплавковый механизм;
• реле давления, дополненное защитой от работы «на сухую»;
• пресс-контроль.

Разновидности поплавковых механизмов

Поплавковый выключатель – это наиболее простой механизм защиты от работы «на сухую». Эти устройства используют, если подача жидкости осуществляется из накопительных баков или колодцев. Существуют разные поплавковые блоки защиты, но не все они подходят для насосного оборудования. Для данных агрегатов не подходят поплавковые механизмы, которые рассчитаны на защиту от перелива. Поэтому при выборе стоит учитывать назначение той или иной модели.

Поплавковый защитный блок имеет контакты, которые размыкаются при понижении уровня воды. Агрегат монтируют таким образом, чтобы при срабатывании механизма и отключении насосного оборудования в колодце или накопительном резервуаре ещё оставалось какое-то количество воды. Это позволит предотвратить перегрев электромотора насосного агрегата.

Реле давления с защитой от работы «на сухую»

Эта автоматика для скважинных насосов очень напоминает обычное реле давления, но только дополненное защитной функцией, которая позволяет размыкать контакты при снижении давления ниже установленных показателей. Обычно такое реле продаётся с заводскими настройками, которые нельзя изменить. Как правило, автоматическое отключение насосного оборудования происходит в тот момент, когда давление воды достигает отметки 0,4-0,6 атм. Обычно при таком давлении воды в насосном оборудовании уже не будет.

Стоит отметить, что такой блок автоматики не работает на включение насосной станции, так что запуск агрегата после появления воды владельцу придётся выполнять вручную. Причём система сможет снова функционировать только в том случае, если причина работы «на сухую» устранена. Обычно такие защитные устройства приобретаются для погружных насосов, но они могут работать и с поверхностными агрегатами.

Пресс-контроль

Второе название этого оборудования – реле потока. Это автоматическая система, которая позволяет регулировать работу электронасоса. Такой блок автоматики позволяет выполнять запуск насосного оборудования в момент открывания крана в доме. Как только кран закрывают, реле потока отключает насосный агрегат. Отключение происходит не сразу, а после 15-ти секундной паузы. Это позволяет сократить частоту срабатывания агрегата.

Помимо этого пресс-контроль отключает насос при понижении давления в системе до 1,5-2,5 атм. (показатели могут быть и другими в зависимости от настроек). Данная автоматика больше подходит для поверхностного насосного оборудования, но если погружной насос запускается редко, то такой блок подойдёт и для него.