Насосные станции для скважин: особенности подключения и установки

Автоматизированный процесс подачи воды из скважины в жилой дом, сад и огород поможет минимизировать время, планируемое на хлопоты по хозяйству. «Сердцем» водопроводных сетей являются насосные станции для скважин – устройства, перекачивающие воду из источника к точкам водоразбора. Для их бесперебойной работы надо знать нюансы монтажа и подключения насосного оборудования.

Содержание статьи:

• Как устроена насосная станция
• Критерии выбора оборудования для скважины
• Выбор места установки
• Инструкция по монтажу насосной станции
  • Наружные работы — от скважины до дома
  • Внутренняя разводка: монтаж запорного вентиля и фильтра
  • Проверка работы системы – пробный пуск
• ПНД трубы – альтернатива стальной магистрали
• Как утеплить наружный водопровод
• Тематические видео-инструкции

Как устроена насосная станция

Уровень комфорта в загородном доме в немалой степени определяется наличием профессионально отлаженной системы водоснабжения, основным компонентом которой относится насосная станция.

Строение приборов, участвующих в организации подачи воды, необходимо знать в любом случае. Пригодится, если вы самостоятельно прокладываете водопровод или поручаете монтажные работы профессионалам. Зная принцип работы отдельных элементов системы, в случае аварии или при выходе из строя одного из устройств, вы сможете самостоятельно, а главное, быстро произвести ремонт или замену.

Итак, важнейшими составляющими частями схемы водоснабжения с применением насосной станции являются следующие:

• устройство для водозабора с фильтром;
• обратный клапан, предотвращающий движение воды в обратном направлении;
• всасывающая магистраль – труба, ведущая к насосу;
• реле давления для регулировки подачи воды;
• манометр, показывающий точные параметры;
• гидроаккумулятор – автоматический накопитель;
• электродвигатель.

Вместо гидроаккумулятора, более современного и практичного устройства, иногда используют накопительный бак, имеющий несколько минусов (слабая сила напора, неудобный монтаж и др.).

На схеме показан один из способов установки безнапорного накопительного бака и гидрофора, способного регулировать давление и уровень воды в системе

Однако сейчас, когда в магазинах появилось множество современных недорогих моделей с гидроаккумулятором, смысла самостоятельной сборки системы с накопительным баком нет. Если вы все же решили приобрести емкость для набора воды, постарайтесь учесть следующие нюансы:

• Резервную емкость устанавливают на максимально высоком участке (например, на чердаке), чтобы создать необходимый напор.
• Объем бака должен быть таким, чтобы сохранялся запас на 2-3 дня в случае выхода из строя насосного оборудования (но не более 250 л, иначе возможно накопление осадка).
• Основание для монтажа емкости необходимо усилить балками, плитами, дополнительными перекрытиями.

Резервный накопительный бак, как и мембранное оборудование (гидроаккумулятор), следует оснастить фильтром. Кроме того, обязательна установка страховочного патрубка для отвода излишков воды. Шланг, соединенный с патрубком, выводят в дренажную систему или опускают в емкости, предназначенные для хранения поливочной воды.

Стандартная схема устройства насосной станции с обозначением основных элементов: обратного клапана, реле давления, манометра, напорного трубопровода; красная стрелка указывает на гидроаккумулятор

Принцип работы насосной станции цикличен. Как только снижается уровень воды, включается насос и начинает качать воду, заполняя систему. При достижении давления необходимого уровня срабатывает реле давления и отключает насос. Настройки реле необходимо выставить перед началом работы оборудования – они зависят от объема бака и характеристик насоса.

Критерии выбора оборудования для скважины

При покупке насосной станции следует обратить внимание на параметры насоса и факторы, характеризующие источник воды (в нашем случае – скважину), в том числе его удаленность от здания.

Например, не лишним будет уточнить следующие величины:

• Максимальная глубина забора воды. Нас интересует динамический уровень воды, то есть средний показатель за 1-2 суток при постоянном использовании воды. Если брать во внимание статический уровень, то можно ошибиться в расчетах.
• Номинальный напор агрегата. Условная высота водяного столба, который способно создать насосное оборудование. Вычисляют по формуле, суммируя величину всасывания, длину горизонтальных участков трубопровода, вертикального подъема и потери на транспортировку по трубопроводу.
• Производительность насосной станции. Для расчетов можно взять средний расход воды на всех точках водоразбора (например, смеситель на мойке – 0,15 м/с, душевая кабина или стиральная машина – 0,3 м/с). Суммарное значение не должно быть выше дебита скважины, иначе источник не будет справляться с поставкой.
• Напряжение электропитания. В бытовых сетях это 220 В (кроме мощных станций с трехфазными двигателями, где напряжение равняется 380 В).
• Потребляемая мощность. Разброс потребляемой станциями энергии внушителен. В среднем 500-2000 Вт. От мощности напрямую зависит выбор типа автоматического выключателя.
• Объем резервуара гидроаккумулятора. От 24 л (для семьи из 1-2 человек) до 100 л (6 человек и более).

Понятно, что без знания технических нюансов перед выбором и приобретением агрегата лучше проконсультироваться со специалистом, хорошо разбирающимся в бытовом насосном оборудовании.

Характеристики насосной станции указаны в техническом паспорте изделия, для выбора нужной модели их необходимо сопоставить с собственными расчетами

Выбор насоса зависит от глубины скважины. Например, если глубина достигает 12-15 м, необходимо устройство со встроенным эжектором, более 20 м – с внешним эжектором. Благодаря закольцованному всасыванию увеличивается сила подъема воды, однако резко падает КПД и повышается энергопотребление.

Выбор места установки

Для эксплуатации насосного оборудования постарайтесь соблюсти некоторые условия:

• минимальное удаление станции от источника воды;
• необходимый температурный режим;
• возможность снижения уровня шума;
• удобное расположение оборудования для обслуживания.

С учетом перечисленных факторов наиболее подходящими местами для установки станции являются кессон, подвал дома и котельная, хотя каждое место имеет свои плюсы и минусы.

Кессоном принято называть сооружение, оборудованное в земле. Его устраивают прямо над выходом шахты скважины, при этом вырывают глубокий котлован, который должен находиться ниже уровня промерзания почвы. Если насос установить недостаточно глубоко, он не сможет работать круглогодично, так как при первых же морозах выйдет из строя.

Для изготовления кессона используют бетонные кольца, кирпичную кладку, монолитные бетонные блоки, металлические кубы. Вход в кессон находится в верхней части сооружения и представляет собой это люк с плотно прилегающей крышкой

Кессон требует гидроизоляции и дополнительного утепления верхней части – крыши. Кроме того, объема помещения должно быть достаточно, чтобы можно было при необходимости произвести ремонт. Преимущество установки насосной станции непосредственно в скважину в том, что работающий агрегат будет находиться вдали от жилых помещений и не причинять дискомфорта громким шумом.

Неплохим вариантом для установки станции является подвал. Он находится дальше от скважины, чем кессон, зато в цокольном помещении легко оборудовать место для монтажа. Учитывая угрозу затопления, агрегат устанавливают на небольшом устойчивом возвышении.

В подвалах загородных домов часто устраивают подсобные помещения (прачечные, кладовки, погреба для хранения консервов), поэтому отопление предусмотрено заранее. Если все же подвал является не отапливаемым, нужно позаботиться о дополнительной теплоизоляции, а еще практичнее – установить дополнительный радиатор.

Удачный вариант размещения насосной станции в подвале: жилые помещения находятся в некотором отдалении, выход наружу расположен примерно на одном уровне с магистралью, ведущей от скважины

Устраивать котельную рядом с жилыми комнатами не рекомендуем, так как уровень шума работающего оборудования довольно высок. Если вы все же решили установить насосную станцию в коридоре или кладовке, постарайтесь максимально изолировать помещение.

Существует еще одно решение, но оно будет интересно лишь тем, кто посещает дачу исключительно в летний период. Можно приобрести компактный переносной агрегат и установить его в небольшую времянку – деревянное сооружение, напоминающее ящик. Главное, чтобы строение было защищено от осадков. На зиму насосную станцию вместе с временным водопроводом разбирают и помещают в теплую комнату.

Инструкция по монтажу насосной станции

Рассмотрим наиболее популярный вариант установки станции, при котором агрегат находится на территории дома (в подвале или подсобке), а всасывающая магистраль, опущенная в скважину, снабжена эжектором.

Наружные работы — от скважины до дома

К наружным мероприятиям относится монтаж всасывающего скважинного устройства (в том числе эжектора), прокладка магистрали до фундамента дома или подготовка площадки (подсобки) для установки насосной станции, если она будет находиться в подвале.

Чем ближе скважина к дому, тем лучше, так как это гарантирует более сильный напор воды и минимум проблем с укладкой водопровода. Основная задача буровиков – оборудовать скважину, установив обсадную трубу в соответствии с нормами и требованиями, наружным оформлением оголовка они не занимаются. Таким образом, перед началом работы скважина представляет собой кусок трубы высотой около 1 м, торчащий из земли.

Существует несколько способов облагораживания выхода обсадной трубы на поверхность: от простого подключения насосного оборудования до строительства подземного кессона или небольшого наружного строения

Мы решили установить насосную скважину на территории дома, следовательно, необходимости в создании дополнительного помещения в зоне оголовка не существует – достаточно оформить сам оголовок, соблюдая герметичное соединение трубы с водопроводом. Для укладки магистрали, которая будет функционировать круглогодично, придется вырыть траншею ниже уровня промерзания. Соответственно, обсадную трубу также придется обкопать до этого уровня.

Таким образом, трубы пойдут от оголовка скважины до отверстия в фундаменте дома. Важным условием является уклон водопровода в направлении источника, чтобы вода в случае слива могла естественным путем поступать в скважину. Отверстие в фундаменте не должно быть слишком высоко по отношению к магистрали – резкие перепады и изгибы негативно влияют на силу напора и функционирование системы в целом.

После того, как пробито отверстие в фундаменте и вырыта траншея, необходимо выполнить три действия, непосредственно связанных с монтажом насосного оборудования:

• собрать и установить эжектор;
• герметично закрепить оголовок;
• подготовить площадку для установки гидроаккумулятора.

Эжектор представляет собой чугунную деталь с тремя резьбовыми отверстиями. При соединении его с трубами необходимо пользоваться уплотнительной пастой, фум-лентой или льном, иначе будет нарушена герметичность.

Схема работы эжектора. Обратите внимание на нижнюю часть устройства – это фильтр, задерживающий частички песка и донного осадка, его необходимо установить в первую очередь, иначе оборудование быстро выйдет из строя

Если наружный кусок обсадной трубы поднимается высоко над землей, лишнюю часть нужно обрезать. Может возникнуть сложность с поиском оголовка для двухтрубного устройства, в этом случае можно собрать прибор из оголовка для однотрубной станции. Для этого к обсадной трубе под прямым углом приваривают отвод, совпадающий по диаметру.

Для вычисления длины вертикальных труб, в качестве которых часто применяют полиэтиленовые изделия рулонного типа, необходимо к динамическому уровню воды прибавить 2 метра. Опускать конец устройства близко ко дну не стоит, так как фильтр грубой очистки быстро засорится. Если трубы из полиэтилена не выпрямляются (так как долго хранились в рулонной намотке), их можно слегка нагреть строительным феном.

Эжектор нанизывают на трубы, герметично фиксируют и опускают в воду. Процедуры с герметизацией соединений и закреплением колен нужно проводить на твердом основании. Если вы попытаетесь фиксировать детали на весу, рискуете утопить эжектор в скважине. Придется покупать новую станцию, потому что отдельно эжектор не продается.

Наружные трубы укладывают в траншеи и заводят в отверстие в фундаменте дома, затем присоединяют к муфтам центробежного поверхностного насоса. Чтобы трубы прилегали более плотно, их необходимо вставить до упора, затянуть вручную, а затем закрепить результат с помощью газового ключа. Обсыпку трубопровода следует делать только после тестирования системы.

Лучше, если на момент погружения эжектора насосная станция уже установлена на специально подготовленном основании. Оно должно быть устойчивым и крепким, понятым на высоту до полуметра. Можно сделать бетонное возвышение, сколотить столик из деревянных брусков или положить кирпичную кладку – главными условиями являются обеспечение безопасности и стабильности.

Еще один вариант монтажа гидроаккумулятора – на кронштейнах, закрепленных на стене. Но учтите, что любые соприкосновения насосного оборудования с несущими конструкциями будут вызывать шум в жилых помещениях

После того, как эжектор, присоединенный к всасывающей магистрали, опущен воду, а она, в свою очередь, прикреплена к насосной станции, можно заняться внутренними работами по устройству домашней разводки.

Внутренняя разводка: монтаж запорного вентиля и фильтра

Мы не будем подробно обсуждать подключение точек водоразбора, а рассмотрим монтаж отрезка напорных труб до фильтра. В качестве магистральных элементов внутри дома можно использовать полиэтиленовые или полипропиленовые трубы с набором фитингов подходящего диаметра. Детали из упомянутых материалов просты в установке и замене, если возникнет такая необходимость.

Начать нужно с врезки запорного вентиля, который даст возможность установить сантехническое оборудование а также перекрыть домашнюю водопроводную сеть в случае аварии или длительного отъезда. Лучшим вариантом считается надежный вентиль шарового типа с американкой – при желании его можно оперативно заменить или удалить без демонтажа остальных деталей магистрали.

Приобретайте только качественные латунные краны, так как дешевые подделки с силуминосодержащими сплавами быстро выходят из строя и нередко становятся причиной затопления.

Оптимальная схема установки насосной станции: шаровый кран ? с «американкой» 20 – ? НР расположен непосредственно у выхода внутренней полипропиленовой магистрали с трубой 20

Фильтр первичной очистки должен располагаться рядом с гидроаккумулятором, в удобном для обслуживания месте. Регулярность промывки картриджей – основной фильтрующей начинки – зависит от насыщенности воды известью, железом и другими микроэлементами. Таких включений, как крупный песок или кусочки глины, на внутреннем отрезке водопровода быть не должно, они отфильтровываются еще до того, как вода попадает в мембранный бак.

Обычно в комплекте к фильтру прилагается ключ для монтажа, что облегчает процесс установки. Корпус необходимо установить так, чтобы с одной стороны находилась насосная станция, с другой – разводка магистрали к точкам потребления. Трубы по всей длине фиксируют к стене хомутами, на поворотах и в местах крепления – специальными фитингами.

Самопромывные фильтры тонкой очистки повышают качества воды, тем самым предохраняя сантехнические приборы (смесители, санфаянс) от преждевременных поломок и снижая уровень затрат на их обслуживание

При сборке сети следите за герметичностью соединений, иначе при движении воды под напором магистраль может дать течь.

Проверка работы системы – пробный пуск

Тестирование работы системы водоснабжения является заключительным этапом подключения насосной станции к скважине. Чтобы процедура прошла без «сюрпризов», следует запомнить ряд важных правил. Для полноценной работы оборудования необходимо закончить монтаж наружного водопровода и установку внутренней разводки. Для проверки также можно отключить кран внутренней части, а вместо нее использовать магистраль для полива (если она предусмотрена проектом).

Выполняя подготовительные работы перед запуском насосной станции, обязательно пользуйтесь инструкцией! Невыполнение технических указаний производителя может стать причиной поломки насосного оборудования

Порядок подготовки оборудования:

• Заполнить внутреннюю часть гидроаккумулятора водой (обязательно!), открутив крышку бака и воспользовавшись воронкой. На заполнение насоса и прилегающих труб уйдет около 10-12 л жидкости.
• Плотно закрутить крышку горловины.
• Проверить параметры давления в гидроаккумуляторе (они указаны в технических характеристиках и составляют 1,2-1,5 атмосфер). Если давление ниже, необходимо подкачать воздух до нужного уровня, используя компрессор.
• Пустить воду, открыв вентили на магистральных путях.

Только после выполнения всех перечисленных действий можно подключать электрическое питание. Как только мотор заработает, вода заполнит все трубы. Необходимо добиться, чтобы воздух полностью удалился из магистралей, затем можно перекрыть кран. Далее нужно следить за давлением – как только оно достигнет параметров, выставленных производителем (до 3 атмосфер), должна сработать автоматика (реле давления) и отключить подачу воды.

Если тестирование прошло успешно, необходимо закончить работы по установке системы: окончательно закрепить трубы внутри здания, произвести обратную засыпку уличной магистрали.

ПНД трубы – альтернатива стальной магистрали

Подробнее остановимся на трубах, соединяющих погружное оборудование и поверхностный центробежный насос. При выборе труб для наружного водопровода необходимо ориентироваться на такие факторы, как:

• удобная транспортировка;
• легкий монтаж, не требующий узко квалификационных знаний;
• прочность, устойчивость к истиранию;
• эластичность и деформация формы без потери функциональных качеств;
• нетоксичность, безопасность для перемещения питьевой воды.

Всем перечисленным требованиям отвечают трубы из полиэтилена низкого давления. В отличие от металлических аналогов, они со временем не разрушаются от коррозии. Средний срок службы труб ПНД – 50 лет.

Одно из преимуществ труб ПНД – наличие комплекта разнообразных фитингов подходящего стандарта (муфт, заглушек, переходников) для быстрого и несложного монтажа

Рекомендуем приобретать только качественный промаркированный товар, с указанием на внешней части следующих данных:

• сорт;
• внешний диаметр;
• толщина стенки;
• номинальное и максимальное давление.

На трубе, которая необходима для прокладки напорной магистрали от скважины, возможно указание назначения – «питьевая». Для применения на даче подойдут изделия с диаметром 32 мм и толщиной стенки 2,4 мм. Синяя полоса свидетельствует о том, что трубы предназначены для перекачки воды (желтая – для транспортировки газа).

Водопроводная сеть сложной конструкции имеет отводы (например, для обеспечения полива сада или водоснабжения бани). Для контроля за точками соединений труб устраивают смотровые колодцы из кирпича, бетона или пластика

Как утеплить наружный водопровод

Укладка магистрали ниже уровня промерзания грунта решает проблему дополнительной теплоизоляции, однако не всегда существует возможность рытья глубоких траншей. Приходится располагать трубы на небольшой глубине, предварительно утеплив их со всех сторон.

Раньше использовали единственный приемлемый способ – оборачивали изделия теплоизоляционным материалом (например, минватой), затем пленкой, чтобы снаружи не проникала вода. Сейчас появилось несколько современных методов, увеличивающих эффективность теплосбережения. Например, использование труб, в заводском исполнении заключенных в твердую пенополистирольную скорлупу.

Наиболее эффективным способом является применение подогревающего электрокабеля. Трубопровод для подачи воды имеет диаметр 32 мм, значит, кабель достаточно протянуть вдоль магистрали, закрепив его прямо на трубе.

Производители кабеля гарантируют, что он защитит водопровод даже при температуре -50? С на поверхности. Благодаря встроенным датчикам электроподогрев поддерживается на отметке +5? С

Единственный минус электрической системы подогрева – зависимость от электроснабжения. Однако собственники загородного жилья, постоянно живущие в автономном режиме, всегда имеют в запасе альтернативный источник энергии – газовый, дизельный или бензиновый генератор.

Тематические видео-инструкции

Помогут вам разобраться в нюансах установки насосной станции для скважин.

Полезные советы по самостоятельной сборке и установке насосной станции:

Особенности монтажа насосной станции в подвале:

Видео-инструкция по монтажу насосной станции Grundfos MQ:

Самостоятельно подключать насосное оборудование мы рекомендуем только тем, кто уже сталкивался с установкой, заменой или ремонтом насосных станций. Новичкам же лучше обратиться к профессионалам или, по крайней мере, выполнять все работы под их контролем.