При открытии крана в доме с автономным водопроводом начинает сразу бежать вода под хорошим напором. Такое явление возможно при установке надежной автоматики на водяной насос. В качестве источника водоснабжения используется глубоководная скважина (от 20 до 50 м глубиной) или самодельный вырытый колодец с хорошим дебетом. Желательно, чтобы колодец располагался на личном приусадебном участке, чтобы контролировать отбор жидкости и обеспечивать бесперебойную работу водоподающей системы.
Обеспечение комфортных условий работы самодельной насосной станции удастся осуществить при наличии таких необходимых компонентов:
В результате слаженной работы всех компонентов организовывается бесперебойная подача жидкости от установленной насосной станции.
Пример классической насосной станции со всеми ключевыми элементами системы
Чтобы не переживать за то, какой выбрать насос для колодца, производители предлагают часто готовые решения в виде собранной насосной станции. Однако, более опытные специалисты стремятся сформировать комплект с учетом индивидуальных особенностей схемы водопровода. В такой ситуации более эффективно расходуются финансовые средства, и в результате получается качественный и ремонтопригодный рабочий модуль.
Типовая конструкция насосной станции
Блок автоматики для домашней системы обеспечения водой в большинстве случаев включает следующие элементы:
Если нет времени или желания собирать схему самостоятельно, то можно подобрать готовую станцию, исходя из эксплуатационных критериев.
В системе должен быть установлен датчик, блокирующий работу насоса во время сухого хода. В его функцию входит отключение электропитания для двигателя насоса.
Такой элемент упреждает повреждение оборудования при снижении уровня воды в откачиваемой полости. Обеспечением безопасности в автоматической системе занимаются такие узлы:
Автоматическое реле
Перед тем, как выбрать погружные насосы для колодцев, стоит позаботиться об обеспечении системы автоматикой. Покупная автоматизация имеет достаточное количество преимуществ:
Минусы заключаются в том, что у пользователя нет возможности подобрать индивидуальные характеристики для каждого элемента, что в некоторой степени удорожает итоговую покупку готового комплекта. При работе с вибрационными аппаратами, необходимо выдерживать давление на входе примерно в 0,3 атм, ведь такой тип насосов не эксплуатируется при существенной разнице давлений.
Подобные свойства вынуждают большинство пользователей отдавать предпочтение самостоятельно подобранным насосным станциям. Оправданное решение позволяет получить результат с большей эффективностью.
При установке насосов для колодцев с автоматикой параллельно занимаются монтажом самостоятельно подобранной автоматики или купленных готовых комплектов. Наиболее востребованными являются следующие варианты компоновок:
Местоположение насосной станции с автоматикой является важным для реализации всех типов схем. При выборе места и способа установки потребуется учесть немалое количество важных факторов:
Любая насосная станция издает определенный уровень шума. Минимизировать его получится при обеспечении шумо- и звукоизоляции области установки. Не рекомендуется монтировать узел слишком близко к жилой зоне.
Относительно низкая цена на автоматику для станции и простота установки создают иллюзию того, что можно собрать ее своими руками даже тому человеку, который впервые ее видит и никогда ранее не сталкивался с особенностями работы насосных станций. Если нет опыта, советуем внимательно прочесть статью и посмотреть видео, где подробно расписан основной алгоритм.
Для глубинного оборудования требуется готовый электронный комплект, который приобретается в уже собранном виде и монтируется в систему. Никаких самоделок и сборных конструкций быть не может. Любая погрешность на глубине приведет к выходу из строя оборудования, что обесточит всю станцию.
Если для вибрационного насоса нужен действительно дорогостоящий комплект, то центробежному достаточно корпуса с электрическими контактами.
Погружные насосы рассчитаны на работу с чистой водой без каких бы то ни было примесей. Песок, мусор, известь и любые даже мелкофракционные частицы способны вывести из строя оборудование, так как будет происходит постоянный контакт с лопастями.
ВИДЕО: Насосная станция или Траты, которых могло и не быть
Даже самая простая система водоснабжения, состоящая из насоса, гидробака и пары клапанов, не сможет обойтись без хотя бы простенькой автоматики, контролирующей работу всех элементов и обеспечивающей защиту от выхода их из строя. По мере того, как конструкции насосов становятся дороже и сложнее, требуется использовать все более «умную» и надежную автоматику для насоса, производство которой постепенно оформляется в отдельное самостоятельное направление.
Кроме функций управления электродвигателем, на автоматику возложено несколько дополнительных задач, это защита и предупреждение последствий от разгона насоса при отсутствии воды и предупреждение возможных проблем в электрических цепях асинхронных двигателей.
В систему автоматического включения-выключения и защиты входят:
К сведению! Все элементы автоматики для насоса можно разбить три группы - для систем с гидроаккумулятором, без него и универсальные защитные устройства.
Сегодня, независимо друг от друга, успешно эксплуатируются три поколения систем автоматики:
К сведению! Последнее поколение используется преимущественно на дорогих моделях погружных насосов с частотным управлением оборотами двигателя.
Наиболее известной системой автоматики, обеспечивающей безаварийное подключение скважинного насоса, является реле давления. Очень простое и понятное, оно позволяет достаточно долго и надежно эксплуатировать насос, при этом неважно, где находится агрегат - на поверхности или в скважине. Конструкция реле представляет собой нехитрую «качельку» с мембраной и двумя пружинами. Установить и отрегулировать такую автоматику мог любой мало-мальски знакомый с техникой человек.
Из-за относительно низкой точности и большой инертности работы мембраны реле автоматики работало только в паре с гидроаккумулятором.
Некоторые конструкции реле давления имели рычаг - датчик сухого хода. Если при работе насосного агрегата пропадала вода, давление резко падало, и сжатие основной пружины размыкало контакт электропитания. Такая автоматика не имела электрических рабочих элементов, поэтому работала очень надежно, но только на относительно чистой от песка и взвеси воде. Примерно раз в полгода реле давления приходилось подстраивать, а при засорении - разбирать и чистить.
Правильное и мгновенное срабатывание защиты автоматики при работе насоса на сухом ходу имело принципиальное значение для центробежных насосов, таких как «Водолей» или «Водомет», так как часть подшипникового узла и резиновых уплотнений вала охлаждалась проточной водой. А по мере накопления грязи внутри мембраны реле давления приходилось устанавливать и регулировать пороги срабатывания автоматики все чаще.
Погружной насос для колодца обычно имел дополнительный поплавковый датчик, реагирующий на падение уровня воды ниже критического. Поплавок не всегда адекватно отражал уровень воды, а из-за постоянного нахождения в колодезной воде мог потерять плавучесть. Поэтому нужно было установить дополнительный пенопластовый блок, но точность и скорость срабатывания все равно была невысокой.
Дорогие модели немецких и итальянских погружных и поверхностных насосов имели встроенные датчики разряжения или понижения давления на всасывающем тракте, действующие по принципу вакуумного автомата, установленного на водяной помпе. При нормальном заборе воды давление во всасывающем тракте было значительно меньше, чем давление окружающей среды. Если в приемную часть насоса попадал воздух, мембрана автоматики размыкала электропитание оборудования.
Сегодня чаще всего используют готовые сборные комплексы автоматики, такие как «Джилекс Краб». Они спроектированы с учетом недостатков старых элементов автоматики. Вместо нескольких отдельных блоков и реле компания «Джилекс» предлагает готовый блок, который нужно просто установить на погружной или поверхностный насос.
На смену обычным реле давления приходят более новые и надежные блоки автоматики по типу «Акваробот Турбипресс», блока производства компании «UniPump», чаще всего используемые на насосах типа «Водолей». Датчик сухого хода, электроконтактное реле и индикатор давления собраны в одном корпусе. Устройство используется на любых погружных и поверхностных насосных системах только в комплекте с гидроаккумулятором.
Из электрической принципиальной схемы видно, насколько усложнилась электроника управления и принцип работы, но установка устройства на насос осталась относительно несложной и доступной для выполнения своими руками.
Важно! Такой блок автоматики при установке на насос в обязательном порядке должен оборудоваться обратным клапаном.
Новое поколение приборов управления, автоматики и защиты систем водоснабжения ориентировано на установку и использование насосных агрегатов в системе водоснабжения без гидроаккумуляторов. Причин отказа от гидробака было немало, например, слабый начальный напор давления при открытии крана, появление в воде запаха резины, необходимость в периодических регулировках. Поэтому для водоснабжения двухэтажных коттеджей с большим количеством точек потребления воды производители предложили более современный вариант управления насосом.
Основу системы автоматики второго поколения составляют два принципиально новых устройства - датчик потока и пресс-контроль.
Конструктивно оба элемента могут быть объединены в один блок автоматики или выполнены в виде самостоятельных приборов. Датчик давления или пресс-контрольный сенсор настраивается на нормальное давление в водопроводе. При открытии крана автоматика включает насос и регулирует его производительность по показаниям датчика расхода воды. В этом случае автоматикой подается столько воды, сколько вытекает через кран. Блок комплектуется полноценной микропроцессорной платой, позволяющей максимально точно регулировать расход и давление воды.
Одним из типичных вариантов насосной автоматики является продукция концерна «ItalTecnica» модель «Brio TOP». Электроника оснащена защитой от скачков напряжения и давления воды, режима сухого хода, что позволяет рассчитывать на длительный срок эксплуатации данной автоматики. Современный блок обладает очень высокой гибкостью настроек и режимов срабатывания. Например, можно установить временную задержку в 10-15 секунд между открытием крана и запуском двигателя, программно установить режим «авария», что позволит блокировать подачу воды в случае аварийного прорыва водопровода.
К особенностям данного блока можно отнести возможность работы как совместно с гидробаком, так и без него. Установка «Brio TOP» очень проста, достаточно «врезать» блок в трубу водопровода между насосом и потребителями, как на схеме.
Для самых простых и доступных вибрационных моделей погружных насосов выпускаются блоки автоматики по типу «Пампэла ВиСтан-3». Этот электронный блок предназначен для максимально комфортного управления насосами типа «Малыш» или «Водолей-3». Так же, как и в случае с «Brio TOP», автоматика позволяет плавно управлять запуском вибрационного насоса по команде датчиков давления и расхода. Относительная недорогая и надежная конструкция прекрасно подойдет для колодца дачи или загородного участка. Схема подключения приведена на рисунке.
Самой современной системой управления погружными насосами на сегодняшний день являются частотные преобразователи хода погружного насоса. Отличительной чертой такой схемы является использование тока разной частоты для максимально плавного разгона и остановки двигателя насоса. Таким образом, исключаются гидроудары и обратный ток воды из системы водоснабжения. Так же, как и в предыдущем случае, расход воды и давление в системе водоснабжения корректируется по показаниям датчиков потока и пресс-контроля. Но любое увеличение напора или расхода воды происходит максимально плавно, что обеспечивает высокую экономичность насоса.
В качестве примера можно привести российский вариант блока автоматики с частотным управлением хода насоса - «UNIPUMP ВАРУНА». Система обеспечена всеми возможными уровнями защиты от скачков напряжения, сухого хода, аварийного хода, короткого замыкания и избыточного давления воды в водопроводе. Стоимость такой системы - более 20 тыс рублей.
Несмотря на большое количество предложений на рынке самых современных блоков автоматики для погружных насосов, потребители не спешат отказываться от простых и надежных механических реле давления и гидробаков. Во-первых, цена на современные системы управления и автоматики зачастую равна или даже превышает стоимость обычных насосов, что серьезно ограничивает спрос, во-вторых, ремонт и наладка простой механики в разы дешевле, чем услуги профильных специалистов, а значит, говорить о полном отказе от гидробаков и реле давления еще рано.
Насосная автоматика представляет собой блоки, устанавливаемые в насосном оборудовании и предназначенные для обеспечения его автоматизированной работы. В данном сегменте представлены: реле давления, блок автоматики, пускозащитные устройства и станции управления насосом.
Насосная автоматика предназначена для управления насосом и контроля его работы. Основные функции насосной автоматики - запуск насоса и прекращение его работы. Как правило, это происходит за счет реле давления, блока автоматики, пускозащитных устройств и станции управления насосом. Вся автоматика для насосных станций защищает оборудование от перепадов напряжения, коротких замыканий, а также от непрерывной бесконтрольной работы. Рассмотрим каждый элемент автоматики для насосных станций.
Предназначен для автоматизации работы насоса. Он реагирует на понижение или повышение давления в водопроводной системе и запускает насос при открывании крана или останавливает при его закрытии. Блок автоматики защищает насос от так называемого «сухого хода», не позволяя ему работать при отсутствии воды. В нашем интернет-магазине вы можете найти автоматический регулятор по потоку и давлению Джилекс. Он способен работать при максимальной температуре воды до 60°C и допускает давление 10 атм.
Реле давления, как и блок автоматики предназначено для регулировки работы насоса и его автоматизации. Принцип работы устройства прост. Реле включает насос, когда давление в системе падает (например, во время использования воды человеком) и выключает, когда пользователь закрывает кран и давление снова вырастает до нужной точки. Реле давления также защищает насос от «сухого хода». Этим требованиям отвечает реле давления ДЖИЛЕКС РДМ 5 .
Создано для запуска двигателей в скважинных насосах, причем под каждую модель насоса подбирается конкретная панель пуска. Такой прибор отвечает за работу самого насоса, регулируя его включение и выключение, правда, только при наличии датчиков сухого хода.
Служит для автоматизации и контроля работы насоса и защищает его от «сухого хода». Как правило, время срабатывания защиты составляет около 10 секунд. Существует целый модельный ряд, способный обеспечить надежный контроль работы насоса, он представлен в четырех модификациях: КИВ-1 А3 , КИВ-1 Б3 , КИВ-1 В3 и КИВ-1 SQ3.
Купить насосную автоматику можно прямо сейчас в нашем интернет-магазине «220 вольт». У нас Вы всегда найдете любой необходимый Вам бытовой и профессиональный электроинструмент, силовую и строительную технику, а наши менеджеры помогут Вам выбрать из широчайшего ассортимента наиболее подходящую Вам модель и требующуюся к ней оснастку.
Для того, чтобы скважина была качественным источником воды используется определенное оборудование. Оно позволяет не только выкачивать воду, но и доставлять ее до дома или любой другой хозяйственной постройки на участке.
Автоматика для скважины на данный момент имеет огромный выбор.
Скважина не будет давать воду сама по себе, необходимо сделать некоторые мероприятия.
Рассмотрим подробнее:
Примечание. Стоит учесть и уровень воды в скважине, который контролируется при помощи специальных датчиков. Они устанавливаются на стенках конструкции при помощи специальных приспособлений. Способ их крепления зависит от внутреннего обустройства скважины.
Автоматическая подача проводится при помощи мощного насоса.
Он может быть:
Примечание. Мощность у такого оборудования разная и подбирается в зависимости от глубины источника и его загрязнения.
Совет. Более мощная должна выбираться автоматика артскважин. Обусловлено это тем, что глубина скважины достигает 500 м и используется она для промышленного производства, а значит и дебет источника должен быть на высоком уровне.
Как это работает:
Совет. Автоматика для скважин должна подбираться, основываясь только на принципе и регулярности работы оборудования.
Что собой представляют поверхностные насосы:
Примечание. Наиболее часто поверхностные насосы используют для обустройства водоснабжения на участке с целью увеличения дебета подачи воды из скважины. внутри конструкции используют погружные насосы.
Работают насосы поверхностные довольно громко.
Рекомендации:
Могут быть также вибрационные или центробежные.
Как это работает:
Примечание. Стоит отметить, что производительность такого оборудования на низком уровне, что не дает возможность использовать его для промышленного производства. Кроме этого, вибрации, которые образуются в результате работы насоса способны быстро разрушить стенки скважины и ремонту такой источник уже не подлежит.
Самыми распространенными считаются центробежные погружные насосы:
Преимущества погружных центробежных насосов:
Совет. Для прокачки скважины используют именно такие насосы.
Совет. Если есть возможность для обустройства скважины использовать погружные насосы, то лучше всего эксплуатировать оборудования на протяжении всего года. Если же оно не будет использоваться таким образом, то его обязательно демонтируют после использования. Это даст возможность обезопасить оборудование от поломок.
С автоматикой вполне можно поставит своими руками. Причем в этом варианте цена вопроса обойдется ровно в стоимость комплектующих.
Монтировать насос в скважину можно двумя способами: “летним” и “зимним”.
Внимание: При любом варианте выполнения работы надо тщательно следить за качеством выполнения стыков. Они должны быть полностью герметичны.
Итак:
Внимание: Этот способ уместен во время монтажа водоснабжения при строительстве или для дачных сооружений, которые не имеют в доме внутреннюю разводку воды.
Таким способом можно пользоваться для круглогодичного автономного водоснабжения:
В техническом помещении, к примеру, в санузле, котельной или под лестничным входом, ставят автоматику (реле давления), насосный пульт управления, гидропневмобак и стабилизатор. В кессоне возможны монтажные работы.
При условии строительства дома на ленточном или столбчатом фундаменте, а также когда техническое помещение не будет обогреваться в зимний период, вертикальную водопроводную трубу следует обложить обогреваемой кабельной системой и утеплить теплоизоляционно.
Внимание: Для обоих способов подойдут трубы ПНД из пластика с диаметром 23-63 мм при уровне динамики воды в 100 м и при давлении по максимуму в 16 атм.
При 100-метровом уровне необходимы водопроводные трубы из оцинковки, нержавейки или черные:
Бывает, что высокопроизводительные насосы (20 м3/ч) монтируют на трубах из стеклопластика повышенной прочности, малого веса и со сроком эксплуатации более 50 лет. Монтажные работы осуществляются с помощью автокрана или манипулятора.
Итак:
Для нормальной работы нужна не только специальная автоматика на скважину, но и фильтровальное оборудование.
Особенности конструкции:
Совет. При обустройстве скважина довольно часто используют самодельные насосы, которые устанавливаются на дне конструкции.
Чтобы обустроить скважину, оборудование для нее и автоматические системы выбираются, основываясь на рекомендациях специалистов. На видео в этой статье показан процесс установки фильтра и насоса в конструкцию.
Независимо от глубины, дебита, интенсивности водозабора скважина и установленное оборудование для подачи воды нуждается в дополнительной защите. Нет возможности визуально контролировать уровень, чистоту, давление воды, соответствие показателей электросети эталонным. Правильно выбранная, установленная и настроенная автоматика для скважинного насоса – это защита электрооборудования, существенно увеличивающая срок службы водоподающих устройств.
Насосное оборудование с автоматической защитой
Автоматика в оборудовании скважины подбирается в зависимости от типа и мощности используемых насосов: погружные устройства требуют выбора специальных компактных герметичных элементов, для наружных систем используют реле, датчики для установки в помещениях.
Кардинально отличаются схемы установки датчиков, реле для систем с использованием гидроаккумуляторной емкости и водопроводов, подключенных непосредственно к скважине.
Схема расположения системы защиты и гидроаккумулятора скважины
Обустройство скважины насосным оборудованием и автоматикой выполняют одновременно. Учитывают:
Самая простая система автоматики для домашней или дачной скважины, которую можно смонтировать своими руками – поплавковая с контролем уровня. Принцип работы защиты: двигатель насоса отключается от сети принудительно после превышения максимально допустимого уровня в емкости: расширительном или накопительном баке. Мотор автоматически включается при падении уровня ниже минимально допустимого.
Простая поплавковая система
Используют 2 разных типа датчиков:
Главное преимущество поплавковой защиты – низкая стоимость и простота монтажа. Еще один довод в пользу применения контроля уровня: двигатель работает в четком режиме. Система защищена от частого включения, коротких периодов работы, которые неблагоприятно сказываются на сроке службы насоса. Вода набирается в бак до определенного уровня, и следующее включение двигателя происходит только после использования большей части объема емкости.
В качестве дополнительной защиты водозабора с баком малого объема простую поплавковую схему дополняют контролем рабочего давления, устанавливая датчики и реле.
Добавлено реле защиты, поплавковые датчики встроены в бак
Автоматические блоки контроля параметров давления используют:
Готовые автоматические модули с реле и манометром
Принцип работы автоматики для скважинного насоса с контролем и регулировкой давления прост. Устанавливаются минимальные и максимальные значения давления. При падении показателя до нижнего параметра происходит автоматическое включение мотора. Двигатель отключается после достижения верхнего предустановленного допустимого предела. Фактически, двигатель работает только в определенном диапазоне рабочего давления.
Используют реле с пружинной регулировкой. Настройка минимального и максимального значения рабочего давления выполняется вручную. Степень сжатия металлической пружины определяет верхний показатель, дополнительной гайкой регулируют минимально допустимый уровень.
Главный недостаток бюджетных устройств – сложности настройки. Приходится использовать манометр, но добиться тонкой регулировки невозможно. Кроме того, бытовые реле не обладают достаточной надежностью, быстро выходят из строя и не защищают насос от холостой работы.
Специальные промышленные реле выпускают со встроенными манометрами, выведенными на поверхность регуляторами, которые позволяют добиться точной установки параметров, дополнительными датчиками защиты от сухой работы.
Автоматический блок пресс-контроля
Производители оборудования и автоматики для скважин выпускают многофункциональные электронные блоки, которые комплексно защищают насосные станции.
По сложности схем и принципу работы можно условно разделить промышленные автоматические блоки на 3 категории:
Сложность оборудования скважины насосом и автоматикой – в необходимости точных расчетов мощности электронасосов, совместимости материалов, соблюдении технологии и правил монтажа. От того, насколько верны расчеты при планировании схемы водоснабжения, зависит долговечность работы оборудования, бесперебойность подачи воды, срок службы скважины. Самостоятельная установка допускается только при подборе элементов равной мощности одного производителя, спроектированных для монтажа в единую систему.
Классическая схема монтажа автоматики для индивидуального скважинного насоса в загородном доме, которую можно выполнить своими руками
Место для установки оборудования выбирают, исходя из типа насоса: для наружных необходима дополнительная звукоизоляция. В любом случае электрооборудование необходимо разместить в защищенном от воды и мороза помещении. Подходят подвальные, цокольные помещения, кессоны, изолированные от атмосферного воздействия.
Для создания простой автоматической системы понадобятся:
Элементы автоматики и сопутствующие материалы
Реле устанавливают непосредственно на трубе перед входом в аккумуляторный бак. Перед регулятором давления проводит монтаж датчика защиты от сухой работы. Соединение элементов на тройнике тщательно изолируют, обязательно проверяют герметичность. Есть релейные блоки, которые устанавливаются на корпус бака.
Порядок подсоединения релейного блока
После первичной установки необходимо провести проверку контактной группы, подключить провод питания. Обязательно провести кабель заземления. Собранный блок подключают к насосу, включают в сеть.
Готовое к подключению реле
Настройку и регулировку необходимо проводить после проверки работоспособности подключенных устройств.
Устанавливают допустимые значения рабочего давления
Идеально, если все работы, от выбора места для скважины и до запуска водопроводной системы, проводят профессионалы. Мастера учитывают характеристики скважины, ее производительность. С учетом всех параметров подбирают оптимальную фильтрационную схему, тип насосного устройства. Комплексно планируют использование подходящей автоматической системы защиты. В этом случае возможность ошибки при выборе или монтаже исключена.
Экономить на автоматике также нельзя: цена испорченного насоса, стоимость демонтажа и установки нового оборудования значительно превышает стоимость надежного блока. Современные системы можно оборудовать средствами дистанционного контроля и управления.