Насосные станции пользуются высоким спросом у населения при устройстве индивидуального водоснабжения благодаря своей универсальности и приемлемой стоимости, их единственным серьезным недостатком является небольшая глубина забора воды, не превышающая 9 метров.
Для данной проблемы существует простое инженерное решение, основанное на физическом законе Бернулли — эжектор для насосной станции, с подобным приспособлением поверхностный электронасос способен всасывать воду из глубинных источников на расстоянии зеркала воды от поверхности земли в десятки метров.
Данное устройство при использовании с поверхностным насосом полезно в случаях, если уровень воды источника, с которым ранее работал поверхностный насос, по каким-либо причинам упал (заиливание колодца и скважины, интенсивный водозабор).
При этом следует понимать, что цена получения высокой глубины всасывания — низкий коэффициент полезного действия электронасоса, ведь часть поднятой воды отправляется обратно к всасывающему патрубку для увеличения кинетической энергии входного потока. Данный фактор сдерживает применение поверхностных эжекторных электронасосов для поднятия воды с больших глубин — для этих целей бурят скважины и используют погружные насосы, напор которых в бытовом исполнении может доходить до 200 м.
Рис. 1 Устройство и внешний вид эжектора для водяной станции
Принцип работы
Эжектором называют устройство, в котором происходит соединение двух сред в смесительной камере, при этом одна из них движется с большой скоростью и подается через зауженное сопло, а вторая наполняет камеру естественным образом.
Поток, выходящий из сопла с ускорением, передает свою кинетическую энергию перемещаемой среде, которая затем уносится от места всасывания.
Также в зоне на выходе узкого участка сопла создается пониженное давление — это приводит к тому, что перемещаемая среда одновременно и подсасывается эжектором.
Перемещаемая и ускоряющая среда могут иметь разное физическое состояние, в струйных насосах через узкое сопло подается воздух или пар, которые нагревают водный поток и выталкивает его на большой скорости.
Рис. 2 Конструкция эжектора
Что такое эжектор и зачем он нужен
Конструкция эжектора не отличается высокой сложностью, его основными элементами являются:
- Сопло. Представляет собой цилиндрический патрубок, имеющий на конце конусное сужение. Согласно закону Бернулли, при уменьшении сечения трубопровода давление в нем становится ниже, а скорость проходящего потока увеличивается. Таким образом, происходит движение транспортируемого потока с высоким давлением в область низкого (подсос) и одновременно выталкивание его струей воды, движущийся с большой скоростью (передача кинетической энергии).
- Всасывающий патрубок. Через данный элемент эжектора в него поступает транспортируемая жидкость, обычно его диаметр превышает размеры входного патрубка сопла.
- Камера смешения. В данном узле происходит столкновение двух потоков, при этом основному передается кинетическая энергия от вспомогательного.
- Горловина. После смешивания двух потоков, жидкость поступает в суженую часть, где ее скорость увеличивается.
- Диффузор. Элемент имеет конусообразное расширение на конце, в результате чего давление жидкости на выходе возрастает, а скорость потока снижается. Сечение диффузора рассчитано на подсоединение к нему напорного трубопровода стандартного диаметра.
Рис. 3 Центробежный насос – внутреннее устройство
Применение эжектора в бытовых насосных станциях оправдано лишь в исключительных случаях — при его использовании в зависимости от глубины погружения всасывающего патрубка КПД падает на 50 — 70%, что приводит к неоправданному перерасходу электроэнергии.
Поэтому для забора воды с больших глубин все используют погружные электронасосы и бурят под них специальные скважины.
Это эффективнее еще и потому, что КПД погружных насосов выше, чем поверхностных, которые тратят часть своей энергии на всасывание и подъем столба воды до рабочего колеса (соотношение 65% к 50%).
На рынке насосного оборудования все же встречаются поверхностные центробежные электронасосы со встроенными или выносными эжекторами, и чтобы ответить на вопрос, для чего нужен эжектор в насосной станции, следует рассмотреть варианты его использования:
- Засушливое лето или долгое время погода без осадков. В этом случае статический уровень воды в колодце или скважине понижается, и при отметке более 9 м от поверхности обычный центробежный поверхностный насос не сможет ее поднять. В данной ситуации можно подсоединить выносной эжектор и пользоваться источником некоторое время с потерей производительности до подъема статического уровня.
- Если происходит разовый интенсивный водозабор. Ситуация может возникнуть, если неглубокий источник имеет малый дебит (скорость пополнения), а необходимо поднять большой объем воды, к примеру, для бани, наполнения емкостей для полива и других хозяйственных нужд в частном доме, приводящий к падению уровня.
- Эксплуатационное опускание зеркала воды в источнике. Любая скважина на песке имеет невысокий срок службы и со временем заиливается, такая же проблема возникает и у колодцев, поэтому статический уровень воды в них падает. Установка эжектора позволит поднимать воду из глубин более 9 метров до прочистки источника или решения проблем другими методами.
Сравнение плюсов и минусов колодцев и скважин.
Рис. 4 Эжекторные насосные станции
Какие бывают насосные станции
- Насосная станция представляет собой собранную в моноблок конструкцию, основной частью которой является центробежный электронасос, размещенный над баком гидроаккумулятора, ее обязательные элементы — реле давления и манометр, закрепленные на пятивходовом фитинге.
- Принцип работы центробежного электронасоса состоит в подаче всасываемой жидкости в центр рабочего колеса с лопастями, которые при вращении благодаря центробежной силе выталкивают ее наружу через боковой выходной патрубок.
- Стандартный центробежный насос имеет в центре гидравлического отсека входное отверстие и расположенное перпендикулярно его оси выходное в боковой части, но встречаются насосы с другой конструкцией.
Рис. 5 Встроенный эжектор — схема
Станции со встроенным эжектором
Насосные станции со встроенным эжектором имеют в своем составе центробежный электронасос, в гидравлической части которого размещен эжекторный узел. Принцип работы подобной системы довольно прост — всасываемая вода поступает на центробежное рабочее колесо, которое выбрасывает ее через боковой патрубок.
Одновременно часть жидкости, которой вращение колеса придало кинетическую энергию, направляется по эжекторному каналу в форсунку и выталкивается из нее под давлением. Ускоренный за счет суженой части форсунки поток смешивается с транспортируемым, передавая ему свою энергию, и одновременно втягивая за счет пониженного давления на выходе.
Таким образом, достигается существенное увеличение глубины погружения всасывающего патрубка, которая в некоторых моделях доходит до 50 метров.
Отличительной особенностью подобных насосов является входное отверстие, смещенное относительно центральной оси (в обычных центробежных электронасосах подобное расположение также не редкость), в составе насосных станций подобные агрегаты встречаются очень редко благодаря приведенным выше причинам (низкий КПД).
Рис. 6 Устройство электронасоса со встроенным эжектором
Станции с выносным эжектором
Насосная станция с выносным эжектором имеет существенное преимущество перед оборудованием со встроенным эжекторным узлом — она может работать в обычном режиме, поднимаем воду с глубины не более 9 метров, а при необходимости к ней всегда можно подключить приспособление для увеличения глубины всасывания.
Для этого в гидравлической части корпуса имеются два отверстия разных диаметров со стандартными размерами 1 1/2 и 1 дюйм, к большему подключают напорный трубопровод, а ко второму рециркуляционный, подающий воду на эжекторную форсунку. Сам эжекторный узел помещают в водозаборный источник вместе с трубопроводами. Так как без подачи жидкости в эжектор она не будет подниматься с большой глубины, перед началом работы всю систему заполняют водой.
По внешнему виду электронасосы с выносным эжектором отличаются от типовых моделей наличием двух расположенных рядом отверстий в гидравлическом отсеке корпуса.
Насосная станция с внешним эжектором выпускается многими отечественными и зарубежными производителями, наибольшей известностью пользуется модель Marina от итальянской фирмы Speroni, также на рынке часто встречаются другие итальянцы: Aquatica, Quattro Elementi, отечественные Unipump.
Рис. 7 Станция с выносным эжектором и его подключение
Как сделать эжектор самостоятельно
Когда стандартная насосная станция при работе перестала всасывать воду из-за понижения зеркала воды, ее можно опустить, вырыв в земле яму нужной глубины — других способов увеличить глубину всасывания не существует.
Изготавливать самодельный эжектор по любым чертежам, приобретать и устанавливать его бессмысленно — деталь невозможно подсоединить к корпусу, в котором имеется одно входное отверстие для напорного трубопровода вместо двух, необходимых для работы эжекторного узла.
Если была приобретена эжекторная насосная станция, а узел был утерян или сломан, можно сделать эжектор своими руками из деталей сантехнической арматуры и фитингов.
Подобная схема конструкции изображена на рис. 8, ее основными составными частями являются:
- Тройник (1). Деталь служит для подсоединения входных патрубков для двух водных потоков и одновременно является камерой, в которой происходит их смешивание с передачей кинетической энергии транспортируемому. На выходе тройника, вместо диффузора, устанавливают переходную муфту для подсоединения напорного трубопровода.
- Штуцер (2). Деталь заменяет форсунку в стандартной модели и предназначена для ускорения рециркуляционного водного потока. При ее монтаже выбирают длину штуцера таким образом, чтобы выходящий из него поток находился на центральной оси транспортируемого.
- Углы (6, 7). Необходимы для подключения рециркуляционного трубопровода и размещения эжектора в вертикальном положении, угол 7 имеет малый внутренний диаметр в связи с тем, что обратный поток всегда подается в эжектор через трубопровод меньшего сечения, чем напорный.
- Угол (5).Через эту деталь в эжектор поступает вода из источника, гайка на конце предназначена для крепления водяного фильтра.
- Переходник (4). Деталь необходима для подключения напорного трубопровода, поступающего в насосную станцию.
Перед сборкой стачивают шестигранную часть штуцера до конусообразного состояния, укорачивают его до нужной длины или удлиняют обрезком хлорвиниловой трубки. После собирают всю конструкцию, вкручивая вначале штуцер, а затем остальные детали с уплотнением резьбовых соединений льном, сантехнической нитью, ФУМ лентой.
Рис. 8 Самодельный эжектор
Водяные насосные станции для индивидуального водоснабжения со встроенным или выносным эжектором для увеличения глубины всасывания, довольно редко используют в быту из-за очень низкого КПД порядка 15%.
Приобретение подобных устройств целесообразно в случаях, когда уровень водного зеркала с большой вероятностью может временно опускаться ниже предельно-допустимой отметки в 9 м ввиду разных обстоятельств — больших объемов водозабора, засухи, частых заиливаний источника с понижением уровня воды.
Видео
Принцип работы эжектора
Эжекторная насосная станция Аврора, описание
Сан самыч
Здравствуйте, уважаемые читатели «Сан Самыча». Сегодня, по Вашей просьбе, я расскажу, как своими силами собрать простой эжектор для насосной станции, чтобы обеспечить дополнительные метры подъема воды из скважины и обезопасить работу насосной станции от возможного сухого хода в случае, когда уровень воды в скважине внезапно понижается.
О схеме подключения такого эжектора я писал ранее. В той же статье приведен эскиз этого эжектора. Но как именно сделать его, многим оказалось непонятно.
Сразу оговорюсь, что в процессе написания этой статьи я не делал этот эжектор. В данный момент он мне не нужен, а сделать его я могу в любое время, потратив на это час-полтора.
И все же я начну немного издалека для того, чтобы вопросов осталось как можно меньше.
Названия и условные обозначения.
Побывав у родителей своей супруги в Ульяновской области, я с удивлением обнаружил, что продавцы в магазинах сантехники не всегда понимают, о чем я их прошу, хотя у себя в Питере я таких проблем не испытывал. Поэтому мне бы очень хотелось, чтобы мы с Вами говорили на одном языке и понимали друг друга, особенно в части названий и обозначений, связанных с сантехникой.
В сантехнике принято обозначать детали и резьбу на них условными обозначениями, понятными, впрочем, любому, кто говорит и пишет на русском языке. Размер же или диаметр резьбы, чаще всего, указывают в дюймах: ½, ¾, 1½. Это же указывает, что резьба на деталях не метрическая, а конусная – трубная. Буквы рядом с обозначением резьбы говорят о том, какая это резьба: внутренняя (В) или наружная (Н).
Например, краткое обозначение: угол ¾ Н х ½ В – означает переходной уголок (или угловой переходник), один конец которого с наружной трубной резьбой диаметром ¾ дюйма или 20 мм, а другой – с внутренней трубной резьбой диаметром ½ дюйма или 15 мм. Еще раз уточню, буква «В» в этом обозначении означает не внешнюю резьбу (внешней резьбы нет, есть наружная), а только и только внутреннюю.
Читайте также: Газовая котельная для многоквартирного дома: устройство автономной бойлерной
В некоторых предыдущих статьях я уже упоминал условные обозначения, аббревиатуры, пластиковых труб.
Напомню: МП – металлопластиковая, ПП – полипропиленовая, ПВХ – поливинилхлоридная, ПНД – полиэтилен низкого давления.
Так вот, если в обозначении детали на месте размера резьбы стоит некое число с аббревиатурой материала трубы, это означает, что данный «хвостик» детали предназначен для соединения с указанным видом трубы указанного же диаметра.
Например, угол ½ Н х 16МП – это уголок, на одном конце которого сделана наружная трубная резьба диаметром ½ дюйма или 15 мм, другой же имеет штуцер и резьбу (в случае резьбового обжима), предназначенные для присоединения к уголку металлопластиковой трубы диаметром 16 мм.
Случай, если никаких обозначений нет, означает, что эта сторона детали предназначена для соединения без резьбы, скажем, с садовым шлангом указанного диаметра и это, скорее всего, обыкновенный штуцер. Например, переходник ¾ Н х 12.
Мне бы не хотелось в рамках этой статьи и дальше вдаваться в дебри условностей, потому что рассказанного мною уже вполне достаточно для нашего понимания, и мы, надеюсь, не будем больше отвлекаться на пояснения. Тем не менее, я постараюсь излагать свои мысли доходчиво, все же подробно разъясняя «узкие» места.
Детали и инструменты.
Собственно, непосредственно эжектор состоит всего из двух, максимум трех, деталей. Это тройник (пусть будет ¾ -ной) и штуцер, который нужно как-то запихнуть внутрь тройника.
Если штуцер будет коротким, тогда нужна будет еще и третья деталь – небольшая хлорвиниловая трубочка, совпадающая по диаметру со штуцером. Если – длинным, то его придется обточить или обрезать.
Позже я поясню, почему это важно.
Но эжектор нужно присоединить к трубам, поэтому в конструкцию эжектора нужно будет добавить соответствующие детали. Для примера я рассмотрю присоединение к МП-трубам, как наиболее распространенным и простым для монтажа. Если Вы будете использовать какие-то другие, то Вам нужно будет внести в конструкцию соответствующие изменения.
Итак, из деталей нам понадобятся:
Два последних уголка можно, в принципе, заменить на что-то другое, главное, чтобы в результате получился необходимый нам поворот с переходом на нужную нам трубу.
Из инструментов нужны будут обычные сантехнические ключи, наждак или болгарка, для обтачивания штуцера, и любой инструмент или приспособление для выправления сбиваемой нами в процессе обтачивания ¾ резьбы штуцера (клупп, чистовая лерка или просто ¾ -ная муфта). Желательны также тиски для удобства, но это индивидуально.
Изготовление эжектора.
Больше всего придется повозиться со штуцером. Необходимо сточить его шестигранную часть, практически на «нет», сделав из неё конус, основание которого по диаметру чуть меньше наружной резьбы штуцера. Кроме того, придется немного укоротить резьбовую часть штуцера, оставив максимум четыре нитки. Резьбонарезным инструментом или муфтой нужно будет поправить испорченную обточкой резьбу и прорезать её дальше с заходом на полученный конус так, чтобы резьбовая часть штуцера свободно вкручивалась в муфту или тройник с любой стороны.
Если все получилось, дальше все намного проще. Теперь нужно просто собрать эжектор.
Вкручиваем штуцер в тройник узкой частью внутрь до упора, проверяя, сколько остается внутренней резьбы тройника (должно остаться не меньше 4 ниток), и насколько заходит край выходного отверстия штуцера за границу среднего отверстия тройника (должно быть 1-2 мм).
Если не хватает резьбы на тройнике, стачиваем резьбу на штуцере еще больше. Если выходное отверстие штуцера не достаточно длинно, тогда на него придется надеть небольшой кусок хлорвиниловой трубки, или сточить, если оно слишком длинное.
После исправления огрехов, вкручиваем штуцер окончательно, уплотнив резьбу любым герметиком. И дальше уже просто накручиваем необходимые для монтажа труб детали, уплотняя резьбовые соединения привычными материалами (лен, нить, фум). Нижний уголок будет немного выступать из тройника, но четырех оставшихся ниток резьбы вполне достаточно для надежной герметизации соединения.
Все. Эжектор собран.
Принцип работы эжектора.
За счет подачи воды по линии рециркуляции компенсируется недостаток давления во всасывающем трубопроводе, и насос начинает нормально работать. Но если бы это было все, тогда хватило бы обычного тройника, и не нужно было бы «городить огород» со штуцером. Кстати, иногда так и делают.
Что дает нам встроенный в тройник штуцер? За счет сужения потока воды рециркуляции увеличивается её скорость. Создаются две области с перепадом давления. Одна сразу за выходным отверстием штуцера – область повышенного давления используется для компенсации нехватки давления на всасе насоса. Вторая – перед выходным отверстием штуцера – область пониженного давления способствует подсосу воды в эжектор.
В целом, система становится более эффективна и требует меньших энергозатрат, чем, если бы тройник был пуст.
Поэтому, кстати, лучше искать штуцер с меньшим выходным отверстием. Правда, это правило действует не до бесконечности. Но вдаваться в дебри гидродинамики мне, честно говоря, не хотелось бы.
По этой же причине, мне не хочется объяснять, почему этот эжектор не отличается большой эффективностью. Скажу только, что в нем недостаточен объем камеры смешения и не соблюдена её геометрия. Кому интересно, тот без труда узнает, почему это так.
Главное, что этот самодельный эжектор гарантировано работает, подтягивая воду на недостающие 3-5 метров, а может и больше. И это проверено.
Эжектор для насосной станции: принцип работы и правила установки
На схеме изображено устройство внешнего эжектора: 1- тройник; 2 — штуцер; 3 — переходник для водопроводной трубы; 4, 5, 6 — уголки
Таким образом будет обеспечено постоянное ускорение движения потока. Насосному оборудованию понадобится меньше энергии для транспортировки воды на поверхность. В результате его эффективность возрастет, как и глубина, с которой можно забирать воду.
Часть воды, добытой таким образом, по рециркуляционной трубе снова направляется в эжектор, а остальная — поступает в водопроводную систему дома. Наличие эжектора имеет еще один “плюс”. Он всасывает воду самостоятельно, что дополнительно страхует насос от работы вхолостую, т.е. от опасной для всех поверхностных насосов ситуации “сухого хода”.
Чтобы регулировать работу эжектора, используют обычный кран. Его устанавливают на трубе рециркуляции, по которой вода из насоса направляется на сопло эжектора. С помощью крана количество воды, поступающей на эжектор, можно уменьшить или увеличить, тем самым снизив или повысив скорость обратного потока.
В зависимости от места установки различают выносные и встроенные эжекторы. Большой разницы в конструктивных особенностях этих устройств нет, но расположение эжектора все же влияет некоторым образом и на монтаж насосной станции, и на ее работу. Итак, встроенные эжекторы обычно помещают внутри корпуса насоса или в непосредственной близости от него.
В результате эжектор занимает минимум места, и его не придется отдельно устанавливать, достаточно выполнить обычный монтаж насосной станции или собственно насоса.
Кроме того, расположенный в корпусе эжектор надежно защищен от загрязнений. Разрежение и обратный забор воды производится прямо в корпусе насоса.
Нет необходимости устанавливать дополнительные фильтры, чтобы защитить эжектор от засорения частицами ила или песком.
Выносной эжектор для насосной станции установить сложнее, чем внутреннюю модель, но этот вариант создает гораздо меньший шумовой эффект
Однако следует помнить, что максимальную эффективность такая модель демонстрирует на небольших глубинах, до 10 метров. Насосы со встроенным эжектором рассчитаны на такие относительно неглубокие источники, их преимущество в том, что они обеспечивают отличный напор поступающей воды.
В результате этих характеристик хватает, чтобы использовать воду не только для бытовых нужд, но и для полива или выполнения других хозяйственных операций. Еще одна проблема — повышенный уровень шума, поскольку к вибрации работающего насоса добавляется звуковой эффект от воды, проходящей сквозь эжектор.
Если принято решение об установке насоса со встроенным эжектором, то придется позаботиться о шумоизоляции особенно тщательно. Насосы или насосные станции со встроенным эжектором рекомендуется устанавливать вне дома, например, в отдельном здании или в кессоне скважины. Электродвигатель для насоса с эжектором должен быть более мощным, чем для аналогичной безэжекторной модели.
Выносной или внешний эжектор устанавливают на некотором расстоянии от насоса, и это расстояние может быть довольно значительным: 20-40 метров, некоторые специалисты даже считают приемлемым показатель в 50 метров. Таким образом, выносной эжектор можно поместить прямо в источнике воды, например, в скважине.
Внешний эжектор не столько повышает производительность насоса, сколько призван увеличить глубину забора воды из источника, которая может достигать 20-45 м
Разумеется, шум от работы эжектора, установленного глубоко под землей, уже не побеспокоит жильцов дома. Однако этот тип устройства следует подключать к системе с помощью рециркуляционной трубы, по которой вода будет возвращаться к эжектору. Чем больше глубина установки прибора, тем более длинную трубу придется опустить в скважину или колодец.
Наличие еще одной трубы в скважине лучше предусмотреть на стадии проектирования устройства. Подключение выносного эжектора также предусматривает установку отдельного накопительного бака, из которого будет производиться забор воды для рециркуляции.
Такой бак позволяет уменьшить нагрузку на поверхностный насос, сэкономив некоторое количество энергии. Стоит отметить, что эффективность работы внешнего эжектора несколько ниже, чем у встроенных в насос моделей, однако возможность значительно увеличить глубину забора заставляет смириться с этим недостатком.
При использовании внешнего эжектора нет необходимости помещать насосную станцию непосредственно возле источника воды. Ее вполне можно установить в подвале жилого дома. Расстояние до источника может варьироваться в пределах 20-40 метров, на производительности насосного оборудования это не отразится.
Порядок монтажа эжектора
Как уже упоминалось, установка эжектора, встроенного в насос особых проблем не доставляет, поскольку устройство уже находится в корпусе прибора. Поверхностный насос просто подключают к водоподающему шлангу с одной стороны, а также к системе водопровода — с другой стороны.
Если же он используется в составе насосной станции, то насос соединяют с гидроаккумулятором посредством специального штуцера на пять выходов. Кроме того, насос необходимо будет подключить к контактам реле давления, чтобы обеспечить его автоматическое включение и отключение.
На этой схеме наглядно изображен порядок подключения выносного эжектора к насосной станции с указанием мест монтажа всех необходимых узлов
Перед включением поверхностного насоса его обязательно следует залить водой через предусмотренное для этого заливочное отверстие. Нельзя включать такое оборудование без воды, оно может сгореть. Если монтаж насоса выполнен правильно, эжектор будет работать без перебоев.
Но установка выносного эжектора производится по более сложной схеме. Для начала необходимо будет установить трубу, которая обеспечит обратный поток воды от накопителя к эжектору. На всасывающий отдел эжектора устанавливают обратный клапан. За ним следует поставить сетчатый фильтр, который защитит устройство от засорения.
Сверху на трубе рециркуляции необходимо установить регулировочный кран, чтобы регулировать количество воды, которая направляется к эжектору. Этот узел не является обязательным, но может существенно улучшить ситуацию с напором воды в доме. Чем меньше воды будет возвращаться к эжектору, тем больше ее останется для водопроводной системы дома.
Таким образом можно влиять на напор воды в водопроводе. При его недостатке следует немного закрутить регулировочный кран на обратной магистрали. Если же напор слишком большой и создает ненужную нагрузку на водопроводную систему, имеет смысл направить к эжектору большее количество воды, чтобы повысить эффективность работы насосного оборудования.
Читайте также: Ревизионный люк под плитку: виды, размеры, устройство
Некоторые промышленные модели эжекторов уже снабжены системой такой регулировки. В инструкции, которая прилагается к прибору, обычно подробно описан порядок настройки работы эжектора.
Подключение самодельного эжектора
Встроенный эжектор обычно приобретают одновременно с насосом, а вот внешнюю модель очень часто изготавливают своими руками.
Полезно будет рассмотреть процесс создания и порядок подключения такого устройства.
Для того, чтобы сделать эжектор, понадобятся такие детали, как тройник с внутренними резьбовыми соединениями, штуцер, фитинги, отводы, муфты и т.п. Собирают устройство следующим образом:
Расстояние между краем тройника и штуцера должно составлять примерно 2-3 мм. Это обеспечит создание области разрежения с необходимыми характеристиками. Для закрепления рециркуляционной трубы используют обжимную гайку.
Получается, что к внутренней резьбе нижнего патрубка тройника присоединяют одновременно два элемента. Один из них (штуцер) находится внутри тройника, а второй (уголок) — снаружи. Чтобы оба они поместились на одном резьбовом соединении, следует срезать часть резьбы штуцера.
Разумеется, все резьбовые соединения должны быть уплотнены и загерметизированы. Чаще всего для этого используют ФУМ ленту. Иногда для подключения эжектора к насосной станции применяют не металлопластиковые трубы, а конструкции из полиэтилена. Для их монтажа следует использовать особые обжимные элементы, а цанговые зажимы, которые хороши для металлопластика, в этой ситуации не подойдут.
Все резьбовые соединения эжектора следует тщательно уплотнить и загерметизировать, например, с помощью ФУМ-ленты или другого подходящего материала
О том, с помощью каких именно труб будет подключен выносной эжектор, следует подумать заранее. Полиэтиленовые конструкции хорошо гнутся при нагреве, что позволяет обойтись без уголков при подключении эжектора. Трубу просто сгибают в подходящем месте и под нужным углом, а затем присоединяют к эжектору.
Итак, устройство имеет три выхода, к каждому из которых следует подключить соответствующую трубу. Сначала обычно устанавливают трубу, через которую будет выполняться забор воды из источника. Она присоединяется к боковому выходу из эжектора.
На конце этой трубы в обязательном порядке устанавливается обратный клапан, а также сетчатый фильтр. Эта труба должна быть достаточно длинной, чтобы опуститься глубоко под воду. Но не стоит производить забор воды у самого дна источника, поскольку это может привести к засорению эжектора, даже несмотря на наличие фильтра.
Затем можно присоединить трубу к нижнему концу эжектора, в котором установлен зауженный штуцер. Это магистраль, по которой производится рециркуляция воды. Второй конец этой трубы следует подключить к емкости, из которой будет отбираться вода для создания обратного потока.
Третья труба — это обычная водопроводная магистраль. Одним концом она монтируется на верхний патрубок эжектора, а второй присоединяют к поверхностному насосу. Следует помнить, что диаметр трубы, по которой выполняется забор воды из источника, должен превышать размеры трубы, по которой вода подается в эжектор.
Если на подаче использована дюймовая труба, то для всасывания рекомендуется брать трубу на четверть дюйма больше. После того, как все соединения выполнены, эжектор опускают в воду. Перед первым пуском системы ее необходимо заполнить водой. Насос заливают через специальное отверстие. Трубы, ведущие к эжектору, также необходимо залить водой.
Первичный запуск насосной станции рекомендуется выполнять по следующей схеме:
Если при пуске системы с эжектором вода не пошла, возможно, в трубы каким-то образом просачивается воздух, или же первоначальная заливка водой не была выполнена правильно. Имеет смысл проверить наличие и состояние обратного клапана. Если его нет, вода просто будет выливаться в скважину, а трубы останутся пустыми.
Эти моменты следует учесть и при использовании насосной станции с эжектором, которая запускается после длительного хранения. Обратный клапан, целостность труб и герметичность соединений лучше всего проверить сразу же.
Нижний патрубок эжектора, через который осуществляется забор воды, следует защитить от загрязнений с помощью сетчатого фильтра грубой очистки
Если все в порядке, а вода не поступает, нужно проверить напряжение, поступающее к насосной станции. Если оно слишком низкое, насос просто не может работать в полную мощность. Следует наладить нормальное электропитание оборудования, и проблема исчезнет.
Если эжектор нужен для улучшения напора воды в системе, а не для увеличения глубины забора воды, можно использовать описанную выше модель самодельного эжектора. Но его не нужно погружать в воду, можно разместить в удобном месте возле поверхностного насоса. В этом случае эжектор будет работать примерно так же, как и встроенная модель промышленного производства.
Эжектор для насосной станции: принцип работы, устройство, правила установки
У некоторых владельцев индивидуальных домов, решивших самостоятельно обустроить систему водоснабжения от подземной скважины или колодца, может возникнуть проблема с подачей воды или недостатком давления в системе.
Причиной может быть отсутствие в системе одного из элементов установки для насосной станции, неучтенного в первоначальных расчетах, – водяного эжектора.
Эжектор – что это такое, какой у него принцип действия, какая роль в работе системы отводится этому устройству и как можно устранить возникшую проблему – данные вопросы стоит рассмотреть подробнее.
Принцип действия эжектора
Конструкция эжектора включает в себя несколько элементов – входной патрубок эжектирующей воды с сужающимся соплом и основную трубу с боковым патрубком для эжектируемой среды, камерой смешения, цилиндрическим горлом, расширяющимся диффузором и выходным патрубком.
При подаче под давлением в эжектор эжектирующей воды ее скорость в сопле резко возрастает. При этом в камере смешения создается зона разрежения и в нее начинает поступать эжектируемая вода или газ. Обе среды смешиваются и под давлением, немного меньшим первоначального на входе в эжектор, поступают на выход устройства.
Большинство приобретаемых частными домовладельцами погружных насосов обеспечивает надежную работу при глубине водоносного слоя 7-10 м. Подключение в схему эжектора позволяет обеспечить надежное водоснабжение с глубины, доходящей до 20-40 м.
Выбор: встроенный или внешний
Применяемые в комплекте насосной станции водоснабжения эжекторы по типу установки могут быть встроенными в насос или внешними, при этом разница в их устройстве состоит в монтажных деталях.
Достоинствами встроенного типа эжектора являются компактность и защищенность установки от загрязнений, отсутствие дополнительных механических фильтров для очистки от взвешенных и нерастворимых включений.
При этом насосы со встроенным эжектором отличаются более высокой электрической мощностью и повышенным шумом при работе, что следует учитывать при устройстве сети электроснабжения и компоновке участка.
Эжекторы выносного типа (внешние) устанавливаются или непосредственно в скважину, или рядом с ней. Энергоэффективность таких устройств несколько меньше по сравнению со встроенными , но они позволяют работать с более глубокими скважинами.
Особенности монтажа устройства
Из-за высоких шумовых характеристик эжекторные насосы встроенного типа приходится размещать в специально построенном помещении/пристройке с дополнительной звукоизоляцией или использовать для установки кессон скважины, что делает обслуживание оборудования менее удобным.
Установка эжектора.
При монтаже системы с внешним эжектором ее основные составляющие – скважина, насос и эжектор – могут размещаться друг от друга на расстоянии до 20-40 м. Дополнительными элементами такой станции являются рециркуляционная труба для соединения насоса и эжектора и накопительный бак поддержания постоянного напора воды для системы рециркуляции.
На эффективности работы насосной станции такой состав элементов не сказывается, но предоставляет возможность для более рационального устройства участка.
Использование самодельного внешнего варианта
Проблему отсутствия эжектора можно решить заменой имеющегося насоса на другой, со встроенным эжектором, что повлечет дополнительные затраты средств и времени. Более экономичным вариантом будет изготовление несложного по конструкции устройства внешнего типа своими руками и установка его в существующую схему водоснабжения.
Собственноручная сборка эжектора
Для изготовления простейшего эжекторного устройства понадобятся всегда имеющиеся под рукой или в продаже сантехнические фитинги – тройник с внутренней резьбой, муфты и отводы.
Основным элементом служит неравнопроходной тройник, в нижнюю часть которого вставляется штуцер с наружной резьбой. При установке штуцера необходимо обеспечить, чтобы он не доходил до верхнего края тройника на 2-3 мм.
Для этого при необходимости он дорабатывается подпиливанием или наращиванием полиэтиленовой трубкой.
Штуцер будет играть роль сопла, поэтому от точности его установки зависят разрежение в корпусе тройника и напор воды на выходе.
К верхней части тройника через переходник подсоединяется полиэтиленовая труба для подачи воды в систему.
На резьбе нижней части, кроме штуцера, устанавливается отвод для подачи рециркуляционной воды от насоса.
Для забора воды из скважины или колодца используется боковой патрубок тройника с присоединенной через отвод полиэтиленовой трубкой. Его диаметр должен быть меньше, чем по основному проходу фитинга.
Что касается размеров, то для изготовления эжектора, обеспечивающего водоснабжение небольшого дома или дачи, достаточным будет использование тройника на ¾” с боковым штуцером на ¾” и внутреннего штуцера с диаметром 12 мм.
Порядок подключения труб
Для подключения к смежным элементам системы можно использовать полиэтиленовые или металлопластиковые трубы. Подсоединенная к боковому патрубку труба с установленными обратным клапаном и фильтром должна иметь достаточную для погружения в скважину длину, ее крепят в первую очередь.
- К нижнему концу устройства с зауженным штуцером присоединяют трубопровод рециркуляции, соединенный с емкостью для воды и необходимый для создания обратного потока.
- Верхняя часть эжектора подключается через трубопровод к поверхностному насосу, на этом сборка самодельной эжекторной установки завершена.
Стартовый запуск и дальнейшая эксплуатация
Для первичного запуска системы со смонтированным эжектором ее элементы, включая все подсоединенные трубопроводы, должны быть развоздушены и заполнены водой. У насоса для его заполнения имеется специальный штуцер.
Стартовый запуск насоса выполняют при закрытом вентиле на его напоре для развоздушивания и полного заполнения трубопроводов, время работы не должно превышать 10-20 секунд.
Открытием крана стравливают воздух из системы, при необходимости выполняют несколько циклов операции до заполнения гидроаккумулятора и автоматического отключения насоса.
Затем гидроаккумулятор через расходные краны системы полностью сливается, а насос при пустой гидроемкости должен перейти в автоматический режим работы и включиться для ее заполнения.
Если этого не происходит, то при соединении труб или заполнении были допущены ошибки – негерметичность соединения привела к подсосу воздуха или засорился обратный клапан на заборе воды.
В этом случае необходимо повторить все перечисленные операции и выполнить повторный запуск системы.
Насосная станция для частного дома своими руками: как собрать, схема подключения и автоматика насосной установки
Такая ответственная процедура, как подключение насосной станции, может выполняться по различным схемам, что позволяет откачивать жидкую среду из разных источников водоснабжения.
Выбор конкретной схемы подключения определяется такими факторами, как используемый источник водоснабжения; количество точек водозабора; число и тип бытовых приборов, для функционирования которых нужна вода; количество проживающих в доме людей; наличие садового участка (а значит, и растений, нуждающихся в поливе).
После анализа всех перечисленных факторов можно выбрать конкретную модель и приступить к подключению насосной станции по определенной схеме.
Для подключения помимо самой насосной станции также понадобится и другое дополнительное оборудование
Что собой представляет и из чего состоит насосная станция
Насосная станция – это комплекс оборудования и технических средств, предназначенный для подачи, а также для дальнейшей транспортировки по трубопроводу жидкой среды.
В роли источника водоснабжения, к которому подключается такая установка, обычно выступает скважина (или колодец).
Установка насосной станции на даче или в частном доме позволяет обеспечить себя требуемым количеством воды как для повседневных нужд, так и для полива огорода.
На современном рынке можно обнаружить множество насосных станций разнообразных типов и моделей. Именно поэтому важно знать, как выбрать устройство для решения определенных задач, а также как установить насосную станцию в соответствии с выбранной схемой, чтобы такое оборудование работало с максимальной эффективностью.
Насосные станции, если сравнивать их с отдельно взятым водяным насосом, обеспечивают работу оборудования в более щадящем режиме, что значительно продлевает его эксплуатационный срок. Чтобы понять, как работают такие установки, следует сначала разобраться с тем, из каких конструктивных элементов они состоят.
Устройство насосной станции
Итак, основными конструктивными узлами насосных станций, используемых как для оснащения производственных предприятий, так и для решения бытовых задач, являются:
- насос, в задачу которого входит откачивание воды (в преимущественном большинстве случаев насосные станции оснащаются насосами поверхностного типа);
- гидроаккумулятор, представляющий собой емкость, внутренняя часть которого оснащена мембраной, отделяющей жидкую среду, закачиваемую насосом, от воздушной;
- блок управления, обеспечивающий функционирование насосной станции в автоматическом режиме, включение и отключение насоса при достижении уровня давления в гидроаккумуляторе определенного значения;
- контрольные приборы, основной из которых – манометр, позволяющий определить уровень давления в системе водопроводной насосной станции (ВНС).
Как правильно выбрать насосную установку
Вопрос о том, как подключить насосную станцию к колодцу или скважине, является второстепенным. Сначала следует правильно выбрать соответствующее оборудование. При этом надо руководствоваться целым рядом факторов.
Назначение
По своему назначению насосные станции делятся на два основных типа: бытовые и промышленные. Последними, как понятно из их названия, оснащаются производственные предприятия.
Технические характеристики данных установок позволяют использовать их для перекачивания значительных объемов жидкой среды.
Подключение, регулировка и тем более монтаж насосных станций промышленного типа осуществляются квалифицированными специалистами.
Насосные станции бытового класса отличаются простотой монтажа и удобством использования
Установку насосной станции своими руками можно выполнить в том случае, если это оборудование предназначено для решения бытовых задач (обеспечение дачи или загородного дома требуемым объемом воды, используемой для бытовых нужд, полива зеленых насаждений, организации отопления и работы стиральных и посудомоечных машин, бойлеров, душевых кабинок, проточных водонагревателей и др.).
Тип источника
Насосная станция для частного дома может подключаться к различным источникам водоснабжения. Каждый из них определяет схему, по которой надо устанавливать насосную станцию.
Режим работы
Схема подключения насосной станции к колодцу, скважине или водопроводу может подразумевать ручной или автоматический режим. По требуемой степени мобильности на современном рынке можно подобрать стационарную или мобильную модель.
Малогабаритные переносные станции особенно удобны для организации летнего водоснабжения загородного дома
Выбирая насосную станцию по режиму функционирования и другим параметрам, надо также учитывать, какое количество воды она должна перекачивать в единицу времени. Так, принято считать, что одному человеку, живущему в частном доме, требуется 250 л воды ежесуточно. При выборе насосной станции для оснащения дачи данный показатель можно несколько уменьшить.
Место установки
Установка насосной станции в частном доме может осуществляться в подвале самого строения, в отдельно стоящем здании или в кессоне. Оптимальным из всех перечисленных вариантов является монтаж станции в подвальном помещении обслуживаемого ею строения, где для нее создаются определенные условия.
Насосная станция, размещенная в специально оборудованном приямке
Так, в частности, необходимо, чтобы водопроводная насосная станция при монтаже в подвале дома располагалась на таком уровне, который не позволит ей пострадать при подъеме грунтовых вод.
Кроме того, надо проследить, чтобы насосная станция, которая устанавливается в подвальном помещении, не прикасалась своим корпусом к стенам, что может привести к их вибрации. Следует также иметь в виду, что помещение, в котором установлена насосная станция, должно быть отапливаемым.
Это защитит оборудование от замерзания в нем в воды при эксплуатации в холодное время года.
Если вы решили использовать кессон, то он также должен быть утеплен, а непосредственно сама станция должна располагаться ниже уровня земли на глубине, на которой грунт уже не промерзает. Таким образом, глубина, на которой монтируется кессон, должна составлять минимум 2 метра.
Схема подключения насосной станции, расположенной в подвальном помещении
В том случае, если глубина подземного источника воды, для оснащения которого используется насосная станция, не превышает десяти метров, можно остановить свой выбор на однотрубных моделях.
Если же данный параметр находится в диапазоне 10–20 метров, надо выбирать двухтрубные насосные станции для колодца или скважины, оснащенные эжекторным устройством.
Перед тем как заниматься оснащением подземного источника воды подобным оборудованием, надо разработать схему, по которой будет осуществляться установка насосной станции в колодец или скважину.
Если для монтажа насосной станции используется отдельное помещение, расположенное на территории приусадебного участка, то решается проблема с шумом, который издает такое оборудование, но затрудняется доступ к нему для выполнения техобслуживания и ремонта.
Данный вариант также предполагает, что помещение, в котором будет установлена насосная станция, утеплено. Надо позаботиться и о том, чтобы трубы, по которым вода от такого оборудования подается в систему водоснабжения дома, были надежно защищены от промерзания.
Как осуществляется установка по различным схемам
Подключение насосной станции к водопроводу в доме, как уже говорилось выше, может осуществляться по различным схемам. Для того чтобы вы могли выбрать оптимальную из них, следует рассмотреть каждую более подробно.
Подключение по двухтрубной схеме
Подключение насосной станции к колодцу или скважине по двухтрубной схеме выполняется по следующему алгоритму.
Двухтрубная схема подключения насоса с выносным эжектором
Более подробно познакомиться с тем, как выглядит и как практически реализуется вышеописанная схема обвязки насосной станции, можно по видео, которое несложно найти в интернете.
Осуществляя подключение насосной станции к скважине своими руками по двухтрубной схеме, следует избегать типичных ошибок, перечисленных ниже.
- При монтаже трубопровода, ведущего от насосной станции к дому, не учтен требуемый запас длины труб.
- Не слишком надежно выполнены и некачественно загерметизированы резьбовые соединения, что может стать причиной утечки воды, подаваемой в трубопровод.
- Не оказано соответствующего внимания гидробаку, который должен обеспечивать давление в трубопроводе не ниже полутора атмосфер. Если значение давления ниже, то его следует повысить, закачав в воздушную камеру воздух при помощи компрессора или простого насоса.
Подключение к водопроводной системе
Вопрос о том, как запустить насосную станцию, чтобы она перекачивала воду из магистрального водопровода, чаще всего возникает в тех случаях, когда давления недостаточно для эффективной работы отопительной системы. Чтобы правильно подключить насосную станцию к действующему водопроводу, необходимо выполнить следующие действия.
- В месте, где планируется осуществить подключение, водопроводную трубу разъединяют.
- Конец разъединенной трубы, через которую поступает вода из центральной системы, подсоединяется к гидробаку.
- На выходе из накопительного бака устанавливается насос, напорная магистраль которого соединяется с трубопроводом, идущим к дому.
- Затем выполняется электрическая часть работы (подключение электропитания насоса и осуществление его тестового пуска).
- По результатам тестового запуска насосное оборудование настраивают и регулируют.
Комплектующие для подключения насосной станции к домашнему водопроводу
Познакомиться с вышеописанным процессом подключения насосной станции более подробно можно также по видео, размещенным в интернете.
Очень важно разбираться не только в том, как выполнить подключение, но и в том, как отрегулировать насосную станцию, которая установлена в кессон, приямок для скважины или врезана в центральную водопроводную систему.
Правильно отрегулированный комплекс такого оборудования должен автоматически выключаться при определенном давлении (2,5–3 атм), а также автоматически включаться, когда давление жидкости в системе снижается до 1,5–1,8 атм.
Как установку насосной станции в колодце, скважине или в центральной водопроводной системе, так и ее регулировку можно выполнить и самому, главное – знать алгоритм выполнения таких процедур.
После того как осуществлено подключение скважинного насоса к колодцу, выполнена установка насосной станции в скважину или врезка насосного оборудования в центральную систему водоснабжения, можно переходить к регулировке.
Чтобы после подключения насосной станции выполнить ее регулировку и определить, при каком значении давления она выключится, а при каком включится, в приемное устройство оборудования заливается порядка двух литров воды, после чего насос запускается в работу. При выключении станции регистрируют уровень давления воды, при котором это произошло. Точно так же регистрируют значение давления, при котором станция автоматически запускается.
Первичное заполнение насосной станции водой производится через заливную горловину
Исправить ситуации, при которых насосная станция не отключается при определенном давлении воды, довольно просто. Для этого надо отрегулировать работу реле давления, в конструкции которого для таких целей предусмотрены специальные винты, отвечающие за степень сжатия пружин.
В том случае, если при достижении определенного давления воды не выключается насосная станция, требуется отрегулировать уровень давления, при котором будет срабатывать реле. Для этого следует снять крышку устройства и подкрутить винт с буквами ДР в направлении «+» или «–».
Для регулировки уровня давления, при котором станция будет автоматически включаться, используется винт Р.
Таким образом, зная, как правильно установить насос для скважины своими руками, справиться с такой процедурой достаточно легко. Располагая информацией о том, как подключить насосную станцию к скважине, для бурения которой лучше привлекать квалифицированных специалистов, вы сможете обеспечить условия для наиболее эффективного использования такого оборудования.
