Логотип
На главную Все цены Новинки рынка Выставки Объявления О нас
 Поиск по сайту
Сделать стартовой | Добавить в Избранное 

  
 

Водопровод без проблем.

Введение.

     Говоря о водопроводе, мы имеем в виду то, что у нас есть водопроводный вентиль и когда мы его отворачиваем у нас из него льется вода. Причем, заметьте, современный водопровод должен отвечать некоторым требованиям. Так, вода должна литься ровно, она не должна шуметь в трубах, не должна содержать воздуха и посторонних включений, способных сломать наши современные керамические вентили и другие приборы. Вода должна находиться в трубах под определенным давлением. Минимум этого давления составляет 1,5 атмосферы. Это минимум, который позволяет работать современным стиральным и посудомоечным машинам. Кроме того, воды должно быть достаточно. То есть, нас волнует не только давление, но и расход воды. Образно говоря, нам нужно чтобы мы могли мыться, пока вторая половина моет посуду или наоборот. Самое приятное, что современные насосные станции позволяют спроектировать эти характеристики водопровода перед его созданием и в конечном итоге создать водопровод с такими характеристиками, которые нам нужны.

     С древних времен для создания водопровода использовались водонапорные башни. Такая башня хранит воду на определенной высоте и эта вода из нее льется по трубам уже под давлением, используя принцип сообщающихся сосудов. Нам с вами интуитивно понятно, что давление тем больше, чем больше разница высот между поверхностью воды и тем местом, где мы это давление меряем. Так, например, если водонапорная башня имеет высоту 15 метров (это высота пятиэтажного дома) и заполнена полностью, то на поверхности воды мы получим давление 1,5 атмосфер, а на втором этаже нашего дома всего 1 атмосферу и так далее. Не трудно посчитать, что для получения давления в 4 атмосферы, а именно такое давление нам нужно, например, для полива огорода с использованием современных импульсных дождевателей нам нужно построить водонапорную башню высотой 40 метров, что приблизительно равно по высоте дома в 13 этажей. Заметьте, что для достижения давления совершенно все равно, какой бак стоит на вершине нашей трубы в 40 метров. Там может быть бак размером в одну, или две, или пять тонн, а давление во всех случаях будет ровно 4 атмосферы. Так вот. Первый вывод, который следует сделать начинающему водопроводчику. Давление может быть указано как в атмосферах, так и в метрах. Если ваш погружной насос поднимает воду на 30 метров, то это значит, что он развивает давление воды на выходе ровно 3 атмосферы. Если у вас скважина глубиной 10 метров, то значит давление воды на поверхности земли будет 2 атмосферы, или еще 20 метров подъема.

     Разберемся теперь с расходом воды. Он измеряется в литрах в час. Из этого легко получить литры в минуту. Так 6 000 литров в час составляет 100 литров в минуту или в 60 раз меньше. Заметьте, что расход воды и давление находятся в зависимости. Чем больше давление тем больше скорость воды и, следовательно, больше ее расход. В случае нашего погружного насоса чем глубже он погружен в скважину, тем меньше расход воды на поверхности. График, который связывает эти величины, обычно приводится в инструкции к насосу.

     С расходом воды и двалением связано еще много всяких тонкостей. Так, например, чем выше давление и расход воды, тем выше скорость воды в трубах и тем шумнее она по этим трубам течет. Трубы вообще являются весьма объемной темой. Поговорим о них позже.

     Вернемся к нашей основной теме. Для создания давления можно устроить у себя дома маленькую водонапорную башню, а именно, расположить некий бак на чердаке. Посчитайте сами, какое вы получите при этом давление. Заметьте, оно не увеличится, если вы затащите к себе на чердак железнодорожную цистерну на 64 тонны воды. Вариант неприемлимый, если вы хотите получить водопровод с минимальными нужными характеристиками, и я об этом уже писал. Что же делать?

     Можно сделать так, как предлагает Ринат. Нужна нам вода - включили насос, не нужна - выключили. Хорошо, но есть одна тонкость. Насос включается резко, в следствие чего происходит так называемый гидравлический удар, который может здорово повредить нам всю систему водопровода, включая всю нашу сантехнику и сам насос. Для того, чтобы удара не было и был придуман мембранный бак, или так называемый аквааккумулятор.

     Вот что он из себя представляет.

     Цифрами я обозначил следующее

  1. Корпус бака. Чаще всего бывает синим (холодная вода), но бывает и красным, не обязательно для горячей воды.
  2. Внутренний бак, сделанный из пищевой резины
  3. Ниппель. Точно как в автомобильной шине
  4. Фитинг для подсоединения к водопроводу. Чаще всего дюймовый.
  5. Воздушное пространство. Воздух под давлением
  6. Вода, которая находится внутри резинового бака
  7. К потребителям воды
  8. Подача воды от насоса

     Как это работает

     Слева в бак закачивается воздух, справа в бак поступает вода. Интуитивно понятно, что давление воздуха слева сглаживает гидравлический удар справа. Вот и все.

     Согласитесь, что для сглаживания гидравлических ударов нам нужен очень маленький бак. Однако, на практике хозяева предпочитают использовать баки емкостью от 50 до 200 и выше литров. Зачем это нужно? Дело в том, что этот бак не зря называется аквааккумулятором. Он способен сохранять, аккумулировать в себе некоторое количество воды. При этом мы, кроме хранения некоторого запаса воды под давлением еще и бережем асинхронный двигатель нашего насоса, которому противопоказан режим слишком частого включения-выключения. Таким образом, насосная станция не работает постоянно. Насос включается по достижению давления включения, например 3 атмосфер и работает до достижения в водопроводе давления выключения, например, 4 атмосфер. При этом в аквааккумуляторе накапливается некоторое количество воды. Это количество воды расходуется уже после выключения насоса. Это очень полезная функция. У меня, например, общий литраж аквааккумуляторов составляет 85 литров. Был случай, когда я мылся в душе, и только когда вытерся узнал, что выключилось электричество. То есть мне хватило воды, которая скопилась в баке.

     Бак на 60 литров не может содержать в себе 60 литров воды. Там ведь есть еще и воздух. Для того, чтобы наиболее эффективно использовать аквааккумулятор, давление включения должно быть вдвое меньше давленя выключения. В этом случае все равно в баке будет накапливаться воды не больше половины полезного объема бака. То есть, если давление включения равно 2-м атмосферам, а выключения 4-м атмосферам, то в баке на 60 литров будет реально накапливаться примерно 25 литров воды. При этом давление воздуха в баке должно составлять 1,8 атмосфер.

     Ничего не мешает подключать баки последовательно друг другу в любом количестве. У меня, например два бака. Один на 25 литров, я купил его, когда не работал и усиленно экономил, а потом докупил к нему второй, на 60 литров.

     Баки практически не нуждаются в обслуживании. Их нужно где-то раз в год подкачивать обычным автомобильным насосом.

     Согласитесь, что для поддержания постоянного давления в системе водоснабжения насос должен автоматически, при падении давления включаться, и при достижении нужного давления отключаться. Эту функцию в насосной станции выполняет специальное реле. Реле вкручивается в водяную трубу на участке от насоса до аквааккумулятора (хотя на самом деле, не слишком важно, на каком участке трубы оно подключается) и позволяет включать и выключать насос по достижению определенного давления. Точнее, отдельно регулируется давление включения и давление выключения насоса. Чем ближе реле подсоединено к выходной трубе насоса, тем точнее оно будет реагировать на давление.

     Вот на этом я заканчиваю вводную часть и сразу перехожу к очень важному вопросу, какие бывают насосы.

Разнообразие насосов.

     Итак, мы получили самые начальные сведения о функционировании водопровода и автоматических насосных станций. Давайте теперь разберемся, как выбирать такую станцию. Поскольку материал очень объемный, я рассмотрю здесь только сами насосы, а автоматику к ним буду рассматривать в следующих статьях. Среди насосов будем рассматривать только те, что реально подходят для создания водопровода.

Об источнике воды

     Мы можем брать воду из водоема, из уже имеющегося водопровода, из колодца и из скважины.

     Из водоема мы берем воду, обычно, для полива. Для водопровода такая вода чаще всего не годится.

     Если у нас уже есть водопровод, но он обладает недостаточным давлением или производительностью мы вполне можем улучшить его характеристики с помощью насосной станции.

     Колодец и скважина - вещи одной природы. В отличие от колодцев скважины имеют малый диаметр и бурятся они либо специальными машинами, буровыми установками, либо вручную. Например, в нашей деревне есть одно большое сверло на всю древню, которым вся деревня делает себе скважины. Скважины получаются неглубокие, порядка 15 метров, и очень узкие. Практически обычная двухдюймовая водопроводная труба. Это очень маленький диаметр скважины. У меня тоже такая скважина. Она очень неудобна, но работает. Поэтому я ее и терплю. О своем водопроводе я расскажу, когда буду писать о личном опыте.

     Будем считать, что мы будем брать воду из скважины. От глубины скважины очень много зависит. Во-первых, считается, что чем глубже скважина, тем лучше вода. Это далеко не всегда истина. Вода проходит в земле пластами. Сначала идет так называемая поверхностная или грунтовая вода. Ее не рекомендуется использовать для питья, поскольку она плохо отфильтрована и содержит талую, дождевую воду, воду из вашего собственного и соседского септиков и тому подобное. Замечу, что поливать огород, и, тем более газон такой водой не возбраняется. Далее, по мере углубления в землю, идут разные пласты почвы. Все, что нам надо знать о них, так только то, что они становятся все более плотные, и значит вода под ними, или в них становится все более чистая. После определенных, очень плотных пластов обычно находится искомый пласт чистой питьевой воды. Глубина залегания такого пласта может быть разной и зависит от конкретно вашего района. Если бурить еще глубже, то можно докопаться и до минеральной воды, причем необязательно это будет лечебная вода типа "Боржоми". Я считаю, что вопрос глубины скважины нужно поручать специалистам. Если вы будете нанимать бурильщиков, то они должны точно знать примерную схему расположения пластов в вашем регионе. Если не знают, то лучше с ними дела не иметь. Приличные бурильщики первым делом должны досконально выяснить тот географический район, где предполагается бурение. После этого они уже должны знать примерный сценарий бурения. Если они как-то дали вам понять, что уже знают, сколько буров сломают при бурении вашей скважины, значит все нормально. Попались настоящие геологи. По крайней мере можно смело доверять им крайне важный вопрос, когда остановить бурение.

     Почему так важно не забуриться ниже, чем надо? Очень просто! Помните предыдущую статью? Предположим, что у вас скважина глубиной 20 метров. Это значит, что для достижения давления 4 атмосферы на поверхности нам нужно купить насос с высостой подъема воды целых 60 метров. Поверьте, это уже не простой насос! У него и мощность 1,5 - 2 киловатта, и стоит он подстать своей мощности. А если ваша скважина глубже?

Какие бывают насосы для воды

     Погружной скважинный насос. Такой насос представляет из себя цилиндрическую конструкцию. Внешний диаметр такого насоса составляет порядка 100 мм, что обычно достаточно для использования в стандартных скважинах. Есть среди них вибрационные насосы, которые работают на тех же принципах, что и обычные скважинные насосы "Малыш". Дорогие иностранные насосы очень надежны. У меня нет сведений о том, чтобы такие насосы ломались, горели, или что либо подобное. У одного из моих соседей такой насос работает и не ломается уже много лет. Больше я ничего об этих насосах не знаю, поскольку они мне без надобности. Как я уже говорил, у меня диаметр скважины всего два дюйма (5 сантиметров) и мне приходится использовать насосы поверхностные.

     К сожалению мы не можем использовать поверхностный или всасывающий насос, если у нас глубина скважины больше 8-9-ти метров. Таковы законы физики. На нашей планете простое всасывание воды с глубины более 8-ми метров невозможно. Просто напросто, водяной столб высотой 8 метров полностью уравновешивает силу всасывания. Это очень прискорбно, поскольку лично мне поверхностные насосы нравятся значительно больше чем вибрационные погружные. Они, как мне кажется, и понадежнее дешевых вибрационных, и не такие дорогие. Я специально повторяю, что это мое личное мнение, поскольку встречал и обратное мнение. Человек писал где-то в паутине, что дескать очень любит насоы "Малыш", что они у него работают годами и не ломаются, а центробежные, ну просто беда! Не служат больше полугода. Чинить замучился. Я ни в коем случае не ставлю под сомнение это мнение, просто у меня диаметрально противоположная ситуация. Кстати, как я умудряюсь использовать поверхностный насос при глубине своей скважины в 15 метров я расскажу, когда буду делится личным опытом.

     А у нас получается, что куда не кинь, всюду клин! Если у нас глубокая скважина и нам приходится использовать хороший погружной насос, то либо он будет стоить куда больше 15000 рублей, либо мы не получим приличного давления на выходе. С другой стороны, хороший центробежный насос будет стоить порядка 6000 рублей, но всасывать из нашей скважины он не способен. Заметьте, что цены я привел только на насосы. Без автоматики!

     Не буду кривить душей. У центробежных насосов есть еще некоторые неудобства в использовании. Их нужно перед использованием заливать водой и на всасывающей трубе использовать обратный клапан, чтобы вода из него не выливалась. Кроме того, они шумные. Погружные насосы тоже, я думаю, шумные, но в скважине под водой их почти не слышно.

     В настоящее время придуманы меры по увеличению глубины всасывания поверхностными насосами. Существуют так называемые эжекторы, которые некоторое количество воды возвращают в скважину и, кинетическая энергия этой возвращенной воды используется для увеличения глубины подъема. Таким образом, увеличивается глубина всасывания до двадцати и более метров. Я даже видел один раз насос "Агидель" с эжектором. Как точно работает эжектор я не скажу, нигде про это не читал, да мне и не интересно, но сами эжекторы видел. Эжектор выглядит как приличная по размеру таблетка диаметром в 100 мм, к которой идут два шланга. Как мне сказали продавцы, этот эжектор уменьшает подачу воды насосом. Это мне показалось естественным, поскольку часть воды идет обратно в скважину.

     Кроме того, существуют так называемые самовсасывающие центробежные насосы. В этих насосах эжектор, или некое его подобие, находится не на конце всасывающего шланга, а внутри. Такой эжектор повышает глубину всасывания до 9-ти метров. Самовсасывающий центробежный насос тоже нужно заливать водой, но вода из него не выливается через всасывающий шланг. Кроме того, для того, чтобы самовсасывающий насос мог выполнить свою функцию самовсасывания, у него должен быть вертикальный отрезок выходной трубы минимум 500 мм., то есть полметра. Смотрите схему. Это не всегда удобно, поскольку именно этот участок может замерзать, если насос расположен в кессоне под землей. По крайней мере это обстоятельство полезно иметь ввиду перед покупкой насоса.

Самовсасывающий центробежный насос

     Цифрами на схеме обозначено следующее

  1. Электрический мотор
  2. Водяная центрифуга с внутренним эжектором
  3. Выходная труба с обязательной вертикальной частью
  4. Входная труба
  5. обратный клапан
  6. Скважина
  7. Вода в скважине

     У меня из скважины воду качает как раз такой насос. Купил я его, очень хорошо помню, за 3150 рублей. Продавец, когда продавал его сказал, что такие насосы и не всасывают вовсе. Лучше залить и не мучиться. Выяснилось, что действительно, поднять воду на максимальную высоту методом всасывания для такого насоса не просто, однако возможно. Процесс всасывания занимает у меня где-то полчаса непрерывной работы насоса. Правда и в инструкции об этом было написано черным по белому и по-русски. Продавец, видимо, инструкцию не читал.

     Вот, вроде, и все, что я хотел вам сказать.

Статья предоставлена http://belkin-labs.ru/

 

На главную | Все цены | Новинки рынка | Выставки | Статьи | Объявления | О нас
 Пишите нам!
 (c) 2005-2018 "Ваша Стройка.Ру"
 Программирование и дизайн сайта: MComLabs.ru
Яндекс цитирования Rambler's Top100 [AD] PageRank индикатор