Com triar una estació de bombament per a una casa privada o casa rural

Molts propietaris d’habitatges suburbans no tenen l’oportunitat d’utilitzar aquest avantatge de la civilització com a xarxa de subministrament d’aigua centralitzada. Això no significa en absolut que l’única sortida d’aquesta situació sigui portar aigua des de la font més propera a cubetes. Avui es pot equipar el subministrament d'aigua del capçal propi a pressió. L'estació de bombes t'ajudarà amb això, subministrant automàticament aigua des d'un pou.

Quina estació de bombament triar per a la casa? El modern mercat d’equips de bombament ofereix moltes opcions: aquí hi ha estacions preparades i components individuals, des dels quals, com a dissenyador, podeu muntar alguna cosa que s’adapti millor a les vostres necessitats.

L’elecció s’ha de prendre amb molta responsabilitat perquè durant el funcionament de l’equip no tingueu cap problema.

El dispositiu i principi de funcionament de l'estació de bombament

L'estació de bombament diferix en res de la bomba elèctrica convencional i, en cas afirmatiu, quins són els seus avantatges?

En primer lloc, l'estació de bombament pot proporcionar la bona pressió necessària per al subministrament complet d'aigua a la casa i a la parcel·la.

En segon lloc, aquest sistema està totalment automatitzat i pot funcionar sense un control constant per part del propietari: es va muntar una vegada i no us en podreu recordar fins que arribi el moment d'una inspecció i verificació rutinàries.

Una elecció deliberada d’una estació de bombament serà impossible si no es presta la deguda atenció al seu disseny i components bàsics.

Els elements estructurals principals de l'estació de bombament són la bomba de superfície interconnectada i un acumulador hidràulic (dipòsit de pressió), així com un commutador de pressió automàtic que controla el funcionament de la bomba. No és suficient per al funcionament autònom del sistema. Però parlarem de la finalitat i la disposició de components addicionals una mica més endavant, i ara ens centrarem en els principals elements estructurals.

L’aparell de l’estació de bombament

El "cor" de l'estació de bombament és la bomba. El tipus de disseny de la bomba utilitzada pot ser gairebé qualsevol: vòrtex, rotatiu, cargol, axial, etc. - però per al subministrament d’aigua domèstica, per regla general, s’utilitzen bombes centrífugues, que es distingeixen per la simplicitat del disseny i l’alta eficiència.

El segon element estructural important de l'estació de bombament - l'acumulador - és, de fet, un dipòsit d'emmagatzematge (que, de fet, es desprèn del seu nom). Tanmateix, l’objectiu de l’acumulador no és només l’acumulació d’aigua injectada.

Sense aquest element, la bomba s’encén / s’apaga massa sovint: cada vegada que l’usuari engega el toc de la seva batedora. La manca d’un acumulador hidràulic afectaria negativament la pressió de l’aigua del sistema, o bé l’aigua sortiria de l’aixeta en un raig prim, o bé seria batuda massa ràpidament.

Com pot una bomba, un acumulador hidràulic i un commutador de pressió, junts, subministrar-nos automàticament aigua?

Entendrem el principi de l’estació de bombament.

Quan s’encén, la bomba comença a bombar aigua, omplint-la amb el dipòsit d’emmagatzematge. La pressió del sistema augmenta gradualment.La bomba funcionarà fins que la pressió arribi al valor del llindar superior. Quan s’arriba a la pressió màxima preestablerta, el relé s’actuarà i la bomba s’apagarà.

Què passa quan l’usuari obre l’aixeta a la cuina o comença a dutxar-se? El consum d’aigua comportarà un buidament gradual de l’acumulador i, per tant, una disminució de la pressió del sistema. Quan la pressió baixi del mínim establert, el relé s’encendrà automàticament i començarà a bombar aigua de nou, compensant el seu cabal i bombant la pressió fins al valor del llindar superior.

Els llindars superiors i inferiors en els quals es desplaça el commutador de pressió a la fàbrica. L'usuari, però, té l'oportunitat de realitzar ajustaments menors al relé. Podeu sorgir la necessitat d’això, per exemple, si voleu augmentar la pressió de l’aigua del sistema.

A causa del fet que la bomba, que forma part de l'estació de bombament, no funciona contínuament, sinó que només s'encén de tant en tant, es minimitza el desgast dels equips.

Un breu vídeo que mostra el principi de l'estació de bombament:

Tipus d'estacions de bombament i distància al mirall d'aigua

Distingiu les estacions de bombament amb un expulsor incorporat i remot.L'ejector integrat és un element estructural de la bomba, el comandament a distància és una unitat externa independent, immersa al pou. L’elecció a favor d’una o altra opció depèn principalment de la distància entre l’estació de bombament i el mirall d’aigua.

Des d’un punt de vista tècnic, l’expulsor és un dispositiu força simple. El seu principal element estructural - el broquet - és una canonada amb un extrem estret. Al passar pel lloc d’estrenyiment, l’aigua adquireix una acceleració notable. D'acord amb la llei de Bernoulli, es crea una regió a baixa pressió al voltant d'un corrent que es mou amb una velocitat augmentada, és a dir, es produeix un efecte de rarefacció.

Sota la influència d’aquest buit, una nova porció d’aigua del pou és aspirada a la canonada. Com a resultat, la bomba gasta menys energia per transportar fluid a la superfície. L’eficiència dels equips de bombament augmenta, igual que la profunditat amb la qual es pot bombar aigua.

Estacions de bomba amb expulsor integrat

Els ejectors incorporats solen col·locar-se dins de la carcassa de la bomba o es troben molt a prop. Això permet reduir les dimensions generals de la instal·lació i simplificar una mica la instal·lació de l'estació de bombament.

Aquests models demostren la màxima eficàcia quan l’altura de succió, és a dir, la distància vertical de l’entrada de la bomba fins al nivell del mirall d’aigua de la font, no supera els 7-8 m.

Per descomptat, també s'ha de tenir en compte la distància horitzontal del pou fins a la ubicació de l'estació de bombament. Com més gran sigui la longitud de la secció horitzontal, més petita serà la profunditat amb què la bomba és capaç d'aixecar aigua. Per exemple, si la bomba s’instal·la directament a sobre de la font d’aigua, serà capaç d’elevar l’aigua des d’una profunditat de 8 m. Si la mateixa bomba s’elimina del punt d’entrada d’aigua en 24 m, la profunditat de pujada d’aigua disminuirà fins a 2,5 m.

A més de la baixa eficiència a grans profunditats de miralls d'aigua, aquestes bombes tenen un altre inconvenient evident: l'augment del nivell de soroll. Al so procedent de la vibració d’una bomba en marxa s’afegeix el so de l’aigua que passa per la boquilla de l’exjector. Per això, és millor instal·lar una bomba amb un expulsor incorporat en un safareig independent, fora de l’edifici residencial.

Estació de bombes amb expulsor integrat.

Estacions de bomba amb expulsor remot

L'expulsor remot, que és un bloc petit separat, a diferència del expulsor incorporat, es pot localitzar a una distància considerable de la bomba; està connectat a la part del conducte immers en el pou.

Expulsor a distància

Per fer funcionar una estació de bombament amb un expulsor remot, cal un sistema de dues canonades. Una de les canonades serveix per elevar l’aigua des del pou fins a la superfície, al llarg de la segona part de l’aigua pujada torna a baixar fins a l’expulsor.

La necessitat de posar dues canonades imposa algunes restriccions al diàmetre mínim admissible del pou, és millor preveure-ho fins i tot en l’etapa de disseny del dispositiu.

Una solució tan constructiva, d’una banda, permet augmentar significativament la distància de la bomba al mirall d’aigua (de 7-8 m, com per a les bombes amb expulsors incorporats, a 20-40 m), però, d’altra banda, redueix l’eficiència del sistema a 30 35% Tanmateix, tenint l’oportunitat d’incrementar significativament la profunditat d’aport d’aigua, podeu afegir-hi fàcilment.

Si la distància amb el mirall d’aigua de la vostra zona no és massa profunda, no cal muntar l’estació de la bomba directament a prop de la font. Això significa que teniu l’oportunitat d’allunyar la bomba del pou sense una disminució notòria de l’eficiència.

Per regla general, aquestes estacions de bombament es troben directament en un edifici residencial, per exemple, en un soterrani. Això proporciona un augment de la vida útil dels equips i simplifica els procediments de configuració del sistema i el manteniment preventiu.

Un altre avantatge indubtable dels expulsors remots és una reducció significativa del nivell de soroll produït per una estació de bombament en funcionament. El soroll de l’aigua que passa per l’expulsor, instal·lat a la fondària subterrània, ja no molestarà els residents de la casa.

Estació de bombes amb expulsor remot.

Consum d’aigua, productivitat, pressió

Abans de comprar una estació de bombament, heu d’entendre si aquest model podrà satisfer les vostres necessitats, si pot funcionar normalment en les condicions específiques que teniu. Es poden estimar per diverses característiques tècniques de la bomba. Cal parar una atenció especial a paràmetres com el cap creat (l'alçada fins a la qual la bomba és capaç d'augmentar l'aigua) i la seva capacitat (el volum d'aigua bombejat per unitat de temps).

El consum total d'aigua de la casa és el consum total d'aigua per part de tots els electrodomèstics (rentaplats i rentadora) i altres aixetes d'aigua (aixetes a la cuina i al bany, desguassos al bany, farciment de piscines, reg automatitzat i sistemes de reg al lloc, etc.).

L’ideal seria que el rendiment de l’estació no hauria de ser inferior a la suma dels costos de tots els punts de tapatge de la casa. Només en aquest cas, els residents de la casa no experimentaran problemes amb el subministrament d’aigua i la seva pressió. Només en aquest cas podran obrir l’aixeta sense pensar que algú de la casa pot necessitar aigua en aquest moment.

Per regla general, les bombes prou potents proporcionen fàcilment fins a 3,5-8 m³ aigua per hora, mantenint una pressió de 2-3 bar a la xarxa d'abastament d'aigua.

Per determinar la potència de l'estació de bombament necessària per subministrar aigua a tots els punts d'atracció, s'han de valorar tres paràmetres.

1. En primer lloc, cal conèixer l'altura de l'aigua d'alimentació, és a dir. calculeu la distància des del mirall d’aigua fins al punt més alt del subministrament d’aigua.

2. En segon lloc, cal tenir en compte la pressió de treball del sistema d’abastament d’aigua (per al funcionament normal dels electrodomèstics i la pressió d’aigua òptima a les aixetes, cal que la pressió sigui almenys de 2 bar).

3. En tercer lloc, cal avaluar la pèrdua de pressió al llarg de tota la longitud del subministrament d’aigua.

El càlcul del cabal d’aigua i la capacitat de bomba requerida, així com la selecció d’una estació de bombament específica que compleixi aquests criteris, són tasques dels especialistes. Es requereix que determineu amb antelació la distància entre el tub d’entrada de la bomba i el mirall d’aigua del pou verticalment i la distància de l’estació de la bomba des del pou, per conèixer el tipus i el diàmetre de les canonades utilitzades.

No serà superflu preparar un pla del lloc i de la casa, indicant la ubicació de tots els punts del sorteig.

Hi ha un altre punt important que cal tenir en compte abans d’escollir una estació de bombament per a una casa d’estiu o casa. Pompeu aigua d'un pou o d'un pou, però no importa, però la font està plena, és a dir. la seva capacitat de "generar" aigua no ha de ser inferior a la productivitat de l'estació.

El cabal d’un pou es pot trobar al passaport emès per l’organització de perforació.

Acumulador d'estació de bombes

L’acumulador hidràulic, que és una unitat funcionalment important de l’estació de bombament, és un tanc de metall segellat connectat a l’encaix de sortida de la bomba.

Dispositiu acumulador

Dins del dipòsit hi ha una paret de membrana elàstica, generalment feta de cautxú natural o cautxú artificial de butil.

La membrana divideix el dipòsit en dues cambres: l'aire i el líquid. Un commutador de pressió acoblat a l’acumulador determina la pressió de l’aigua a la cambra líquida del dipòsit i, a partir de les dades rebudes, controla el funcionament de la bomba.

El material per a la fabricació d’un acumulador hidràulic és tradicionalment d’acer. Si la membrana té una forma en forma de pera, l’aigua només entra en contacte amb la mateixa i, per tant, s’exclou completament la possibilitat de corrosió de les parets interiors del dipòsit.

Acumulador hidràulic amb forma de pera.

Si s’utilitza una membrana plana que separa el dipòsit en dues parts, s’aplica un revestiment de polímer de protecció a les seves parets metàl·liques.

A l'exterior, un dipòsit d'acer baix en carboni protegeix el recobriment de l'esmalt de la humitat atmosfèrica. Si es preveu instal·lar una estació de bombament fora de la sala climatitzada, caldrà preferir un acumulador d’acer inoxidable.

La finalitat i el principi de funcionament de l’acumulador

La cambra líquida s’omple d’aigua, sota la influència de la pressió creada per ella, la partició elàstica es deforma. Quan cau la pressió com a resultat del flux d'aigua pels usuaris, la membrana es redueix i s'expulsa una nova part del líquid del dipòsit.

D’aquesta manera, l’acumulador assegura el subministrament d’aigua als punts de dibuix fins i tot quan la bomba està en ralentí. A més, limita el nombre d’arrencaments de la bomba. Un dipòsit de líquid s’emmagatzema dins del dipòsit i, per tant, no cal accionar la bomba cada vegada que obriu l’aixeta.

Típicament, el cabal de l’acumulador abans de reomplir és la meitat del volum complet. Per exemple, des d’un dipòsit de 20 litres, podeu bombejar 10 litres d’aigua amb seguretat, sense engegar la bomba. I, com menys s’encén aquesta última, més durarà.

Algunes bombes de superfície permeten una alta freqüència d'engegada, fins a 30-100 vegades per hora. Tot i això, els freqüents arrencaments / parades redueixen significativament la vida del motor elèctric: el recurs de components individuals del dispositiu es desenvolupa de forma prematura. Una opció ideal des d’aquest punt de vista és quan el nombre de bomba encesa / apagada no superi les 10 a 20 vegades al dia.

L’acumulador hidràulic no només crea pressió a la xarxa d’abastament d’aigua de la casa, serveix com a limitador del nombre d’inicis de bombes intermitents i emmagatzema un subministrament d’aigua. També permet evitar xocs hidràulics: sobtats de pressió sobtats en el sistema.

Com triar el volum de l’acumulador

El volum de l’acumulador pot variar, segons el model, de 8 a 100 o més litres. L'elecció de la mida del dipòsit depèn del consum total d'aigua, la profunditat del pou, la longitud de la canonada i els paràmetres de la bomba. Juntament amb les bombes amb una capacitat de fins a 1,2 kW, es recomana utilitzar acumuladors hidràulics amb una capacitat de 20-24 litres, per a les bombes amb una capacitat de 1,5-2 kW, els dipòsits de 50-60 litres són més adequats.

Quin volum es pot considerar òptim? Com més, millor, però fins a cert punt. Teòricament, com més gran sigui el volum de l’acumulador, més protegida serà la bomba dels arrancaments freqüents. No obstant això, la pràctica demostra que augmentar el volum del dipòsit a 100-200 l molt sovint condueix a una disminució de la comoditat d’utilitzar el subministrament d’aigua: l’usuari es veu obligat a afegir el fet que la pressió de l’aigua que surt de l’aixeta es redueix gradualment.

Els usuaris que tinguin una àmplia experiència en funcionar les estacions de bombament són unànimes segons l'opinió que l'acumulador més convenient en el volum de 16-24 litres. Cal tenir en compte que, si cal, sempre podeu connectar un acumulador addicional del volum necessari a la xarxa d’aigua.

Material de fabricació de la bomba i els seus elements estructurals

El principal desavantatge de les bombes centrífugues són les seves elevades exigències en la puresa de l’aigua bombada. Els grans de sorra, els fangs i altres partícules sòlides que entren a l’interior provoquen un desgast prematur de les peces de la bomba.

La vida útil dels equips depèn en gran mesura del material del qual està fabricat el rotor. Els impulsors d’acer inoxidable són més durables, però són més cars que els productes plàstics, sovint instal·lats en models domèstics.

També s'utilitzen diversos materials per fer la carcassa de la bomba.

1. Les bombes de les carcasses de plàstic són les més econòmiques i les més importants. Al mateix temps, aquestes bombes no difereixen en la fiabilitat.

2. L’acer, al contrari, és el més car i sorollós, però alhora el més durador.

3. El ferro colat en tots els aspectes ocupa una posició intermèdia.

A més del material de fabricació de l’allotjament de la bomba i del seu impulsor, a l’hora de seleccionar-ho, convé parar atenció a un altre paràmetre, a saber, el material de l’enrotllament del motor. Sovint, per reduir el cost i facilitar el disseny, s’utilitza un bobinat d’alumini.

Per desgràcia, és menys resistent que el coure, cosa que afecta negativament la fiabilitat general de la bomba, obligada a treballar durant tot l'any i gairebé tot el dia.

Controlar l’automatització

La principal diferència entre les estacions de bombament i les bombes és la disponibilitat d’equips que els permeti treballar sense un control constant per part de l’ésser humà. Sota el control automatització es significa principalment un commutador de pressió. Aquesta unitat automatitza el funcionament de la bomba, engegar-la i apagar-la en determinats límits de pressió del sistema.

La majoria de les estacions de bombament estan equipades amb commutadors de pressió mecànics. Es tracta d’un dispositiu de mida petita, a l’interior del qual es troben tots els elements de treball necessaris: dos ressorts de mida diferent amb femelles d’ajust, contactes elèctrics, una membrana i una placa que canvia la seva posició en funció de la pressió que hi ha del costat de la membrana.

Sota la pressió de l’aigua que entra a l’acumulador, la membrana es deforma i desplaça la placa, que, al seu torn, comença a actuar sobre un gran ressort. La compressió de la molla condueix a l’obertura del contacte que subministra tensió al motor de la bomba.

Quan la pressió disminueix com a conseqüència del consum d’aigua per part del consumidor, la placa torna a la seva posició original, els contactes es tanquen i la bomba torna a funcionar. Un gran ressort contraresta la pressió de l'aigua sobre la membrana i la placa; un petit ressort estableix la diferència entre els llindars de pressió inferior i superior.

Els límits de pressió superior i inferior s’estableixen a la fàbrica, però, si cal, podeu configurar manualment tant els llindars superiors com els inferiors. Es canvia la força de compressió dels ressorts mitjançant les femelles d'ajust corresponents.

El relé mecànic es pot substituir per un electrònic. Aquest últim no és potència, interactua amb l’automatització de l’estació i ja a través d’ella afecta la bomba. Per descomptat, la funcionalitat d'un relé electrònic és més rica que la d'un mecànic. Alguns models, per exemple, estan equipats amb un temporitzador horari que limita el nombre d’inici de la bomba per unitat de temps.

Per regla general, els models electrònics de relés estan equipats amb indicadors i un quadre de control mitjançant el qual s’ajusten els paràmetres.

Estació de bombes amb relé electrònic.

Equip addicional

A més de la bomba elèctrica, l’acumulador hidràulic i els automàtics de control, el paquet de qualsevol estació de bombament inclou:

• accessoris de connexió, incloses mànegues flexibles que connecten la bomba a l'acumulador;
• un manòmetre que mesura la pressió del líquid al sistema i facilita el control del funcionament de la bomba,
• vàlvula antiretorn per evitar el buidatge de la línia d'alimentació quan s'apaga la bomba;
• filtres que impedeixen que les impureses mecàniques entrin a la bomba;
• parades automàtiques de protecció de la bomba.

Filtres

Les bombes centrífugues es caracteritzen per augmentar la demanda de la puresa del líquid bombat. És molt important que l’aigua que passa per la bomba no contingui partícules abrasives (silt, sorra, etc.), així com inclusions de fibra llarga amb dimensions lineals superiors a 2 mm (algues, fulles d’herba, esveltes).

Després de l'estació, s'instal·len filtres de filtració fina que perfeccionen l'aigua, que s'envia al consumidor. Tot i això, no tenen res a veure amb l'estació de bombament.

Vàlvula de retenció

Per tal que la bomba pugui començar a bombejar aigua en qualsevol moment, és necessari que la línia de subministrament estigui sempre plena. És per això que el sistema d’entrada d’aigua de les estacions de bombament està equipat amb una vàlvula de retenció instal·lada immediatament després del filtre gruixut del colador.

La presència d’una vàlvula antiretorn elimina la necessitat d’esperar molt de temps fins que l’aigua surti a la bomba del pou i, el que és més important, estalvia que la bomba funcioni en mode d’arrencada en sec, cosa que podria provocar una fallada de l’equip.

Tub de presa d'aigua amb vàlvula de retenció.

Automatització de protecció

Les nostres xarxes d’alimentació no poden presumir d’estabilitat i la tensió sovint “camina” per un rang força ampli. Protegir els equips costosos de les sobtensions d’alimentació ajudarà al interruptor de corrent residual. Si aquest component no està inclòs al paquet de la vostra estació, es pot comprar (i ha de ser!) Per separat. L’interruptor de circuit també serà útil quan la bomba s’escalfa.

El sistema de protecció en sec en sec és un altre element necessari per allargar la vida de l’estació de bombament. És especialment important en els casos en què la productivitat del pou és variable. Un sensor situat al pou senyalitzarà que apagueu la bomba tan aviat com el nivell d’aigua caigui per sota del límit mínim. D’aquesta manera s’evitarà el sobreescalfament i la fallada de la bomba a causa del bombeig d’aire.