Как собрать систему водоснабжения из скважины

Водоснабжение в частном доме из скважины своими руками: схема системы и устройство

Что делать владельцу участка, который находится вдали от магистральных коммуникаций? Ведь подключение к централизованному водоснабжению – занятие недешёвое, иногда оно экономически нецелесообразно, а порой и вообще невозможно. Домовладельцу хотелось бы быть в этом вопросе автономным, и такие способы существуют. Удачным вариантом станет водоснабжение в частном доме из скважины. Оно поможет обеспечить жилище питьевой водой практически при любом его месторасположении, при этом единственным необходимым звеном, связывающим такую систему с «цивилизацией», будет электропроводка, ну а с электрификацией участка дело обычно обстоит намного проще.

Основные типы скважин

На сегодняшний день существует несколько массовых, проверенных временем конструкций, которые обеспечат приток воды из выработок в грунте. Подбор типа скважины – ответственное дело, которое должно быть основано на результатах гидрогеологических изысканий. Использование типа скважины диктуется, наряду с условиями на участке, потребностями хозяев в воде. Ведь схемы водоснабжения летнего дачного домика с садом и огородом и двухэтажного дома для круглогодичного проживания двух семей будут сильно отличаться.

Обычный колодец

Этот знакомый всем хотя бы по кино и мультфильмам атрибут загородной жизни – самый простой способ получить воду. Глубина его редко превышает 4–5 метров, на дне всегда накапливается два – три куба воды. При подключении погружного насоса и оборудовании водовода в дом вполне можно использовать колодец для водоснабжения. Правда, интенсивно использовать такую воду не получится, да и качество её оставляет желать лучшего.

Обычные колодцы до сих пор используются на дачных участках и в сельской местности

Абиссинский колодец

Под этим названием скрывается система из толстостенных труб с сетчатым или дырчатым фильтром на конце. Трубы забивает в землю специальное устройство, в просторечии именуемое «бабой». Заборный конец с фильтром доходит до водоносного слоя. Наверху устраивается либо ручной, либо электрический насос. Производительность этой скважины-иглы чуть больше, чем у стандартного колодца, и стоит её монтаж дешевле, но поскольку здесь в системе нет накопителя, об интенсивном расходе придётся забыть.

Абиссинский колодец – это неглубокая скважина, в которой вода подаётся за счет работы насоса

Принято считать, что вода из абиссинского колодца техническая и годится лишь для полива. Тем не менее, при благоприятной гидрогеологической ситуации она вполне может быть чистой. Конечно, пить её без фильтрации и кипячения не стоит, а вот мыться и стирать в ней – пожалуйста, так как она довольно мягкая.

Средней глубины

Второе её название – скважина на песке. Для неё уже применяется бурение до водоносного песчаного слоя. Обычно глубина залегания этого пласта – 15–30 метров. Для укрепления конструкции применяют обсадные трубы – стальные, а сейчас более дешёвые и не подверженные коррозии полимерные. Скважины на песке дают достаточно чистую воду, которую, впрочем, тоже лучше пропустить через фильтр и обеззараживатель. Скважина средней глубины имеет свой срок службы. Выход её из строя связан даже не с крепостью конструкции, а с тем, что фильтр на водяном заборе заиливается. Со временем его становится невозможно прочистить, и приходится бурить новую скважину. Средний срок нормальной службы составляет около десяти лет. При активном использовании он сокращается.

Устройство скважины средней глубины

Артезианская

Самая глубокая из бытовых скважин и служит намного дольше всех остальных – около 80 лет, а то и больше. Но есть у неё ощутимый минус – высокая сложность и большой объём работ делают цену очень высокой. Всё дело в глубине, на которую проводятся бурильные работы. Артезианская скважина достигает глубины более 100 м, Она проходит через несколько мягких и твёрдых слоёв – суглинок, глину, водоносный песок, пока не достигнет известняка или даже более твёрдых горных пород с водоносными горизонтами.

Глубокой скважине в камне не нужны концевая обсадка и фильтры – ведь вода поступает прямо из скальных пород, где песка уже не встречается. К тому же на такой глубине вода находится под давлением и поступает в систему самотёком – насос нужен уже для подачи воды в помещение. С другой стороны, такой водоразбор уже требует государственной регистрации. Ну и сложность проводимых работ обусловливает их высокую стоимость.

Артезианскую скважину пробуривают для использования подземных вод

Обустройство водоснабжения частного дома из скважины

Устройство скважины – дело ответственное вне зависимости от того, какой вид водоснабжения был вами выбран. Конечно, если есть финансовая возможность, лучше довериться профессионалам. В случае обустройства простых систем типа колодца или скважины-иглы, можно обойтись и своими силами, при условии, что у вас найдётся пара помощников. В конце концов, рыли же колодцы до нашего времени, и рыли вполне успешно. Но вот уже скважина на песке, и тем более артезианская потребуют обращения к специалистам. Но даже в том случае, когда вам предлагают сделать водоснабжение «под ключ», необходимо разбираться в вопросе, хотя бы для того, чтобы вовремя заметить вопиющую некомпетентность, которая сейчас встречается, увы, достаточно часто.

Выбор места

При решении вопроса, где же разместить точку водоразбора, нужно соблюдать несколько простых, но при этом достаточно жёстких правил:

Скважина должна быть удалена от жилого дома или иных построек не менее, чем на пять метров.
Расстояние от мест скопления отходов – септиков, туалетов, выгребных ям – должна быть около 25 метров, а при возможности и больше.
Если на участке имеются перепады рельефа, то скважину необходимо обустраивать на высоком месте, которое одновременно будет удовлетворять другим требованиям. Если расположить скважину в яме, туда будет стекать дождевая вода, скатываться частицы грунта и прочий мусор. Это может привести к преждевременному заиливанию.
В случае если вся территория представляет сплошную впадину, необходимо предусмотреть отвод дождевой и талой воды, которые потом формируют верховодку – воду, которая находится под землёй, но ближе всего к поверхности, и при этом самая грязная. Это делается с помощью дренажных канав и колодцев. При необходимости вокруг скважины делается бетонный парапет. Гравийная отсыпка помогает мало, так как полностью водопроницаема.
Если речь идёт о глубоких скважинах, то нужно предусмотреть подъездные пути для тяжёлой техники, которая будет осуществлять бурение. Обычно в этом процессе необходимы два трёхосных грузовика – один с буровой установкой, другой с водой для облегчения бурения в скальных породах. В случае ремонта или очистки скважины также может понадобиться доступ спецсредств.
Над предполагаемом участком бурения не должно быть никаких нависающих предметов – скатов крыш, навесов, ветвей деревьев, линий электропередач. Это объясняется тем, что буровые установки для артезианских скважин обычно в рабочем состоянии имеют высоту до десяти метров.

Колодец должен быть расположен так, чтобы были соблюдены расстояния, гарантирующие его защиту от загрязнений

Оборудование для бурения и оснастка

Для абиссинских и обычных колодцев бурение вообще не нужно – один забивается в грунт, а второй вырывается ручным инструментом. А вот скважины на песке и артезианские требуют специального оборудования, которого существует несколько видов:

Ударно-канатный. Этот способ известен с древности и относительно прост. В основе конструкции установки для таких работ лежит забивной стакан – полый цилиндр, сходящийся на конус книзу, с заострённым нижним срезом, который выступает как лезвие. Ударная штанга поднимается наверх, а потом с силой бьёт по забивному стакану, который углубляется в грунт. По мере наполнения его поднимают и освобождают от забившейся в него породы.
Вращение с прямой промывкой. Здесь применяется спиральный бур. По мере погружения в скважину опускаются обсадные трубы – стальные или полимерные. Между ними и стенками скважины образуется зазор. В трубу подаётся вода, которая омывает бур и выносит глинистые частицы через этот зазор.
Вращение с обратной промывкой. Система та же, только вода подаётся сначала в пространство между обсадкой и грунтовыми стенками, а высасывается через специальные каналы буровой установки. Качество работы при этом выше, как и стоимость её.

Установка спирального бура

Глубина бурения всегда определяется по конкретной совокупности, но для типологии колодцев она составляет:

До 10 метров для обычных колодцев;
До 15 метров для абиссинских;
20–35 метров для скважин на песчаном горизонте;
40–100 метров и более для артезианского горизонта.

Схема определения глубины бурения

Также стоит учесть, что даже в южных регионах России систему подачи воды нужно утеплять, по крайней мере, ту часть, которая находится выше линии промерзания грунта. В холодном климате утепления требует весь участок от линии на 30 см ниже точки промерзания и до входа в отапливаемые помещения дома.

Это важно! Самый дешёвый вариант утепления труб – это отсыпка керамзитом. Самый удобный и технологичный способ – это готовые оболочки для труб нужного диаметра из пенополистирола или пенополиуретана, заключённые в металлическую скорлупу.

Кессон-колодец, где находятся насос, гидроаккумулятор и система вентилей тоже утепляют. Удобнее всего заключить всё в пластиковую обсадку, а после этого утеплить минеральной или стеклянной ватой.

Пример утепления системы подачи воды

Выбор и установка насосного оборудования

После того как скважина вырыта, можно переходить к следующему этапу – установке насосного оборудования. Насос – необходимый элемент системы водоснабжения. Хотя вода с артезианских глубин поступает на поверхность под давлением, его всё равно будет недостаточно для полноценной работы всех потребителей воды в частном доме.

Это важно! Простейший и самый надёжный насос – ручной, им чаще всего оборудуют абиссинские скважины. Также его ставят как дублёр к электрическому, на случай отключения электроэнергии. Он может быть временным решением, если участок не электрифицирован.

Далее следует обширный класс поверхностных насосов – они отличаются тем, что не контактируют напрямую с водой и находятся либо в доме, либо в кессоне скважины. Устройства эти весьма шумные, а самым распространённым является самовсасывающий насос. Для большей эффективности в систему с ним подключают гидроаккумулятор. Фактически это бак, заполненный водой под давлением. Он служит накопительной ёмкостью – буфером между водой из скважины из водопроводной системой. С его помощью легче создать необходимое давление, и насос работает с меньшей нагрузкой.

Поверхностный насос устанавливают в доме или в кессоне скважины

На иных принципах основаны погружные насосы – они должны быть размещены в толще воды в глубине скважины. Электричество и подающие шланги соединяют этот насос с поверхностью. Сложность монтажа и обслуживания таких насосов компенсируется полным отсутствием шума, который поглощается водой, и высокой производительностью. Именно такие системы используют для артезианских скважин.

В зависимости от конструкции погружные насосы бывают вибрационные, центробежные, винтовые и вихревые. Все они имеют свои плюсы и минусы, но на данный момент наиболее распространёнными являются центробежные погружные насосы.

Погружные насосы размещают в толще воды в глубине скважины

Монтаж водопровода

Как уже было сказано, поверхностное насосное оборудование лучше размещать в утеплённом кессоне. От него вода по трубам будет подаваться в дом. Для разводки лучше использовать ПНД, то есть полиэтиленовые низкого давления. Они прочные, хорошо режутся и гнутся, не подвержены коррозии и допускаются к укладке прямо на грунт.

Схема монтажа водопровода

Рыть траншеи для труб необходимо ниже точки промерзания. Это предохранит воду от замерзания и трубопровод от повреждения. Если такой возможности нет, то обязательно утепление – минимум отсыпка керамзитом, а ещё лучше — теплосберегающий кожух на трубе. В качестве дополнительной меры можно кинуть поверху траншеи перед засыпкой лист пенополистирола. Если труба входит в дом через цокольный этаж, утепление тоже обязательно.

Датчики и запорную арматуру лучше располагать поблизости от входа воды в дом, например, в подвале. Рекомендуется всю их совокупность сосредоточить в одном месте.

Подключение к скважине

После того как скважина пробурена, насосное оборудование приобретено и вырыты траншеи для трубопровода, можно приступать к сборке системы в единое целое и её пробному запуску. Здесь нужно сделать несколько важных замечаний.

Это важно! Если в качестве насоса был выбран самовсасывающий насос с гидроаккумулятором, то помните, что смонтировать его нужно в незамерзаемом отсеке.

Если это кессон, то он должен быть утеплённым и влагозащищённым. Сюда же, в кессон, нужно вывести электрическую розетку для подключения, оснащённую автоматом отключения.

Самовсасывающий насос с гидроаккумулятором

Если насос с внешним эжектором, то помните, что эжектор опускается в скважину вместе с патрубком забора воды. Сам патрубок с концевым фильтром не должен доставать до дна примерно 1 м, чтобы меньше заиливаться.

Если предполагается монтаж погружного насоса, электросеть должна быть надёжно изолирована от влаги, для этого используются специальные кабели. Трос, на котором подвешивается насос, должен быть испытан на выдержку массы, превышающей массу насоса, это даст уверенность том, что потом не придётся ломать голову, как извлечь оборвавшийся насос с глубины 60–70 метров.

В непосредственной близости от насоса обязателен обратный клапан, который убережёт насос от поломки и пуска без воды. Систему фильтрации можно устанавливать либо в кессоне, либо в подвале дома или даже на кухне – тогда с её заменой вообще не будет никаких проблем.

Это важно! Предусмотрите минимум двухступенчатую запорную арматуру для того, чтобы обеспечить надёжное перекрытие воды в случае необходимости, в том числе аварийной.

Система водоснабжения из скважины

Водоснабжение частного дома с помощью скважины – это проект, который поможет обрести полную автономию в получении воды. Часто он является единственным выходом для хозяев. Но даже в условиях, когда централизованный водопровод расположен рядом, разве не лучше не зависеть от государственной организации, осуществляющей подачу воды? К тому же все ваши расходы после пуска системы будут только на электроэнергию. Саму воду поставит вам матушка-земля.

teplo.guru

схема системы, оборудование, монтаж своими руками

Схема водоснабжения частного дома из скважины позволяет обеспечить проживающих чистой водой, пригодной для приготовления пищи и питья. Глубина скважины и ее оснащение выбираются, исходя из индивидуальных условий, включая способ использования дома (в качестве дачи или для постоянного проживания), количество проживающих и объем водопотребления, который в самом оптимальном случае включает не только бытовые нужды, но и полив растений на участке. Если обстоятельства не позволяют установить на участке скважину для воды со столь высокой производительностью, можно использовать колодец для полива, а скважину для питья, купания, приготовления пищи.

Преимущества скважинного водоснабжения

В современных условиях колодец не может обеспечить столь высокое качество воды, как скважина. Тем, кто готов в качестве возражения указать на традиционность колодцев и их успешную эксплуатацию на протяжении многих лет, стоить вспомнить, что много лет назад в почве не было токсичных веществ (даже если вы лично не используете на участке химикаты, они могут попасть в грунт во время дождя вместе с осадками или с потоком воды от соседей), а в воздухе отсутствовали выхлопные газы и пыль, содержащая тяжелые металлы.

Водоснабжение частного дома своими руками из скважины предполагает добычу воды из водоносного слоя в грунте. Ее чистота обеспечивается прохождением через естественный почвенный фильтр. Таким образом, даже неглубокое бурение («на песок») дает намного более чистую воду. В колодце загрязнения из верхних слоев грунта могут попадать в воду через водопроницаемые стенки. Более глубокие артезианские источники воды максимально защищены слоем почвы от негативного воздействия окружающей среды в них вода самая чистая.

Еще одно преимущество скважин – наружная защищенность. Открытого «зеркала», то есть поверхности воды, на которую может оседать пыль или мусор, в таких источниках нет, в то время как крышка колодца не может обеспечить герметичности, предохраняя воду только от попадания опавших листьев и другого крупного мусора.

Кроме прочего, колодцы со временем заиливаются, а их чистка является довольно трудоемким занятием, в то время как прокачка технически оснащенной скважины легче и эффективнее.

Виды скважин

Условно скважины можно разделить на два типа в зависимости от их глубины и используемого водоносного слоя.

Различные виды скважин — на песок и артезианская на известняк

Ближе всего к поверхности почвы располагается песчаный водоносный слой. Его глубина залегания – не более 50 метров, а в некоторых случаях она не превышает 7-10 метров. Преимуществом этого водоносного слоя является его доступность. Скважины «на песок» (в том числе абиссинские или «иглы») могут буриться самостоятельно, и даже при привлечении специалистов стоимость работ не будет слишком большой. В то же время небольшая глубина не гарантирует полной защиты от попадания в воду загрязнений. Еще одним недостатком песчаного водоносного слоя является часто низкое содержание воды, из-за чего источник довольно быстро истощается.

Водоносный слой известняка располагается на глубине порядка 100 м от уровня поверхности, и в нем находится самая чистая, защищенная от попадания токсинов вода. Известняковые водоносные слои более обильны, чем песчаные, и артезианские скважины, предназначенные для добычи воды с большой глубины, могут успешно эксплуатироваться на протяжении 50 лет и более. Устройство артезианской скважины без участия профессионалов и применения спецтехники невозможно. К тому же бурение потребует значительных инвестиций, а также составления проекта и получения разрешительной документации. Несмотря на это, все усилия и траты окажутся долгосрочным вложением – капитальное сооружение станет обеспечивать дом и участок водой долгие годы.

Исходя из особенностей эксплуатации различных типов источников, можно сказать, что система водоснабжения частного дома из скважины «на песок» оптимальна для дачи и периодического проживания, а артезианский источник подходит для водообеспечения дома, в котором живут постоянно.

Система водоснабжения и ее элементы

Схема водоснабжения, проведенного в дом из скважины, включает в себя следующие узлы и элементы:

собственно скважина с кессоном, защищающим ее устье от загрязнений и температурных перепадов.
насос или насосная станция,
гидроаккумулятор для стабилизации работы водопроводной системы, предотвращения частых включений насоса и бесперебойной подачи жидкости при ремонте насоса или отключении электроэнергии,
система фильтров, обеспечивающая очищение от песка и более мелких нерастворимых примесей механическим способом, а при необходимости (по результатам лабораторного анализа) – снижение жесткости и содержания железа в жидкости,
система управления и контроля работы насоса, включающая в себя манометр и реле давления для настройки параметров включения и отключения перекачивающего агрегата, реле сухого хода, с помощью которого предотвращается захват воздуха при снижении уровня, ПЗУ для плавного пуска и разгона насоса, редуктор, корректирующий напорные характеристики.

На фото представлены основные элементы системы водоснабжения дома от скважины

Выбор насоса

Для того, чтобы получить бесперебойное и отвечающее требованиям водоснабжение частного дома из скважины, схема водопровода должна включать подходящий для определенных целей насос для воды.

В продаже имеются комплексные насосные станции, уже укомплектованные гидроаккумуляторами и реле давления. На первый взгляд может показаться, что такое оборудование лучше использовать для оснащения скважины, чем комплектовать ее отдельными элементами. В то же время у насосной станции перекачивающий агрегат находится на поверхности, поэтому он не может поднимать жидкость с большой глубины.

Важно: Насосная станция подойдет лишь для неглубоких скважин (порядка 10 метров).

Артезианские скважины и даже менее глубокие источники «на песок» оснащаются специальными скважинными насосами – погружными моделями, рабочие параметры которых выбираются в соответствии с эксплуатационными характеристиками источника, объемом водопотребления в доме в пиковом режиме, а также особенностями, которыми обладают системы водоснабжения загородного дома из скважины в каждом конкретном случае (протяженность трубопровода, необходимость подъема воды на 2 или 3 этаж, в мансарду и пр.).

Основными данными для расчета являются:

Глубинный насос для скважины

глубина скважины,
расстояние между гидроаккумулятором и выходным отверстием скважины,
высота самой высокой точки водозабора,
требуемое давление в трубопроводе (важно учитывать, что для некоторых видов техники, в частности, поливальных систем или автомоек оно должно быть выше, чем в обычном кране, номинальные значения указываются в сопроводительной документации),
возможные потери в системе (если нет причин считать, что потери станут больше, чем обычно из-за утечки, можно принять нормативное значение и прибавить к вычисленному требованию напора насоса еще 2 м).

Кроме напорной характеристики критерием оценки насоса при выборе является его производительность.

При проведении водопровода в дом вам, скорее всего, может понадобится фильтр для обезжелезивания воды из скважины. О его разновидностях читайте на нашем сайте.

Об особенностях насосов для полива и их выборе читайте тут.

Про обсадные скважинные трубы из ПВХ вы можете узнать, прочитав этот материал http://okanalizacii.ru/vodosnabzhenie/skvazhina/truby-obsadnye-pvh-s-rezboj-dlya-skvazhin.html

Особенности монтажа

Эффективность и безотказность работы системы водопровода во многом зависят от того, насколько правильно будет смонтировано оборудование для водоснабжения в загородном доме из скважины.

Первым и одним из наиболее важных этапов является установка насоса. Она выполняется в такой последовательности:

Подсоединение к перекачивающему агрегату обратного клапана.
Установка обжимной муфты и соединение с располагающимся снаружи трубопроводом.
Фиксация троса для опускания насоса в скважину (после продевания в проушины крепится с помощью металлических хомутов).
Фиксация на тросе трубы и питающего кабеля для одновременного и равномерного погружения.
Спуск перекачивающего агрегата до дна скважины с отметкой глубины погружения на тросе.
Подъем насоса на 1 м от дна (такое расположение считается оптимальным).
Фиксация троса в оголовке обсадной трубы.

Проверить работу перекачивающего агрегата можно спустя несколько минут после установки, после того, как он заполнится водой.

Сборка автоматики производится по прилагаемой на фото схеме.

Схема монтажа системы водоснабжения из скважины с погружным насосом

Трубы для водопровода используются диаметром 32 мм из металлопластика, сшитого полиэтилена или ПНД.

Устройство автономного водоснабжения в частном доме подразумевает, что подведение трубопровода к дому может осуществляться по подземной траншее или по поверхности земли, однако, в любом из этих случаев необходимо исключить вероятность его промерзания.

В зависимости от глубины траншеи подземные коммуникации в некоторых случаях достаточно снабдить слоем теплоизоляционного материала и при необходимости защитить от коррозии. Для этих целей водопроводную трубу с теплозащитой часто укладывают внутрь канализационной или гофрированной трубы. Практичным решением станет одновременная прокладка по траншее питающего насосного кабеля.

Важно: По возможности рекомендуется укладывать трубы ниже уровня промерзания грунта.

При поверхностной прокладке коммуникаций теплоизоляционный слой дополняется греющим кабелем.

Правильно выбранный тип скважины для дома и грамотное оснащение источника обеспечат непрерывное автономное водоснабжение с высоким качеством воды.

okanalizacii.ru

Водоснабжение частного дома: схема с гидроаккумулятором

Создание для пользователя максимально комфортного окружения – основная цель любого жилищного обустройства. Если говорить о частных домах, то главная сложность в достижении этой цели – отсутствие централизованной подачи воды. В таких случаях отлично подойдет схема водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором из колодца или скважины.

Краткое содержание статьи:

Назначение и виды гидроаккумуляторов

Гидроаккумулятор (гидропневмобак) выступает важнейшей частью автономного водопровода. Прибор, зачастую, для своей работы использует энергию сжатого воздуха. Существуют также пружинные и механические модели, но в автономных системах дач или частных домов они практически не встречаются.

Конструктивно гидроаккумулятор предоставляет собой герметичную металлическую емкость (бак), разделенную на две части: эластичную камеру (грушу) для воды и окружающую ее воздушную прослойку. Таким образом, вода внутри гидрокамеры не контактирует со стенками бака, что позволяет избежать коррозии его стальной оболочки. Применяемый для изготовления груши высокопрочный бутил отвечает санитарным требованиям по хранению питьевой воды. Закачка/отбор жидкости осуществляется через резьбовой патрубок, сообщающийся с рабочим объемом эластичной гидрокамеры.

Воздушное отделение гидроаккумулятора оснащено пневмоклапаном, позволяющим регулировать давление (нормальный показатель – 1,5-2 атм.). Гидробаки от 100 л оснащаются еще одним клапаном для отвода выделяющегося из воды воздуха.

Не путайте с расширительным баком

Внешне гидроаккумулятор напоминает расширительный бак для систем отопления, устанавливаемый в контурах закрытого типа. Он нивелирует изменение объема нагревающейся/охлаждающейся жидкости. Основные отличия между этими устройствами – материал изготовления мембраны и специфика устройства внутренних камер.

В отличии от гидроаккумулятора, в котором резиновая «груша» помещена в емкость с водой, расширительный бак разделен на две части эластичной перегородкой. Одна часть заполняется теплоносителем, другая – воздухом. Если включить расширительный бак в водопроводный контур, то на выходе из крана потребитель будет получать ржавую воду, из-за её непосредственного контакта с металлическими стенками. Различаются также характеристики внутренних мембран. В расширительном баке они рассчитаны на нагрев до +90⁰С и выше при небольшом колебании давления. Гидроаккумуляторная мембрана способна переносить регулярные перепады давления, но при температуре жидкости не выше +30⁰С.

Читайте также: Проектирование сетей водоснабжения и канализации

Классификация гидроаккумуляторов

Она осуществляется по следующим критериям:

Тип установки. Различают вертикальные и горизонтальные приборы: они работают по идентичному принципу. Отличает их только способ отвода воздуха из водяной камеры. В моделях вертикальной ориентации газ скапливается в верхней части мембраны. Его стравливают посредством дополнительного клапана. Горизонтальные устройства для этого оснащены дополнительным модулем (слив, ниппель и шаровой кран). При выборе установочного типа гидробака ориентируются на особенности помещения, в котором планируется его размещение.

Внутренняя конструкция. Различают поршневые, балонные и мембранные устройства.

Объем бака. На рынке сантехнического оборудования представлены модели объемом 2-500 л. Для квартиры достаточно 24-50 л. Обширную дачу или загородный дом рекомендуется оснащать емкостями на 80-100 л.

Преимущества использования гидроаккумуляторов в схемах водоснабжения

Гидропневмобак решает ряд проблем:

Защищает насос от износа. Он не включается для поддержания давления в системе при каждом открытии водяного крана, так как вода расходуется из запасов гидробака. Это значительно увеличивает продолжительность безремонтной эксплуатации насоса.
Обеспечивает стабильность давления в трубах. Для автономных систем это крайне важно, т.к. напор в них постоянно колеблется при одновременном открытии нескольких кранов. Помимо нагрузок на трубы, это приводит к перепадам температуры воды. Например, принимать душ в таких условиях не очень комфортно.
Предохраняет от гидроударов. Без промежуточной емкости между точкой водозабора и домовой системой каждое включение насоса провоцирует гидроудар (основная причина порывов труб).
Создает стратегический запас воды на случай перебоев с подачей электроэнергии. Это особенно актуально для домовладельцев, проживающих в отдаленных местностях.

Как работает гидроаккумуляторный узел

Цикл работы схемы водоснабжения с накопительным мембранным баком выглядит так:

Вода из скважины или колодца посредством насоса нагнетается внутрь эластичной гидрокамеры. Увеличиваясь в размерах, груша давит на воздух внутри бака – его объем уменьшается, а давление увеличивается.
По достижению давлением пороговой величины происходит срабатывание специального реле. Оно прерывает подачу электроэнергии, отключая питание насоса.
По мере отбора воды, реле вновь активирует работу насоса, когда достигается нижняя пороговая установка по давлению. Далее цикл повторяется.

В работе гидроаккумуляторного узла участвуют следующие элементы:

Насос (поверхностный или погружной). Поверхностные устройства монтируются возле точки водозабора, с отбором жидкости через всасывающую магистраль (шланг или стационарную трубу). Создаваемого поверхностной помпой давления 1,5-3 атм. хватает для работы посудомоечной или стиральной машины. Центробежные поверхностные насосы в состоянии поднимать воду с глубины до 8-9 м. Если зеркало водозабора находится дальше, то используются погружное (глубинное) водоподъемное оборудование.

Реле. Контролирует комфортный для людей и бытовой техники диапазон давления в системе – 1,4-2,8 атм. Реле давления бывают механическими или электронными. Бытовые схемы часто комплектуют недорогими механическими моделями отличающиеся простотой и надежностью. Там же, где важна точность срабатывания, применяют электронные приборы.
Манометр. Служит для визуального контроля давления. Обычно манометр устанавливают рядом с реле.
Запорная арматура. Краны или вентили используются для отсечек входящих/исходящих от насоса водопроводных линий, а также самого гидроаккумулятора во время проведения ремонтов или профилактик узла.

Читайте также: Водоснабжение частного дома

Схема водоснабжения частного дома из колодца с гидроаккумулятором

Если на приусадебном участке есть колодец, воду отбирают из него. Главное, чтобы гидросооружение имело достаточный запас воды и располагалось в удалении от источников загрязнений. Преимущество колодца перед скважиной в том, что в случае перебоев с электроснабжением на помощь домовладельцу приходят «классические» ведро и веревка.

Схему водоснабжения на даче с гидроаккумулятором из колодца можно разделить на четыре условные части:

Насос. В колодцах глубиной свыше 9 м используют погружные насосы. Их подвешивают на тросах с таким расчетом, чтобы до дна оставалось не менее 50 см. Кроме манометра и реле давления, для обеспечения безопасности работы насоса рекомендуется использовать датчик сухого хода.
Труба для подачи воды в дом. Присоединяется к насосу. Траншею под трубу выкапывают ниже уровня промерзания почвы.
Гидроаккумулятор. Объем бака рассчитывают исходя из количества потребителей.
Домовая разводка. Распределяет подачу воды в нужные точки жилища. Центром системы может выступать, например котельная, в которой также размещают гидроаккумулятор и водонагреватель. Отсюда трубы разводки уходят в другие помещения – ванную, санузлы, кухню и т.п.

Комплектация системы внутри дома зависит от нужд семьи. Так, если дача эксплуатируется в зимнее время, то в схему включают отопительный котел. Готовый проект системы облегчает составление сметы монтажных работ и определение стоимости комплектующих.

Сборка схемы водопровода из колодца

Перед установкой насоса колодец желательно отремонтировать и утеплить. Работы предусматривают герметизацию швов, обустройство донного фильтра и внешней защиты (дренажа и теплоизоляции). Линию от насоса к дому обустраивают из полипропиленовых или полиэтиленовых труб для наружной эксплуатации диаметром не менее 32 мм.

Схема водоснабжения внутри дачи бывает последовательной и параллельной. Первый вариант подойдет для построек с 2-3 точками водозабора. В других случаях лучше выбирать параллельную разводку с коллектором. Она обеспечивает равное давление во всех точках водопотребления. Вместо стальных труб для внутренней разводки сейчас используют металлопластиковые или пропиленовые изделия. Диаметр труб для домовой разводки 16-25 мм. Он зависит от длины их участков, а также интенсивности водоразбора.

После захода в дом подающую трубу коммутируют к гидроаккумулятору (реле давления врезается перед накопительным баком). За ним ставиться тройник с запорной арматурой и манометром. Один из патрубков тройника служит подачей на котел, второй – на коллектор холодной воды.

Система может комплектоваться фильтрами:

грубой очистки (обязательно) – после ввода подающей магистрали в дом;
тонкой очистки – после гидроаккумулятора до раздачи на системы холодной и горячей воды;
углубленной очистки в зависимости от специфики местных условий (угольные, ионообменные, обратного осмоса) – перед точками питьевого водоразбора или бытовой техникой (стиральной машиной, котлом и т.д.).

Читайте также: Водоснабжение из колодца

Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором

Данная система похожа на предыдущую. Состоит из точки водозабора, подающей трубы, гидроаккумулятора и внутренней разводки. Однако есть некоторые отличия. Устье скважины для защиты от замерзания часто оснащают пластиковым либо стальным кессоном. В нем же допускается установка гидроаккумулятора (если скважина расположена недалеко от дома). Насосы в данном случае используются погружные (лучше выбирать модели со встроенной защитой против холостого хода).

Современные схемы водоснабжения из скважины обязательно содержат комплект автоматики. Он позволяет корректировать и наблюдать за работой водозаборного узла.

Минимальный комплект включат в себя:

Реле давления с манометром – поддерживает нужное давление в гидроаккумуляторе.
Выключатель поплавкового типа – прекращает подачу электричества на насос, если скважина обмелеет.
Защиту от сухого хода – отключает мотор при отсутствии воды в помпе.

На рынке автоматика представлена в нескольких разновидностях. Для самостоятельного монтажа удобнее использовать устройства первого поколения, как наиболее простые и с доступной ценой. Практическая схема водоснабжения дома из скважины с гидроаккумулятором указана на фото ниже.

Как настраивать и обслуживать гидроаккумулятор

Чтобы гидроаккумулятор работал нормально, он нуждается в правильной настройке. Оптимальной считается ситуация, когда давление в воздушной полости на 10% уступает нижнему порогу реле (порогу запуска насоса). Признаком того, что пороговая установка нуждается в корректировке, служит сокращение цикла заполнения гидробака водой.

Подкачку или стравливание воздуха осуществляют через соответствующий ниппель на корпусе гидропневмобака. Перед началом настройки из мембраны спускают воду и обесточивают насос. Процесс обезвоживания контролируют по манометру системы. Для подкачки воздуха внутрь пневматической полости используют компрессор со специальной насадкой либо автомобильный насос (ручной, электрический).

Обслуживание гидроаккумулятора включает в себя следующие периодические операции:

Проверку и восстановление нормативного давления (оно указано на баке). Согласно с рекомендациями производителей делать это нужно 2-3 раза в год. В противном случае, нагрузки на резиновую мембрану со стороны жидкости вырастут, и она выйдет из строя (порвется).
Определение участков утечки воздуха. Для этого места соединений обмазывают мыльным раствором, пузыри которого указывают на места пропусков. Особое внимание уделяется ниппелю и фланцу.
Ежемесячное тестирование нижнего и верхнего порога реле, корректируемые при необходимости.
Визуальный осмотр корпуса на предмет механических повреждений и следов коррозии.
Проверку целостности эластичной мембраны. При необходимости, ее заменяют.

В заключение

Водоснабжение частного дома с гидроаккумулятором и реле давления демонстрирует эффективность и практичность. В системе поддерживается стабильная температура и напор воды, что есть залогом удобства и безопасности. Кроме того, увеличивается срок службы насоса: он включается не так часто, как в контурах без гидроаккумулятора.

www.project-home.ru

схема. Система водоснабжения из скважины

Как при постройке нового загородного коттеджа, так и при проведении ремонтных работ в старых домах возникает необходимость обеспечения питьевой водой. И если нет возможности подключения к централизованному водопроводу, то в таком случае потребуется монтаж системы, которая обеспечит водоснабжение частного дома из скважины. Схема коммуникации будет выглядеть следующим образом.

На первый взгляд ничего особого нет. Самая обычная система водоснабжения из скважины: насос, пара приборов и расширительный бак. Однако на самом деле процесс очень трудоемкий и сложный. Поэтому, как и множество остальных строительных работ, его принято разбивать на этапы. Ниже будет описан каждый из них.

Проектирование автономного водопровода

Перед тем как сделать водоснабжение частного дома, необходимо выполнить первый и один из главных этапов - проектирование системы автономного водоснабжения. Для этого стоит обратиться к квалифицированным специалистам. При его проведении разрабатывается и собирается воедино большой пакет необходимых документов, которые понадобятся для того, чтобы обеспечить водоснабжение загородного дома из скважины.

В проект входит информация, описанная ниже.

В дальнейшем в соответствии с проектом будет проводиться монтаж.

Глубина залегания и местоположение водоносного слоя

Это один из самых важных факторов, на котором базируется общая схема водоснабжения из скважины. От этого показателя напрямую зависит то, каким образом будет подниматься вода из недр земли. Если глубина составит менее 9 метров, то в таком случае будет установлена автоматическая насосная станции. Если больше, то глубинный погружной насос. Также эти показатели помогут подсчитать необходимое количество времени и финансов, необходимых на разработку грунта.

Информацию, которая касается уровня залегания водоносного слоя, можно получить разными путями.

Из специальных геологических карт, которые будут соответствовать району застройки.
Заказать услугу поиска воды на участке в организации, которая специализируется в отрасли бурения скважин.
Поинтересоваться глубиной скважины на соседнем участке.

Последний вариант самый малоэффективный, потому как он не даст исчерпывающего ответа, а поможет понять приблизительное расстояние до подземного источника живительной влаги.

Расчет диаметра и материала водопроводных труб

Есть еще один очень важный момент, которому необходимо уделить особое внимание. На сегодняшний день далеко не все трубы, которые имеются в продаже в магазинах и на строительных рынках, пригодны для того, чтобы монтировать водоснабжение из скважины. И для того чтобы правильно подобрать материал, необходимо обращать внимание на маркировку.

Труба для водоснабжения частного дома должна иметь приблизительную маркировку PPR-All-PN20 (25), где:

PPR – название материала, из которого изготовлена труба (полипропилен).
All – наличие внутренней прослойки алюминия, которая позволяет усилить устойчивость к деформации.
PN20 (25) – число, указывающее толщину стенки трубы и максимально допустимое давление, измеряющееся в мПа.

Что касается диаметра водопровода, то здесь следует руководствоваться не только размерами резьбы у насоса и системы автоматического контроля давления, но и количеством потребителей воды. В основном для малоэтажного коттеджа они стандартные и равны 1″ (25 мм). Учитывая то, что полипропиленовая труба классифицируется на один размер больше, то следует приобретать материал с маркировкой 32 PPR-All-PN20, где первая цифра указывает на наружный диаметр.

Выбор насоса для скважины

Правильно подобранный насос – залог бесперебойной подачи воды в дом. А для того чтобы он долгое время прослужил верой и правдой, необходимо учесть нюансы.

Для скважин подойдет только насос центробежного действия. Если в обсадную трубу опустить вибрационный насос, то он обязательно повредит не только ее, но еще и фильтрующий элемент.
Качество воды, которая будет подниматься из скважины, не должно быть хуже, чем в паспортных данных насоса. Дело заключается в том, что если скважина сделана на песок, то в составе воды будут попадаться мелкие частички песка. Если конструкция насоса этого не предусматривает, то он в скором времени выйдет из строя.
Чтобы насос для водоснабжения частного дома полностью обеспечивал не только подъем воды, но и давление в водопроводе, необходимо рассчитать его паспортные данные по следующей формуле: H=hs + 0,2xL + 30 + 15%, где H – минимальный столб воды, который указывается в паспорте; hs – глубина погружения насоса от поверхности земли в метрах; L – расстояние от входа в дом и до входа в скважину.
Защита насоса от сухого хода. Еще один очень важный момент, который заключается в том, что пропускаемая через насос вода выполняет функции охлаждения двигателя. И если в процессе работы насос не будет остывать, то в считанные минуты перегреется и выйдет из строя. Выходом из ситуации является приобретение насоса, оборудованного защитой с завода или дополнительная установка необходимой автоматики в доме или кессоне.

После того как будет спроектировано водоснабжение частного дома из скважины, схема внутренней разводки коммуникации, месторасположения водоносного слоя и его положение определены, а весь необходимый материал закуплен, можно приступать к выполнению монтажных работ.

Бурение скважины

Бурение скважины – процесс довольно-таки трудоемкий. Он отнимает много времени и требует определенных навыков. По этой причине не рекомендуется выполнять этот вид работ самостоятельно, а лучше пригласить квалифицированных специалистов со всем необходимым оборудованием.

В зависимости от глубины расположения водного слоя и состава почвы, применяют несколько видов бурения.

Шнековое.
Роторное.
Колонковое.

Сразу стоит отметить, что последние способы прохождения грунта подразумевают применение промывочной жидкости, в функции которой входит удаление разрушенного породного слоя.

Процесс бурения скважины продолжается до тех пор, пока не будет достигнут водный горизонт. После этого необходимо продолжить процесс и дойти до породы, которая является водоупорной.

Как только все будет готово, в пробуренное отверстие необходимо вставить обсадную трубу, на конце которой будет находиться фильтр, изготовленный из нержавеющей сетки с мелким сечением ячейки, а полость, образовавшуюся между трубой и грунтом, необходимо заполнить мелкофракционным щебнем.

Промывка готовой скважины - завершающий этап проведения работ. Эту процедуру можно провести при помощи ручного насоса (помпы) или опустив в обсадную трубу погружной насос. Проводить промывку необходимо до появления чистой воды.

Установка погружного насоса в скважину

Монтаж погружного насоса проводится непосредственно в скважину. Этот процесс трудоемок и требует особого внимания. Поэтому предлагаем рассмотреть последовательность проведения работ.

К выходному отверстию насоса крепится обратный клапан, который препятствует опустошению рабочей камеры насоса и самостоятельному сливу воды после того, как насос отключится. В части насоса, которая отвечает за забор воды, дополнительно устанавливается фильтр в форме чашки, который защищает его от попадания ила и грязи.
К обратному клапану крепится подающий наверх трубопровод.
Электрический кабель подключают к штатному проводу насоса при помощи водонепроницаемой соединительной муфты и фиксируют по всей длине подающей трубы.
К специально отведенному на насосе месту фиксируем трос.
Свободный конец трубы необходимо продеть через оголовок скважины, провод пропустить в специально отведенное отверстие, а трос закрепить к самому оголовку.

Далее следует процесс спуска всей конструкции в обсадную трубу. Для этого одному человеку необходимо находиться непосредственно возле скважины и потихоньку опускать насос в середину, а второму человеку нужно, так сказать, страховать и подавать конструкцию.

После того как вся процедура монтажа будет выполнена, необходимо зафиксировать оголовок на обсадной трубе, а питающий кабель подключить к электрической сети.

Кессон: его устройство и размеры

Как вся система водоснабжения дома из скважины, так и ее отдельные составные нуждаются в защите. Для оголовка скважины ее обеспечивает кессон. Его правильная организация позволяет продлить срок эксплуатации оборудования, запорной арматуры, а также дает возможность беспрепятственно обслуживать все узлы. Обустройство кессона проводят несколькими методами.

Монтаж из металла.
Заливка бетона по выставленным опалубкам.
Из бетонных колец, диаметр которых составляет не менее 1 метра.
Установка готового кессона, изготовленного из пластика.

Самым целесообразным будет самостоятельная заливка из бетона, так как пластик не настолько прочен и требует дополнительного усиления, металл имеет свойство поддаваться коррозии и разрушаться, а бетонные кольца не дают нормального пространства для обслуживания или ремонта, в котором может нуждаться станция для водоснабжения частного дома.

Глубина кессона напрямую зависит от того, какой уровень промерзания грунта в районе проведения работ, и от того, какой тип насосного оборудования выбран. Давайте рассмотрим на примере, какой будет глубина кессона. Допустим, что уровень промерзания грунта составляет 1,2 м. Это означает, что водопровод, идущий в дом, будет расположен приблизительно на 1,5 м. Далее учитываем то, что оголовок скважины должен располагаться на расстоянии 20-30 см от пола кессона. Толщина заливки бетона ориентировочно составит 100 мм, а слой подсыпки щебня примерно 200 мм. Теперь путем несложных арифметических действий получаем искомую глубину ямы под кессон: 1,5 м + 0,3 м + 0,3 м = 2,1 м. Ну а если в кессоне планируется установка автоматики или насосной станции, то его глубина не должна быть менее 2,4 м (с учетом расстояния 1 м до пола от уровня промерзания грунта).

Еще один немаловажный момент. Он заключается в том, что вход в кессон должен выступать на 30 см над поверхностью земли, а для предотвращения накопления конденсата в летний период и изморози на стенках в зимний необходимо оборудовать систему естественной вентиляции помещения.

Подвод воды к дому

После того как насос установлен, необходимо приступить к монтажу подводящего к дому трубопровода. Для этого, как указывает схема, система водоснабжения частного дома (а если точнее, то ее отдельная часть) укладывается в траншее, глубина которой не должна быть меньше, чем расчетная отметка промерзания грунта.

В том случае, если автоматическая система контроля давления будет размещена непосредственно в кессоне, а по проекту планируется подведение водопровода не только к жилому дому, но и к хозяйственным постройкам, необходимо аналогичным способом обустроить все траншеи и пробурить все необходимые отверстия, которые потребуются для монтажа водопровода. После этого укладывается предварительно заизолированная водопроводная труба. Далее следует просыпать уложенный в траншее водопровод песком, разровнять поверхность и пролить водой. Это обеспечит равномерное распределение уплотнительного песчаного слоя.

В эту же траншею можно уложить электрический кабель, который будет питать насос от сети 220 В. Для этого необходимо протянуть его в пластиковую полипропиленовую или полиэтиленовую трубу, уложить поверх уплотнительного слоя водопровода, а в стенке кессона пробурить еще одно отверстие. Немного присыпав электрический кабель грунтом, следует уложить специальную полиэтиленовую ленту, которая при проведении земляных работ будет сигнализировать о приближении к электрическим и водопроводным коммуникациям.

Автоматизация подачи воды из скважины и ее подключение

Один из самых главных моментов, который усовершенствует водоснабжение частного дома из скважины,- схема автоматизации работы насоса. Она реализуется с целью поддержки стабильного давления в системе водоснабжения и предотвращения преждевременной поломки насоса из-за постоянной подкачки воды. По своим свойствам автоматическая система контроля давления воды должна выполнять нижеследующие функции.

Контроль давления в системе водопровода и при необходимости включение насоса для подкачки.
Защита насоса от перегрева и преждевременного выхода из строя. Реализовывается за счет датчика сухого хода.
Аварийное отключение питания насоса в случае поломки трубопровода.

Можно собрать всю автоматическую систему по запчастям, но это целесообразно лишь тогда, когда в наличии есть хотя бы половина всей комплектации. В противном случае можно просто прийти в магазин и приобрести ту автоматику, которая по своей цене максимально соответствует всем необходимым требованиям обеспечения частного дома водой.

Схема водоснабжения из скважины, указанная на картинке, демонстрирует порядок установки всех необходимых компонентов. Если система автоматического управления работой насоса не оборудована защитой от сухого хода, то в таком случае рекомендуется ее дополнительная установка.

Заключительный этап

Разводка водопровода по помещениям - этап, который завершает монтаж водоснабжения в частном доме. Она выполняется уже тогда, когда все остальные работы выполнены, и остается только выполнить подключение потребителей воды. Ее можно выполнить как открытым (трубы проходят по уже облицованным стенам), так и закрытым (весь водопровод спрятан за декоративной отделкой стен) способом из трубы, маркировка которой соответствует стандартам материалов, применяемых в пищевых целях.

Хочется отметить, что применение металлопластиковых труб для срытой системы разводки не годится, так как в процессе эксплуатации нередки случаи необходимости дополнительного обжима соединений (фитингов). Лучший вариант - применение пластиковых труб, все детали которых соединяются при помощи специального паяльника. Они могут гарантировать отсутствие утечек воды на всех стыках и не требуют дополнительного обслуживания.

В принципе, вот и все. Смонтировано водоснабжение частного дома из скважины. Схема автоматического контроля давления собрана и установлена. Теперь можно установить сантехнические приборы и наслаждаться плодами кропотливого труда в полной мере.

fb.ru