Водоснабжение частного дома с накопительным баком – схема, пример

В некоторых городах, ПГТ из-за неудовлетворительного состояния центральной водопроводной магистрали, насосной станции и т. д. вода в частные дома и квартиры подается по графику. Поэтому жители стремятся сделать запас воды в небольшие емкости — пластиковые бутили, ведра и т. д. При наличии денег для ухода, от этого неудобного способа аккумулирования воды, многие хозяева стараются у себя дома установить накопительный бак с насосной станцией.

Система водоснабжения частного дома с накопительным баком — фото.

Система водоснабжение с накопительным баком поможет непродолжительное время (1 — 5 дней), если ее не пополнять, обходится без центрального водоснабжения, а в случаях неудовлетворительного напора, повышать его.

Рассмотрим одну из практичных схем водоснабжения дома (квартиры) с накопительным баком и насосом к имеющейся трубной разводке.

Схема водоснабжения дома с накопительным баком

Представленная схема легко интегрируется в существующую трубную разводку как в водоснабжение с одним центральным трубопроводом, так и с несколькими. Ее компактность обусловлена использованием свободного пространства над резервуаром, в котором на кронштейнах подвешивается насосная станция.

Рисунок 1.

На рисунке 1 изображена схема водоснабжения частного дома с двумя центральными трубопроводами состоящая из:

• 1 — бака на 500 литров;
• 2 — насоса;
• 3 — ресивера (мембранного бака);
• 4 — реле давления;
• 5 — бронзового пятиконечного переходника;
• 6, 17 — манометра;
• 7 — шланга с армирующей оплеткой;
• 8 — обратного клапана;
• 9 — поплавкового клапана;
• 10 — американки с наружной резьбой;
• 11 — американки с внутренней резьбой;
• 12 — бронзового перехода с емкости на внешнюю резьбу;
• 13, 14 — МРН (муфта резьба наружная);
• 15 — МРВ (муфта резьба внутренняя);
• 16 — бронзового перехода с наружной резьбы на внутреннюю;
• 18 — расходомера;
• 19 — сетчатого фильтра;
• 20 — 26 запорной арматуры.

Всасывающая нагнетающая и распределительная линия выполнена из полипропиленового трубопровода и переходов с диаметрами 32 мм (всас) и 20 мм.

Стоимость

Уровень цен на накопительные баки для водоснабжения зависит от их объема и материала изготовления.

Модель объемом 200 литров, выполненная из пищевой пластмассы стоит в пределах 4000 рублей.

Бак большего объема, например, на 700 литров обойдется потребителю примерно в 8000 рублей.

Емкости, выполненные из нержавеющей стали, стоят намного дороже:

• объемом 180 литров – 13700 рублей;
• 635 литров – 30500 рублей.

Однако, несмотря на такую разницу в цене, основная масса потребителей предпочитает именно стальные накопители.

Разводка труб водопровода в частном доме монтируется уже после завершения всех строительных работ. Разводка воды в частном доме — внешняя и внутренняя разводка, монтаж системы.

С санитарными нормами и требованиями по организации защитных и охранных зон источников водозабора вы можете ознакомиться в этой статье.

Принцип работы системы

Во время разбора воды из центральной магистрали запорная арматура 23, 24 должна быть закрыта, а задвижки 20, 21, 22, 25 в открытом положении, напряжение на насосную станцию отсечено автоматическим выключателем. Вода через первичный фильтр и поплавковый клапан поступает в емкость. При достижении определенного уровня, клапан закрывается, а для предотвращения утечки, которая может возникнуть при поломке или засорении клапана, подача воды перекрывается задвижкой 25.

Когда водоснабжение дома прекращено, запорные вентиля 20, 21, 22, 25 закрываются и открываются краны 23, 24, возобновляется электрическое питание на насос.

При открытии смесителя вода поступает из ресивера, а при снижении давления до нижнего предела (1,8 бар) блок автоматики включает насос, который подает жидкость из резервуара в трубопровод и мембранный бак. Реле давления отключит насос, когда в системе нагнетания будет достигнуто давление 2,8 бара. Расходование жидкости процесс циклический, а о появлении воды в городской энергетической сети будет сигнализировать манометр 17.

Подробно рассмотрим важные узлы накопительного устройства для определения способа монтажа и критериев выбора оборудования.

Конструкция

Накопители для водоснабжения изготавливают из пищевой «нержавейки» (марка стали – 12Х18Н10Т) либо из пищевой пластмассы.

Материал обязательно должен быть качественным, иначе в воду будут попадать нежелательные химические соединения, что вредно для здоровья людей, потребляющих данную воду.

Особенности конструкции:

1. На входной трубе устанавливают поплавковый кран из тех, какие применяют в бачках унитазов. Если вода в бак закачивается из собственной скважины или колодца, вместо крана устанавливают поплавковый выключатель для насоса.
2. На случай поломки поплавкового механизма ниже входного отверстия врезают переливную трубу, подсоединенную к канализации.
3. Также на входе необходимо поставить фильтр. Существует несколько разновидностей: сетчатые (грязевики), циклоны и центробежные фильтры-насосы. Первая группа применяется при относительно чистой воде, остальные две – при высокой загрязненности. Сетчатый фильтр следует установить и на выходной трубе. Лучше, если он будет расположен на вводе главной трубы в дом непосредственно перед разводкой.
4. В бак с непрозрачными стенками врезают уровень. Он поможет определить, хватит ли воды, к примеру, для стиральной машины.
5. Необходимо обеспечить возможность удаления осадка. Подземные емкости, как уже было сказано, чистятся через расположенный сверху люк. Баки, предназначенные для установки наверху, оснащаются дренажной трубой, которая врезается у самого днища.
6. Заполнение бака следует осуществлять чрез рассеиватель — насадку для душа или садовой лейки. Это предотвратит перемешивание воды с придонным слоем, содержащим осадок.
7. Сверху в емкость врезается вентиляционная труба (дыхало). Она должна быть изогнута так, чтобы входное отверстие было направлено вниз. На входе в вентиляционную трубу следует закрепить сеточку, предотвращающую попадание внутрь бака мусора и насекомых.

Труба для вентиляции должна иметь достаточно большой диаметр. Также необходимо следить, чтобы ее фильтр не был забит всевозможным мусором, например, тополиным пухом. Если слить воду из бака без доступа воздуха, атмосферное давление может сплющить его, как консервную банку.

Электрическая часть

Двигатель станции запитывается непосредственно от электрического счетчика через автоматический выключатель.

Для защиты насоса, быстрого обесточивания двигателя в случаях нестабильного электроснабжения или перегруза ротора, автомат желательно подбирать на 10 % больше номинальной мощности. Для используемого в примере двигателя станции номинальная мощность составляет 0,77 кВт, с учетом требований нужно применять автомат на 3,85 А ((770 Вт + 77 Вт) / 220 В), но самый ближний параметр – 5 А. Можно применить автоматический выключатель с дифференциальным управлением.

Как показывает практика, обычные автоматические выключатели с близким параметром по току вполне справляются со своими функциями.

Возможные варианты разводки труб

Схема водоснабжения дома спроектирована с двумя центральными трубопроводами. Обычно они устанавливаются на отдаленном расстоянии друг от друга. В этом случаи одна труба монтируется недалеко от системы, а вторая проводится в углу между стеной и потолком, или в стяжке пола. При выборе варианта 1, коммуникации можно закрыть декоративным коробом из ГКЛ (гипсокартонным листом). Во втором случае в стяжке проделывается штроба, желательно возле стены, производится разводка трубы с неразъемными фитингами, на нее устанавливается защитный кожух и вся линия прячется под цементно-песочным раствором.

Емкость и насосная станция

В качестве аккумулирующего резервуара используется пластиковый цилиндрический бак объемом 0,5 м3, сечением 640 мм и высотой 1840 мм, с толщиной стенки 5 мм.

Насосная станция состоит из:

1. Насоса JEX 500 с низкими показателями излучения шума, способный обеспечить давление в системе до 4 бар. При применении в квартире шумного агрегата может возникнуть конфликты с соседями, вплоть до судебных разбирательств.
2. Ресивера на 24 литра. Существенно снижает гидроудары на насос, возникающие в процессе разбора воды, а так же увеличивает ресурс двигателя.
3. Специального бронзового пяти конечного переходника, при помощи которого происходит коммутация всех компонентов станции.
4. Трубки с армирующей оплеткой, предназначенной для соединения насоса и мембранного бака.
5. Автоматического блока (реле давления) для работы насоса в определенном диапазоне давления.
6. Манометра. Этот прибор является не обязательной атрибутикой для станции, но на основании его показаний можно проконтролировать герметичность контура и настроить, в случаи необходимости, блок автоматики.

Насосная станция.

Высота потолка в помещении где установлена описываемая система водоснабжения — 2,5 м. Это расстояние позволяет установить станцию с габаритами 600 Х 400 Х 400 над накопителем. Для ее крепления используются кронштейны от кондиционеров, а в качестве вибрационной прокладки применяется резиновый шланг диаметром 32 мм и длинной 400 мм, разрезанный вдоль.

Подача воды в бак

Наполнение емкости осуществляется через поплавковый клапан плунжерного типа, состоящего из:

• патрубка с корпусом и выходным отверстием;
• плунжера с резиновым уплотнителем;
• рычага;
• поплавка.

Клапан такой конструкции надежен в эксплуатации, но иногда может давать сбой по причине попадания инородных предметов в сливное отверстие или рабочее пространство плунжера, износа резинового уплотнителя. Его работу желательно периодически контролировать, а после наполнения емкости поступление жидкости дополнительно прекращать задвижкой 25.

Запуск системы водоснабжения частного дома

Обязательным условием работоспособности системы перед первым пуском насоса, в случаях полного опорожнения резервуара является наличие воды в камере турбины и всасывающей линии. При несоблюдении этого требования жидкость не поступит в точку разбора, а элементы насоса перегреются и выйдут из строя.

Порядок заполнения всасывающей линии.

Шаг 1

В верхней части корпуса турбины выкручивается заглушка, а на ее место вставляется лейка (фото 7).

Шаг 2

Под корпус ложится сухая тряпка для улавливания жидкости в процессе наполнения.

Шаг 3

Вода из пластиковой бутылки, не большими порциями, подается в всасывающую линию до ее истечения из под лейки.

Шаг 4

Лейка убирается и устанавливается заглушка.

После перечисленных мероприятий станция готова к запуску.

Всас можно заполнить реверсивным способ, то есть при наличии воды в магистральном трубопроводе, для исключения гидроудара на лопасти, плавно приоткрыть задвижку 23 или 24 и не закрывать ее до появления показаний на манометре 6.

Устройство

Как мы уже говорили, наше приспособление разделяется грушей на две части. В одной из них собирается жидкость, в другой – сжатый воздух. После заполнения груши напор воды сбалансируется давлением воздуха, поэтому жидкость капсулы не будет касаться к металлическим стенкам резервуара. Мембрана не раздувается до значительных размеров через внутреннее давление воздуха. На корпусе установлен клапан для регулирования давления.

Обратите внимание! Подводящие патрубки должны подсоединяться к гидроаккумулятору таким образом, чтобы можно было быстро разобрать прибор для ремонта без сливания воды из системы.

В резервуарах с объёмом больше 100 литров предусмотрен специальный клапан, который служит для отвода лишнего воздуха, выделенного из жидкости. В меньших по габаритам ёмкостях для подобных целей используют специальный кран.

Аварийный перелив и слив

Для защиты от затопления помещения в случаях перенаполнения емкости, в ее верхней части установлен аварийный перелив, состоящий из:

• перехода диаметром 1 дюйм;
• гофрированного шланга сечением 32 мм;
• сифона для мойки;
• крепления для канализационной трубы 50 мм.

В существующую канализацию вмонтирован тройник с отводом под 45 градусов. Выходной патрубок сифона соединен с тройником через резиновый переход с диаметра 32 мм на сечение 50 мм. Для надежности эти узлы обработаны силиконовым герметиком.

Когда нет возможности осуществить подачу жидкости насосом (поломка, отсутствует электрическое питание) вода сливается через аварийный слив, размещенный перед обратным клапаном всасывающей линии.

При этом сливной кран 26 размещается как можно ближе к дну.

Типы

Накопительной емкостью может выступать емкость с достаточным внутренним объемом, выполненная из материала стойкого к коррозии и безопасного для хранения питьевой воды. Используются такие материалы как:

• поливинилхлорид;
• сшитый полиэтилен высокого или низкого давления;
• полипропилен;
• нержавеющая сталь;
• сталь с покрытием водонепроницаемыми лаками и керамическими покрытиями.

Пластиковые баки
Оцинкованная сталь хоть и обладает стойкостью к коррозии и водонепроницаема, однако со временем защитный слой цинка может истончиться, особенно в местах соединения и сварки.

По конструкции выделают:

• открытые емкости, у которых имеется горловина с крышкой или без, но с герметичными стенками и дном;
• закрытые полностью герметичные емкости мембранного типа.

В первом случает все просто, весь внутренний объем заполняется водой и при необходимости сливается через патрубок, закрепленный в самой нижней точке.

В случае с мембранными аккумулирующими баками полезный объем как минимум на треть меньше объема всей конструкции. Часть объема отводится под воздушную камеру, отделенную от воды с помощью прочной эластичной мембраны. По мере наполнения емкости водой мембрана давит на воздушную камеру, создавая избыточное давление. Когда требуется получить воду обратно, открывается вентиль, и она поступает в водопровод под действием накопленного давления.

Поиск утечки

Не герметичность устройства возникает из-за:

• износа уплотнительной прокладки унитазного бачка;
• повреждения резинового или керамического уплотнения смесителя, запорной арматуры;
• наличия трещин в мембране или неисправности в клапане золотникового типа ресивера;
• использования комплектующих с дефектами;
• нарушения технологии сборки.

Признаки утечки в системе:

• разбор воды отсутствует, а насос периодически включается;
• при обесточенном устройстве манометр станции показывает снижение давления вплоть до 0 бар.

Если в разводке появились вышеперечисленные признаки, необходимо:

1. Обесточить насосную станцию.
2. Перекрыть вентиля 23, 24.
3. Проследить за показаниями манометра 6, если они меняются, значит, утечка находится в фитинговых элементах насоса, всасывающей лини, нагнетающем трубопроводе до указанных вентилей, или в ресивере.
4. Если давление неизменно, открываем подающий вентиль (23 или 24) и следим за значениями манометра. При обнаружении утечки исследуем компоненты системы от запорной арматуры, до последнего элемента водопровода. Второй отвод проверяем по такой же системе. Все определенные узлы с утечками должны быть отрецензированы или заменены. В месте залегания труб (если они спрятаны в стяжке) утечку определить трудно, так как, обычно, на пол укладывается материалы, которые отталкивают или плохо впитывают воду: кафель, линолеум, ламинат и т. д. Поэтому в таких местах при монтаже системы водоснабжения частного дома лучше укладывать цельные трубы и избегать соединений.

Критерии выбора

При определении необходимого объема резервуара учитывается численность жильцов дома и количество водозаборов, которые способны к одновременному потреблению жидкости из бака. Например, аккумулятор на 20–30 литров сможет обеспечивать потребности семьи, состоящей из 3–4 человек. Продуктивность насосного оборудования должна составлять примерно два кубометра в час.

Чем больше объем гидробака и меньше водопотребление, тем реже автоматика запускает насосное оборудование. Более шести пусков в минуту приводят к увеличению износа нагнетателя на 20 процентов. При запуске больше десяти раз в минуту, степень износа повышается на 30–40 процентов. Также маленькие бачки почти не защищают от гидроударов.

Гидробаки могут устанавливаться в двух положениях: горизонтальном либо вертикальном. Если место позволяет, приобретают первый вариант. При дефиците площадей выбирают вертикальное устройство.

Обращают внимание на материал изготовления. Стальные баки надежнее, поскольку пластик склонен к деформации. Наличие мембраны защищает металлические стенки от коррозии. Но конструкции из стали сложнее монтировать из-за значительной массы.

Настройка блока автоматики

Блок автоматики состоит из мембраны с рабочим органом, контактной группы, корпуса, регулировочных винтов.

Под действием давления резиновая мембрана расширяется или сужается, при этом ее рабочий орган переключает контакты из положения «Вкл.» в позицию «Выкл.» На заводе изготовителе реле давление выставляется на поддержание давления 1,8 — 2,8 бар, то есть при достижении 1,8 бар насос включается, а при 2,8 бар он выключается. Вовремя проведенная ревизия автоматики, которая заключается в очистке входного отверстия (соединительный порт) и поверхности контактов, позволяет ей работать четко без регулировки. Но так как в реле присутствуют регулировочные устройства, рассмотрим, как можно перевести блок на другой диапазон срабатывания.

Реле давления.

Если покрутить гайку шпильки № 1 по часовой стрелке, увеличится верхний диапазон реагирования, при прокрутке его против часовой стрелки этот диапазон уменьшится. Гайкой № 2 настраивается нижний предел срабатывания. Для быстрого достижения наилучшего результата, после небольших изменений следует проверять результаты корректировки. Прибор очень чувствителен и каждая, даже не существенная на первый взгляд настройка приводит к изменению предела реагирования прибора.