Acredite, uma casa particular pode ser equipada com um nível de conforto tão alto que morar nela se tornará muito mais conveniente do que em um apartamento na cidade. De qualquer forma, o suprimento de água pode ser usado sem conveniência. Da mesma forma, para obter água, basta abrir a torneira, que ainda não é muito compatível com a infraestrutura suburbana, concorda?
Mas este não é um sonho "arco-íris". Para implementar a idéia, basta incluir uma estação de bombeamento no esquema de abastecimento de água. Ela vai refazer a enorme quantidade de trabalho físico duro para os proprietários. É verdade que, para sua conexão e operação adequadas, é necessário conhecer bem o dispositivo do equipamento.
Oferecemos informações valiosas sobre as especificidades do uso do equipamento mencionado acima. Nosso artigo ajudará a entender o princípio da estação de bombeamento e a introduzir as regras de instalação. As informações que apresentamos são complementadas por diagramas extremamente claros, seleções de fotos e guias de vídeo.
Dispositivo de estação de abastecimento de água
Para organizar o abastecimento de água em uma casa particular, as lojas oferecem estações de bombeamento na forma de uma unidade compacta de um tanque hidráulico, uma unidade de automação e uma bomba elétrica. Também é possível montar uma unidade de abastecimento de água semelhante a partir de peças e equipamentos individuais.
Ambas as opções são aceitáveis, mas é melhor escolher um kit pronto com garantia do fabricante. Isso custará menos e mais prático com manutenção adicional.
Os principais componentes de trabalho
De acordo com o dispositivo, a estação de bombeamento de abastecimento de água montada na fábrica difere da bomba de superfície pela presença de um sistema de controle de pressão.
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Estação de bombeamento padrão
Produção de bombeamento de água do poço abissínio
Operação de uma estação de bombeamento em um circuito de poço
Estação de bombagem no esquema de captação de água de um reservatório
Estação de bombeamento no transporte
Acessórios padrão
Sistema de bomba submersa
Tanques hidráulicos e sistemas de automação no caixão
A composição inclui os seguintes componentes funcionais:
- Bomba elétrica de superfície.
- Acumulador hidráulico com bico e uma “lâmpada” interna de borracha.
- Medidor de pressão.
- Interruptor de pressão.
- Conexão de acessórios.
Para a entrada de água, um tubo de sucção com uma válvula de retenção e um filtro são conectados a ele. E a linha principal é transportada para a saída da instalação, transportando o líquido bombeado para os pontos de consumo. Além disso, se a estação tiver um filtro e válvula embutidos, a mangueira de sucção não poderá ser complementada com eles.
A estação de bombeamento é um complexo de equipamentos, incluindo tanque hidráulico, pressostato, manômetro e bomba elétrica de superfície direta. Se houver a possibilidade de a unidade operar em um estado de "funcionamento a seco", é recomendável comprar bombas automáticas equipadas com um controlador de fluxo e uma unidade de automação (+)
Um tanque de membrana hidráulica, acoplado a uma bomba centrífuga, é capaz de manter uma pressão de 1,5 atmosferas no suprimento de água da casa de campo. Isso é suficiente para o funcionamento estável de todos os eletrodomésticos, instalados em residências particulares. Além disso, a maioria dos modelos de acumuladores hidráulicos é projetada para 4,5 atmosferas da pressão máxima possível, o que é mais do que suficiente, mesmo para uma cabana de dois ou três andares.
A estação automática é compacta e não requer a concretagem pesada do local sob o equipamento. Seu maior elemento é um tanque de armazenamento de água. No entanto, sua instalação requer uma sala separada devido ao zumbido criado durante a operação. Na maioria das vezes, toda a instalação é montada no térreo ou no porão, onde é mais conveniente operá-la e mantê-la.
Quanto maior a capacidade do tanque do acumulador, menos frequentemente o motor da bomba precisará ser ligado e menos desgaste (+)
Uma solução um tanto cara, mas bastante razoável, para a colocação de equipamentos pode ser um caixão, no qual pode ser localizado o complexo inteiro de unidades e uma bomba com equipamento automático sem tanque hidráulico instalado na casa. A opção de orçamento para a localização da estação no país envolve a construção de um pavilhão separado que protege a unidade do negativo atmosférico.
Trabalho e recursos da unidade de controle
A tarefa da estação de automação de bombeamento de controle inclui o monitoramento da pressão no sistema e a ativação / desativação do motor da bomba hidráulica, conforme necessário. Para isso, a unidade de controle inclui um manômetro e um relé. O primeiro controla a pressão atual e o segundo controla a bomba.
Os principais elementos do relé são duas molas. O grande é configurado para fechar o circuito na pressão mais baixa no tanque de membrana quando houver pouca água nele. Um menor controla a pressão máxima, interrompendo o circuito quando o último é atingido.
O pressostato inicia automaticamente a bomba da estação quando a pressão cai para 1,4 bar, por exemplo, e desliga quando o valor máximo especificado pelo fabricante é atingido. É indesejável alterar as configurações de fábrica do relé, pois eles são projetados para válvulas de corte
Ao comprar uma estação de bombeamento para trabalhar em circuitos com probabilidade de operação de curto prazo sem água, você deve prestar atenção à presença de um dispositivo controlador de fluxo.
Ele foi projetado para proteger o motor contra superaquecimento na ausência de água na entrada. Nessas unidades, a unidade de controle não está orientada para os limites de pressão, mas para o fluxo mais baixo.
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Pressostato na estação de bombeamento
Aparência do dispositivo de controle
As especificidades do uso de unidades de controle
Recursos da unidade de automação
O artigo proposto por nós ajudará você a descobrir como escolher corretamente uma estação de bombeamento para organizar uma casa de verão. Além de recomendações valiosas para os compradores de equipamentos, fornece uma classificação das melhores ofertas no mercado doméstico.
A interação da bomba com um acumulador hidráulico
A capacidade do tanque de membrana é selecionada levando em consideração o volume de consumo de água. Um par de 25 a 40 litros é suficiente para um casal e, para uma família de várias pessoas, você terá que selecionar um dispositivo de 100 litros.
Recomenda-se a compra de tanques com menos de 15 litros apenas para uso sazonal no país. Devido ao bombeamento constante de água, a membrana se desgasta rapidamente.
No estado inicial, o ar é bombeado para o tanque hidráulico através de um bico (válvula de ar), que cria uma pressão de 1,5 atm. Durante a operação, a água é espremida na membrana sob pressão, comprimindo a “reserva” de ar. Quando a torneira está aberta, o ar comprimido empurra a água
Acredita-se que quanto maior a capacidade, mais tempo o equipamento de bombeamento durará, porque o número de ciclos liga / desliga diminuirá. No entanto, um tanque de grande capacidade custa muito.
De acordo com as regras, o tanque hidráulico é selecionado com base em cálculos com base nos valores de pressão ligado e desligado indicados pelo fabricante, o fluxo de água real quando os pontos de entrada de água são ligados ao mesmo tempo.
A reserva de fluido no tanque hidráulico é geralmente cerca de um terço da capacidade total. Todo o espaço restante é fornecido sob ar comprimido, necessário para manter uma pressão constante de água nos tubos.
Se um acumulador hidráulico estiver embutido no sistema de abastecimento de água para minimizar os riscos associados aos reservatórios hidráulicos, o tanque poderá ser selecionado em um tamanho pequeno. Nesse caso, não é o volume do recipiente que importa, mas a presença da membrana e do ar por trás dele. São eles, caso em que serão os mais afetados, suavizando suas conseqüências.
A capacidade da bomba deve corresponder ao volume do tanque de membrana (para uma capacidade de 20 a 25 l, é recomendável usar uma bomba hidráulica de 1,5 m3 / h, para 50 litros - 2,5 m3 / h e para um tanque de 100 l - pelo menos 5 m3 / h)
A estação de bombeamento automático opera em dois ciclos:
- Primeiro, a água é bombeada para dentro do acumulador hidráulico por uma bomba da entrada de água, criando pressão de ar excessiva nele.
- Quando a torneira é aberta na casa, o tanque de membrana fica vazio, após o que a automação inicia novamente o equipamento de bombeamento.
O dispositivo acumulador para uma estação de bombeamento de abastecimento de água é extremamente simples. Consiste em uma caixa de metal e uma membrana selada que divide todo o espaço em duas partes. No primeiro deles está o ar, e no segundo a água é bombeada.
A bomba bombeia líquido para o tanque de diafragma somente quando a pressão no sistema cai para cerca de 1,5 atm e quando a pressão máxima especificada é atingida, a estação é desligada (+)
Depois de encher o acumulador, o relé desliga a bomba. Abrir a torneira no lavatório leva ao fato de que a água espremida pressionando o ar na membrana começa a fluir gradualmente no sistema de abastecimento de água. Em algum momento, o tanque é esvaziado a tal ponto que a pressão enfraquece. Depois disso, a bomba liga novamente, iniciando o ciclo da estação de bombeamento para uma nova.
Com um tanque vazio, a membrana da membrana é esmagada e pressionada contra o flange de entrada. Depois de ligar a bomba hidráulica, a membrana é expandida com a pressão da água, comprimindo a parte do ar e aumentando a pressão já existente no ar. É essa interação gás-líquido através de uma barreira em mudança que reside no princípio de operação do tanque de membrana da estação de bombeamento.
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Dimensões do acumulador para um sistema autônomo
Um tanque hidráulico no fornecimento de uma pequena casa ou chalé
Acumuladores horizontais
Tanque hidráulico para uma bomba de água com uma bomba funda
Critérios de seleção de equipamentos
As estações de bombeamento montadas na fábrica são fornecidas com uma bomba hidráulica de superfície, geralmente com um ejetor interno ou externo. No entanto, acumuladores hidráulicos também podem ser usados com equipamentos de bombeamento submersos, mas eles recebem um termo técnico ligeiramente diferente de "sistema de bombeamento".
Ao trabalhar em conjunto com uma estação, os tanques de diafragma podem ser menores que os tanques hidráulicos para sistemas com bombas submersas. Isso se deve ao fato de que, para unidades de bombeamento submersas, o número de on / off permitido por hora é menor do que para máquinas de bombeamento de superfície.
As estações de bombeamento totalmente preparadas para o trabalho do fabricante precisam apenas ser conectadas às tubulações e à fonte de alimentação correspondentes (+)
As bombas de superfície com um ejetor interno têm limitações severas na profundidade da entrada. Eles são capazes de elevar a água apenas de 7-8 metros. No entanto, eles fornecem uma pressão de água poderosa na saída com uma coluna de água de 40 a 60 metros (4-6 bar).
O ejetor interno não tem medo de congestionamentos de ar. Primeiro bombeiam ar sem consequências negativas para si mesmos e depois começam a bombear água do poço para o sistema.
A principal desvantagem das estações com um ejetor interno é o alto nível de ruído durante a operação. Se esses modelos de equipamentos de bombeamento para abastecimento autônomo de água forem planejados para instalação em uma casa honesta, recomenda-se fazer isso apenas nas salas de serviço com bom isolamento acústico.
O uso de um ejetor remoto permite tirar água de profundidades de até 50 metros. Essas bombas são mais econômicas, mas têm baixa eficiência (não mais que 40%). Mas eles emitem muito menos ruído do que os análogos com um ejetor embutido.
A escolha do tipo de unidade de bombeamento para a estação depende das características de qualidade do meio planejado para bombeamento:
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Estação de bombeamento Vortex
Bomba autoescorvante da estação
Unidade centrífuga em bombeamento de água
Bomba multiestágio de estação
Localizando uma estação de água
Escolhendo um local para a estação de bombeamento, é necessário focar nas características da bomba hidráulica. A cada dez metros de um tubo horizontal entre a fonte de água e a bomba, reduz sua capacidade de sucção em 1 m.
Se eles devem estar espaçados a uma distância superior a dez metros, o modelo da unidade de bombeamento deve ser selecionado com uma profundidade de sucção aumentada.
A estação automática do sistema autônomo de abastecimento de água pode ser localizada:
- na rua em um caixão perto do poço;
- em um pavilhão isolado construído especificamente para equipamentos de bombeamento;
- no porão da casa.
A opção estacionária ao ar livre permite equipar o caixão e colocar um tubo de pressão nele até a cabana abaixo do nível de congelamento do solo. Ao instalar um oleoduto operado durante todo o ano, é necessário colocá-lo abaixo da profundidade do congelamento sazonal.
Ao instalar rodovias temporárias de verão para o período de residência no país, o oleoduto não enterra abaixo de 40-60 cm ou é colocado na superfície.
Um porão quente e ventilado com isolamento acústico é o local ideal para a instalação de uma estação de bombeamento, onde ela e os canos de água não congelam no inverno (+)
Se você instalar a estação em um porão ou porão, não precisará ter medo de a bomba congelar no inverno. Só é necessário colocar o tubo de sucção abaixo do limite de congelamento do solo para que não congele em frio intenso.
Muitas vezes, um poço é perfurado diretamente na casa, então o comprimento da tubulação é reduzido significativamente. Mas nem em todas as casas de campo essa perfuração é possível.
A instalação de estações de bombeamento de abastecimento de água em um prédio separado só é possível se o equipamento for operado em um período de temperaturas positivas. No entanto, para áreas com temperaturas de inverno muito baixas, essa opção, projetada para funcionar o ano todo, é necessário isolar ou organizar um sistema de aquecimento. É melhor instalar imediatamente uma estação de bombeamento diretamente em uma casa aquecida.
Ao escolher um local para o local da estação de abastecimento de água, é necessário levar em consideração os limites de temperatura indicados no passaporte pelo fabricante:
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Em áreas abertas, as estações de bombeamento só podem ser operadas com leituras positivas do termômetro que não excedam + 40 - 45º С
Para bombear água de poços rasos, poços, reservatórios abertos, estações de bombeamento compactas são instaladas temporariamente e após o trabalho ser transferido para um espaço fechado
Para colocar a estação fora de casa durante a estação de trabalho, você pode usar o pavilhão interno sem aquecimento, uma casa de troca, um celeiro, uma casa de poço e estruturas similares
A instalação estacionária da estação de bombeamento dentro da casa é preferencialmente realizada na sala da caldeira, conforme durante a operação, o equipamento é barulhento
É proibido instalar a estação de bombeamento em locais que possam ser inundados com águas de inundação na primavera ou no outono
Com baixa ocorrência de água subterrânea e falta de probabilidade de inundações, a estação de bombeamento pode ser instalada em um caixão bem equipado
Não é permitido usar poços não enterrados abaixo do nível de congelamento das rochas durante todo o ano. Esta opção é equivalente a um local da rua.
No final da estação de trabalho, a água de uma estação localizada em um poço raso deve ser completamente drenada. Também é necessário drená-lo dos tubos de sucção e abastecimento de água
Período de operação da estação de bombeamento
Bombeamento de verão de fontes de água rasas
Instalação de uma estação de bombeamento em uma casa de poço
Instalação estacionária de equipamentos em uma caldeira
Locais inadequados para instalação da estação
Usando um caixão para operar uma estação de bombeamento
Usando poços para unidades de bombeamento
Posicionamento temporário da estação em uma caixa enterrada
Parâmetros de pressão do acumulador
Para a operação adequada dos dispositivos de encanamento doméstico no abastecimento de água da casa de campo, é necessário manter uma pressão de 1,4 a 2,6 atmosferas. Para evitar que a membrana do acumulador se esgote muito rapidamente, os fabricantes recomendam definir uma pressão 0,2-0,3 atm superior ao suprimento de água.
A pressão no abastecimento de água de uma casa térrea é geralmente de 1,5 atm. Este valor deve ser baseado no ajuste do tanque hidráulico. Mas para edifícios residenciais maiores, a pressão deve ser aumentada para que a água fique em todas as torneiras mais afastadas do riser. Aqui precisamos de cálculos hidráulicos mais complexos, levando em consideração o comprimento e a configuração dos dutos, bem como o número e o tipo de dispositivos de encanamento.
É possível simplificar o cálculo da pressão necessária para o abastecimento de água da casa usando a fórmula:
(H + 6) / 10,
onde "H" é a altura da bomba até o ponto mais alto de abastecimento de água do encanamento no piso superior da casa.
No entanto, se o indicador de pressão calculado no sistema de abastecimento de água autônomo exceder as características permitidas dos encanamentos e dispositivos domésticos existentes, então, quando essa pressão for ajustada, elas falharão. Nesse caso, é necessário selecionar outro esquema para o layout dos tubos de água.
A pressão na parte do ar do acumulador é regulada através do carretel, purgando o excesso de ar ou bombeando-o com uma bomba de automóvel
Possíveis problemas com a instalação
Se a bomba ligar com freqüência e desligar imediatamente, você deve verificar imediatamente a pressão do ar no acumulador. Com indicadores baixos, será necessário aumentar o volume. Mas resolver o problema dessa maneira só funcionará se a membrana e o corpo do tanque não estiverem danificados. Apenas um apelo a um centro de serviço para reparadores ajudará aqui.
O bocal para bombear ar geralmente está localizado na parte traseira do tanque a partir da entrada de água, mas também são possíveis opções laterais
Se aparecerem gotículas de água no bico da válvula de ar, o acumulador deve ser desconectado imediatamente do sistema de abastecimento de água. Este é um sinal direto de dano à membrana. Não se pode prescindir da sua substituição em uma situação semelhante. O ar não deve entrar no sistema de abastecimento de água de uma casa particular através de um tanque de membrana.
Se a bomba não quiser ligar, vale a pena observar o ajuste do pressostato. Há momentos em que está definida para uma pressão muito alta. Mas também é possível com a entrada de ar na mangueira de sucção, o que leva à proteção contra funcionamento a seco.
Vantagens da unidade de bombeamento com tanque hidráulico
A unidade de bomba é parte integrante de um sistema de abastecimento de água autônomo. Fornece água de um poço ou de um poço, cuja distribuição de água fica mais abaixo na cabana devido ao funcionamento da bomba em si, ao uso de um tanque de água ou ao uso de um acumulador hidráulico.
A instalação hidropneumática de elevação de água e o tanque de pressão de água são projetados para manter a pressão constante no sistema de abastecimento de água dentro da casa
Usar apenas uma bomba ao distribuir água para uma casa de campo está repleto de muitos problemas. Com esse arranjo de abastecimento de água autônomo, o equipamento de bombeamento é forçado a ligar / desligar constantemente, por causa do qual sua vida útil é drasticamente reduzida. E em uma situação com falta de energia, a casa fica completamente sem água.
Para reduzir o desgaste da bomba e proteger a casa em caso de acidentes nas redes elétricas, uma unidade adicional é incluída no sistema de abastecimento de água da casa. Pode ser um tanque de água no sótão, do qual a água flui para instalações hidráulicas por gravidade, ou um acumulador de pressão que suporta artificialmente a pressão na rede (também é um tanque de membrana ou um tanque hidráulico).
Nos dois casos, a bomba é ligada para formar um suprimento de água no tanque. Somente no segundo caso, a reserva é criada automaticamente pelo sistema de controle de pressão. Ao mesmo tempo, o tanque de armazenamento permite criar uma reserva de água em caso de falta de energia, e um sistema com um tanque hidráulico sem eletricidade não funcionará.
No entanto, a unidade no estado de preenchimento é notável por seu peso considerável e, quando instalada no sótão, exige o reforço do teto e do isolamento térmico.
A opção com um tanque de membrana é mais conveniente e prática. O princípio de operação de um sistema de abastecimento de água com uma estação de bombeamento baseia-se na manutenção artificial da pressão da água nos tubos. A própria bomba, bombeando água da entrada, é ligada apenas para encher o tanque. Além disso, seu suprimento ao sistema é realizado usando ar comprimido.
A bomba hidráulica instalada no porão da estação de bombeamento trabalha por sucção, o que permite que seja usada apenas em aquíferos rasos ou em poços com contrapressão natural da água
Diferentemente da versão do tanque de expansão, a instalação hidropneumática é mais compacta. Além disso, o uso de um acumulador hidráulico do tipo membrana garante a ausência de martelos de água na rede e pressão constante nos canos de água, além de simplificar a manutenção do sistema de abastecimento de água dos consumidores em uma casa particular.
A única desvantagem das estações de bombeamento com um acumulador hidráulico é sua volatilidade. O tanque de armazenamento de água geralmente possui um tamanho pequeno de 25 a 50 litros. A bomba precisa ser ligada frequentemente para enchê-la e, quando a luz é apagada, a reserva de água não é suficiente por muito tempo. Para excluir tais situações, é aconselhável estocar um gerador autônomo.
Clipe # 1. De quais profundidades o equipamento de bombeamento pode elevar a água:
Clipe # 2. Como montar uma estação de bomba a partir de uma bomba centrífuga doméstica:
Clipe # 3. Tudo sobre o princípio de operação do acumulador, que faz parte da estação de bombeamento:
Os sistemas autônomos de abastecimento de água automáticos tornam possível, quando morando em uma casa de campo, não se incomodar em carregar água em baldes. Graças ao seu design simples, as estações de bombeamento são fáceis de instalar e manter.
Quase qualquer um pode lidar com sua instalação. Felizmente, existem muitas configurações de equipamentos de bombeamento de vários tipos com acumuladores hidráulicos; para cada chalé, você pode escolher a melhor solução.
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