Принцип роботи насосної станції дуже простий - вода закачується в накопичувальну ємність насосом, яка поповнюється у міру витрати рідини. Причому за рівнем води в накопичувачі стежить особливий датчик, що включає і вимикає насос.

Втім, за зовнішньою простотою принципу роботи криється досить складний пристрій насосної станції водопостачання. І в даній статті ми розглянемо не тільки принципи роботи, але і варіанти конструкції насосних станцій.

Основні елементи конструкції станції

Найголовніші складові частини будь насосної станції - це накопичувач і сам насос. Причому накопичувачі можуть бути всього двох типів - бак і акумулятор. А насоси трьох типів - з вбудованим ежектором, з виносним ежектором і без ежектора.

Крім того, в конструкції станції є і сполучна ланка, що регулює роботу насоса і процес наповнення бака - керуючий елемент, в основі якого лежить або поплавковий клапан, або датчик тиску.

При цьому всі вищеописані різновиди накопичувачів, насосів і регуляторів впливають не тільки на конструкцію станції, але і на сам принцип роботи пристрою для перекачування води. І далі по тексту ми відстежимо вплив цих вузлів на пристрій і принцип роботи станцій.

Насосні станції з накопичувальним баком: опис роботи та огляд конструкції

Такі станції будували зовсім недавно, а зараз вони застаріли і морально і технічно. Принцип роботи подібної системи заснований на перекачуванні води з колодязя (свердловини) в досить габаритну ємність, розташовану в горищному просторі будинку.
У підсумку, вода надходить до споживачів самопливом, а рівень рідини в накопичувальному баці контролює особливий клапан поплавкового типу. Скінчилася вода - поплавок «впав» і «включив» насос. Вода наповнила бак - поплавок «сплив» і відключив насос.

Безсумнівний плюс такої конструкції - висока енергетична ефективність. Станція не працює до тих пір, поки не спорожніє бак. Тобто, насос не включається після кожного повороту вентиля крана.
Крім того, такі станції підходять до свердловин з малим дебетом, який викачується буквально за лічені хвилини. В цьому випадку величезний накопичувальний бак виступає як запобіжник, що забезпечує паузу для наповнення свердловини до статичного рівня.

Без накопичувального бака свердловини з малим дебетом замулюються за лічені місяці. Тому даний вузол монтують навіть в системах з гідроакумулятором.
До недоліків такої конструкції відноситься високий ризик «заливання» нижніх приміщень (у разі горищного місця розташування - це, по суті, весь будинок). Тому в верхню частину бака вваривают запобіжний патрубок, що виводиться за межі будови.

Ну а сам бак в наші дні виробляють з інертного полімеру, що не змінює смак або запах води і не схильного до корозії в принципі.
Принцип роботи і пристрій насосної станції водопостачання гідроакумулятором
За таким принципом працюють всі сучасні станції. Замість накопичувального бака тут використовують гідроакумулятор - герметичну ємність, розділену на два відсіки еластичною мембраною. Причому в перший відсік закачують повітря, а в другій - воду.

Насосна станція з гідроакумулятором
В результаті, чим більше води в другому відсіку, тим вище тиск на виході з накопичувача (повітря за еластичною мембраною ущільнюється і починає працювати як амортизатор). Відповідно з'являється можливість регулювати тиск в домашньому водопроводі навіть у разі розміщення акумулятора в підвалі будівлі. Напір в водоводі забезпечує стиснене повітря, що давить на мембрану.

А за наповненням гидроаккумулятора стежить особливий датчик тиску, що включає і вимикає насос станції. Подібна конструкція виключає саму можливість протікання через переповнення акумулятора.

Проте є у такої схеми і недоліки. Найголовніший з яких - невеликий обсяг «запасу» води. Місткість типового акумулятора - 20-25 літрів. Для сьогохвилинних потреб цього цілком достатньо, але свердловину з малим дебетом така система обслуговувати вже не може.
Крім того, гідроакумулятор це досить дороге виріб, адже він функціонує під досить великим тиском. Тому його виробляють тільки зі сталі, що призводить до появи ще однієї проблеми - загрози руйнування бака під дією корозії. Втім, ця біда легко усунена - ємність можна виготовити з нержавійки або оцинкувати.

Насосні станції з вбудованим ежектором - опис конструкції
Станції з внутрішнім ежектором можна оснащувати і гідроакумуляторами, і накопичувальними баками. Конструктивна особливість, в даному випадку, криється в конструкції забірного вузла самого насоса.

Насосні станції з вбудованим ежектором
Вода зі свердловини піднімається по трубі, в якій створюється розрідження. Причому умова для транспортування рідини створює особливий вузол насоса - ежектор - прокачує крізь себе повітря, «газовану» воду і, нарешті, 100-відсоткову рідина. Вміст повітря в рідині може досягати і 25 відсотків.

З'єднаний з вбудованим ежектором насос завжди відцентровий - працює на крильчатці. Вібраційний аналог просто не витримає таких об'ємів повітря в трубі. У підсумку, такий насос сильно шумить при роботі і викачує воду тільки зі свердловини глибиною до 10 метрів. При цьому насос з вбудованим ежектором практично не реагує на присутність піску в рідині.

Принцип роботи і конструкція станцій з виносним ежектором
Насоси з ежектором виносним відрізняються від вищеописаних пристроїв місцерозташуванням забірного вузла. Він винесений за межі корпусу насоса. Причому до зовнішнього ежектору підбиваються два шланга - вакуумний, в якому створюється розрідження, і напірний, що створює робочий тиск в ежекторі.

Вода піднімається по вакуумному «рукаву» і зливається в накопичувач або перетікає в нагнітальний «рукав». Напір в нагнетательном рукаві підтримується насосом і провокує, за допомогою ежектора, розрідження у вакуумній трубі.
Виносної забірний вузол (ежектор) обслуговується вібраційним насосом, для якого характерно неприйняття сильно забрудненої і «газованої" води. Втім, оскільки ежектор заглублен нижче дзеркала колодязя з останнім проблем практично не буває. А від частинок мулу забірний отвір ежектора захистить фільтруюча решітка.

Головна перевага такої конструкційної схеми полягає в практично необмеженої глибині обслуговується свердловини. Однак, в силу особливості будови насоса, більша частина виносних ежекторів занурюється до позначки 60 метрів. При цьому станція з виносним збірними вузлом працює абсолютно безшумно.

альтернативні конструкції
В якості альтернативи станцій з вбудованим або виносним ежектором можна розглядати тільки системи ступеневої підйому води. Безежекторние насосні станції працюють за принципом шлюзів - закладених на різній глибині проміжних ємностей, що з'єднуються між собою за допомогою трубопроводу.

Таке рішення дає можливість піднімати воду зі значних глибин. Втім, такі установки використовуються лише в газовій промисловості та в нафтовидобутку.