Организация водоснабжения на даче (часть 3). Использование насосных станций. Насосные станции Grundfos.
24.08.2023Напоминаем, что в первой части и во второй части наших статей по водоснабжению коттеджей мы рассмотрели общие проблемы организации водоснабжения частного дома и дачи, а также подробно вопросы снабжения водой из открытых водоемов и колодцев при помощи колодезных и дренажных насосов Grundfos.
Во второй части мы подробно рассмотрели организацию водоснабжения из скважин, достоинства и недостатки этого варианта, а также применение скважинных насосов GRUNDFOS для этого.
Третью часть мы решили посвятить другой стороне водоснабжения дома, внутреннему поддержанию напора в водопроводной сети и закачиванию воды из колодцев и емкостей без погружных насосов. Традиционно для этого используются насосные станции — им мы и посвятим этот обзор. Причем в этот раз не ограничимся станциями Grundfos, а еще рассмотрим и сравним их с насосными станциями DAB.
Сначала рассмотрим в целом, что такое насосная станция? Если брать в общем, то понятие «насосная станция» включает в себя обычно поверхностный водяной насос с комплексом автоматики по поддержанию давления в магистрали и защитой от неблагоприятных ситуаций (перегрев, отсутствие воды в магистрали («сухой ход»), короткое замыкание и т.п.). Кроме того, в стандартное представление о насосной станции обычно входит гидроаккумулятор, т.е. водяной бак с внутренней резиновой емкостью для поддержания давления в магистрали. Насосную станцию так обычно и представляют — насос на гидроаккумуляторе. Автоматика может быть разная, но всегда присутствует датчик и реле давления, включающие и отключающие насос. Некоторые европейские производители называют насосными станциями устройства и без аккумуляторов или в минимальным встроенным. Поэтому давайте условимся называть этим понятием поверхностный насос с автоматическим включением и отключением по значению давления в магистрали. Наличие гидроаккумулятора в составе станции не обязательно, но в 90% случаев он имеется.
Вообще зачем нужен гидроаккумулятор и как он работает?
В большинстве случаев он представляет собой стальной герметичный бак различного объема с внутренней водяной резиновой емкостью. Объем бака надувается воздухом или азотом до необходимого давления, обычно от 2 до 4 бар. Это давление можно считать рабочим в магистрали. В резиновую емкость бака насос закачивает воду, сжимая тем самым воздух в нем. При открытии крана воздух начинает выталкивать воду из бака, создавая давление в магистрали.
Таким образом, наличие гидроаккумулятора в магистрали позволяет поддерживать давление в ней и исключает необходимость немедленного пуска насоса при открытии крана, заодно предохраняя его от гидроудара при ситуациях обратного хода воды или ее быстрого расхода. При этом, чем больше объем гидробака, тем реже включается насос, тем самым увеличивая его ресурс. Поэтому сложно представить любую водопроводную систему частного дома без наличия гидробака. Причем часто объема гидробака в комплекте явно не хватает, и ставиться отдельный, большого объема.Этим и объясняется отсутствие или очень маленький объем встроенного гидроаккумулятора во многих европейских насосных станциях, например у серий SCALA1 и SCALA2 станций Grundfos.
Рассмотрим теперь насосные станции Grundfos, как пример современных высокотехнологичных насосных станций, подходящих для самого широкого спектра применений: закачка воды из колодцев и емкостей, повышение давления в системе и обеспечение его стабильности. Мы будем рассматривать только самые современные модели SCALA1 и SCALA2, которые оптимальны для использования в частном доме, т.к. экономичны, практически бесшумны и компактны, а также обладают еще рядом уникальных свойств, которые мы и рассмотрим.
Начнем с того, что обе модели выполнены большей частью из композитного пластика, т.е. обладают уникальными антикоррозийными свойствами. Необходимые металлические детали выполнены, в основном, из нержавейки.
Начнем с Grundfos SCALA1. Полностью интегрированные, компактные самовсасывающие насосные установки SCALA1 предназначены для закачки и для повышения давления в системах бытового водоснабжения. Изначально создавалась для замены станции MQ. Она имеет более широкий диапазон характеристик. В настоящий момент SCALA1 представлена в трех модификациях: 3-35, 3-45 и 5-55. Эти индексы означают пропускную способность станции и напор. Т.е. например установка SVALA1 5-55 может перекачивать до 5 кубометров в час, поднимая воду на 55 м.
Это достаточно высокие показатели для частного дома, но, кроме того, эти станции можно сдваивать, увеличивая эти показатели почти вдвое, либо оставляя одну из установок в «горячем» резерве. При всей своей производительности они очень экономичны, потребляя от 450 до 780 Вт, в зависимости от модели.
SCALA1 — это полностью укомплектованная насосная установка, включающая в себя мембранный бак, реле давления и реле протока, обратный клапан на нагнетании, кабель со штекером, встроенный цифровой вход.
Все модели SCALA1 являются самовсасывающими, т.е. могут поднимать воду с глубины до 8 м, что очень удобно для использования с колодцем, без дополнительных погружных насосов. Наполнив буферную емкость насоса всего 1,7л воды, и запустив станцию, Вы сможете при помощи многоступенчатой системы самовсасывания поднять воду из колодца и начать наполнять систему. На это уходит при старте не более 5 минут. Глубина всасывания еще зависит от длины горизонтальных участков входной магистрали. Есть специальные формулы и таблицы для выбора модели в зависимости от расстояния и глубины колодца. То же касается и высоты подъема и количества точек разбора воды. Все это мы поможем вам рассчитать при выборе насоса.
Еще одним важным свойством станции является ее малошумность, которая обеспечивается тем, что вода обтекает работающий двигатель, не только заглушая шум, но и эффективно охлаждая его.
Насосная станция SCALA1 включает в себя расширенные функции защиты, такие как:
|
А также насос имеет встроенную защиту двигателя, которая останавливает насос при воздействии чрезмерной температуры из-за высокой температуры окружающей среды или воды.
Станция имеет простую и интуитивно понятную панель управления всего с 3 кнопками и несколькими индикаторами. Кнопки пуска, подключения блютус и кнопка Reset, перезагружающая установку после отказов. Верхний основной индикатор отображает подключение и работу системы, а нижние — аварийные ситуации: утечка воды, сухой ход и превышение максимального времени работы. К станции можно подключить мобильное приложение по беспроводной сети и управлять через него станцией. Также можно подключить и внешнее управляющее устройство по проводу.
Очень удобным является подключение станции к всасывающей и выходной магистралям, это делается через дюймовые патрубки, которые имеют возможность наклона до 5 градусов в любую сторону. Патрубки подсоединены через накидные пластиковые гайки, которыми легко можно отсоединить станцию от магистралей и убрать на холодное время. Установка по умолчанию настроена на режим самовсасывания, однако ее можно отрегулировать на режимы с напорной входной магистралью. Это удобно для применения Насосной станции Grundfos SCALA1 в магистральных системах водоснабжения в условиях городской квартиры, когда не нужно поднимать воду из колодца, а просто увеличить давление воды из магистрали.
При всех своих достоинствах Scala1 не имеет регулировки давления. Она просто повышает входное давление (от 0 до 2 атм) до давления 3-8 атм. Регулировка выходного давления отсутствует, поэтому мы рекомендуем при необходимости ставить в выходной магистрали редуктор с ограничением давления до нужного вам.
Перейдем теперь к более продвинутой модели с возможностью настройки выходного давления Grundfos SCALA2.
Это полностью интегрированная насосная установка, обеспечивающая идеальный напор воды во всех кранах. Компактная и легко монтируемая SCALA2 включает в себя насос, электродвигатель, аквабак, датчик, привод и обратный клапан. Благодаря интеллектуальному управлению насосом SCALA2 регулирует давление в соответствии с любой нагрузкой, а электродвигатель с водяным охлаждением обеспечивает один из самых низких уровней шума в своем классе.
Как видно уже из полного названия модели SCALA2 3-45, она имеет всего один вариант: 3-45, т.е. с производительностью до 3 кубометров и подъемом до 45 м. Опять-таки напоминаем, что это, как и в случае со SCALA1 и другими насосами, абсолютные величины, которые зависят от реальных условий эксплуатации. Это означает, что реальный напор зависит от заданного давления в системе и количества потребителей, а реальная высота подъема на входе от длины горизонтальной магистрали и ее диаметра.
SCALA2 является продолжением и развитием модели SCALA1, имея с ней многие общие характеристики, но и определенные отличия. Конструкции и материалы у этих двух моделей практически одинаковые, но основной отличительной особенностью модели SCALA2 является наличие встроенного частотного преобразователя, позволяющего плавно регулировать выходное давление и поддерживать его на постоянном уровне, вне зависимости от количества потребителей (в рамках допустимого количества). Кроме того модель имеет встроенный обратный клапан во входной магистрали. Для поддержания постоянного давления в системе мы рекомендуем именно эту модель.
SCALA2 очень экономична, и потребляет до 550 Вт, в зависимости от нагрузки.
Панель управления станцией SCALA2 проста и понятна. Есть несколько кнопок и индикаторов. Вверху стандартный индикатор работы, который вращается, когда станция качает воду. Кнопка Пуск/Стоп такая же, как на SCALA1. По центру идет шкала управления давлением с кнопками увеличения и уменьшения. Ниже стандартная кнопка перезапуска Reset и индикаторы аварийных ситуаций, которых здесь 7 штук, больше, чем на SCALA1: неправильное напряжение, заклинивание вала,утечка воды, сухой ход, ошибка по max давлению, превышение max времени работы, превышение допустимой температуры жидкости.
Как видно по этим индикаторам, SCALA2 обладает всеми необходимыми датчиками для обнаружения этих ошибок, в т.ч. температурными и таймерами.
Индикатор показывает настройку давления от 1,5 бар до 5,5 бар с шагом 0,5 бара. Используются одиночные и сдвоенные светодиоды, как видно в таблице ниже:
Настройки давления 4,5; 5,0 и 5,5 бар требуют положительного давления на входе. Эти настройки можно использовать только при повышении давления воды из магистрального
трубопровода.
SCALA2 обладает интеллектуальной самообучающейся системой управления. У нее усть функция «Автосброс» позволяющая автоматический перезапуск после определенных ошибок и останова. Например, после остановки по сухому ходу (нехватка воды) установка попробует перезапуститься через 5 минут сама, и будет пробовать делать это 8 раз.И только потом остановится окончательно. Так же и по другим аварийным сигналам.
При использовании функции самообучения насосная установка сама подстраивает выходное давление, которое поддерживает. Если не получается достичь заданного пользователем значения давления, функция самообучения автоматически отрегулирует это значение. Насос понизит установленное значение до 4,5, 3,5 или 2,5 бар. Автоматически определённое установленное значение отображается на панели управления одним мигающим зеленым световым индикатором.
Станция является одной из самых малошумных: от 70 до 80 dB. Это, как и в SCALA1 обусловлено водяной оболочкой двигателя.
Мы рассказали о достоинствах насосных станций Grundfos. Теперь выбор за Вами. В продолжении этой статьи мы опишем достоинства и недостатки насосных станций DAB.
Читайте продолжение…