Ciśnienie w systemie zaopatrzenia w wodę prywatnego domu: specyfika systemów autonomicznych + metody normalizacji ciśnienia

Instalacja autonomicznego źródła wody na terenie prywatnego gospodarstwa domowego lub na daczy nie oznacza, że ​​z tej wody można wygodnie korzystać i że wszystkie urządzenia hydrauliczne i armatura wodno-kanalizacyjna włączą się niezawodnie i będą działać niezawodnie.

Konieczne jest również zapewnienie, że ciśnienie w sieci wodociągowej prywatnego domu mieści się w optymalnych wartościach, przy ciśnieniu wymaganym dla potrzeb domowych i gospodarczych. A jak to osiągnąć, zostanie omówione poniżej.

Cechy charakterystyczne autonomicznych systemów zaopatrzenia w wodę

Jedną z najważniejszych cech systemu pompowania wody jest ciśnienie wody. Od niego zależy nie tylko ciśnienie w kranie, które umożliwia bezproblemowe przeprowadzanie normalnych procedur higienicznych, ale także wydajność wszystkich urządzeń i sprzętu zużywającego wodę.

Należy wziąć pod uwagę, że funkcjonowanie autonomicznego systemu wodnego różni się od scentralizowanego zaopatrzenia w wodę wieżowców.

Przede wszystkim niezależny system zaopatrzenia w wodę to zespół konkretnych środków, bez wdrożenia choćby jednego, z których system może w ogóle nie działać lub może nie działać tak, jak powinien

Istnieją pewne osobliwości w utrzymywaniu stale optymalnego ciśnienia wydobywanej wody autonomiczne źródło.

System niezależnego wykorzystania źródeł zaopatrzenia w wodę dla domu wiejskiego obejmuje połączone ze sobą elementy:

1. Rurociągi, armatura, manometry.
2. Zatapialny lub pompa powierzchniowa do podnoszenia wody ze źródła.
3. Pompy podwyższające ciśnienie, a może być ich kilka, lub przepompownia z akumulatorem hydraulicznym gromadzącym zapas wody w celu jej dalszego, nieprzerwanego zużycia.
4. Przekaźnik włączający i wyłączający pompę, jeśli zajdzie taka potrzeba.

W przeciwieństwie do mieszkańców wieżowców, właściciel prywatnego domu musi samodzielnie rozwiązywać problemy związane z prawidłową i efektywną interakcją wszystkich tych elementów.

Cecha nr 1 - podnoszenie wody ze studni

Woda jest pobierana i transportowana bezpośrednio ze źródła zaopatrzenia w wodę.

I tutaj może być kilka opcji. Ale to, który wybrać, zależy głównie od złożoności i kosztu wyniesienia wody na powierzchnię. Najdroższe są studnia artezyjska i studnia.

W celu zaopatrzenia w wodę gospodarstw domowych lub domków letniskowych z reguły wybiera się stosunkowo dostępne źródła - studnię wodną lub zwykłą studnię kopalnianą.

Pierwsza opcja wynika z konieczności głębokiego wiercenia przy użyciu specjalnego sprzętu, druga z powodu pracy ręcznej.

Cóż, igła, lub Abisyński - najłatwiejsze źródło urządzenia typu "zrób to sam" i najtańsze źródło sprzętu.

Każda z tych opcji ma swoje zalety i wady, a wybór zależy nie tylko od ceny i złożoności prac, ale także od specyficznych warunków geologicznych obszaru.

Cecha nr 2 – natężenie przepływu pobranej wody

Wydajność systemu zaopatrzenia w wodę i zastosowanie w nim urządzeń pompujących zależy od natężenia przepływu źródła wody.

Prawidłowe obliczenie natężenia przepływu pozwala racjonalnie wykorzystać to źródło i kompetentnie podejść do problemu wybór pompy.

Im większy stosunek maksymalnej możliwej objętości wody do wydobycia ze studni lub studni do jednostki czasu, w którym źródło zostanie wyczerpane, tym wyższa jest wydajność poboru wody i odpowiednio im mocniejsza powinna być pompa .

Aby określić natężenie przepływu źródła, stosuje się dwa wskaźniki poziomu wody:

1. Statyczny - długość odcinka od poziomu gruntu do wody w źródle w stanie spoczynku.
2. Dynamiczny — odległość od powierzchni do ustalonego poziomu zwierciadła wody, gdy zespół pompujący jest włączony.

Jeśli ilość wody wypompowanej ze źródła utrzymuje się na stabilnym poziomie na poziomie jej uzupełnienia, to można powiedzieć, że wydajność poboru wody odpowiada mocy pompy. Przy dobrym natężeniu przepływu źródła różnica między tymi dwoma poziomami nie powinna przekraczać 1 metra.

Natężenie przepływu źródła określa się jako stosunek wydajności pompy – Vl, do różnicy pomiędzy poziomem dynamicznym i statystycznym, pomnożonej przez wysokość odcinka L – od filtra do poziomu wody w pozostałej części źródła

Wydajność pompy nie powinna być większa niż natężenie przepływu źródła. W przeciwnym razie możliwa jest sytuacja, w której po wypompowaniu całej wody konwencjonalna pompa będzie nadal pracować na sucho. A to grozi jego porażką.

Zaleca się instalowanie pompy z dala od filtra, jednak tak, aby zawsze znajdował się nad nią poziom wody wynoszący co najmniej 1 m.

Cecha nr 3 – transport wody do konsumentów

Zastosowanie autonomicznego źródła narzuca potrzebę zainstalowania urządzeń pompujących nie tylko do podnoszenia wody z warstwy wodonośnej, ale także do wytworzenia ciśnienia wystarczającego do przepompowania jej rurociągami i późniejszej dystrybucji w całym domu na różnych poziomach.

Nie zapomnij o systemach nawadniających i gaśniczych, których działanie musi być zapewnione przy odpowiednim ciśnieniu.

Przy wyborze agregatów pompowych należy wziąć pod uwagę zmniejszający ciśnienie opór hydrauliczny rur, który bezpośrednio wpływa na prędkość przepływu wody. Im dłuższa jest trasa komunikacyjna od źródła do domu i konsumenta końcowego, tym większy staje się ten opór.

Dodatkowymi barierami dla wody zmniejszającymi ciśnienie w instalacji są zwoje rur, armatura systemu rurociągów, filtry i zawory odcinające

Dlatego w przypadku autonomicznego zaopatrzenia w wodę należy wziąć pod uwagę nie tylko wielkość pracownika, tj. ciśnienie rejestrowane w standardowych warunkach w wodociągu domu, ale także obliczone - maksymalne nadciśnienie.

Na podstawie obliczonych wartości ciśnienia dobierane są rury wodociągowe o odpowiednich średnicach i grubościach ścianek. Wszystko to wpływa na niezawodność, wydajność i trwałość zdecentralizowanego systemu zaopatrzenia w wodę.

Podstawowe normy dotyczące ciśnienia wody

Wartości ciśnienia w systemie zaopatrzenia w wodę, zarówno zimną, jak i ciepłą, regulują specjalny zestaw zasad i SNiP. Nie ma odrębnych norm, obowiązujących wyłącznie w domach prywatnych, dotyczących ciśnienia wody przy wejściu do domu lub w punktach jej wydawania.

Zgodnie z ogólnymi zasadami dolna granica ciśnienia na poziomie pierwszego piętra domu powinna wynosić 1 jednostkę atmosferyczną lub 1 bar.Wartość ta odpowiada ciśnieniu potrzebnemu do wytworzenia 10-metrowego słupa wody.

Jeśli dom ma kilka pięter, do obliczenia ciśnienia wejściowego do każdego piętra dodaje się 4 m słupa wody lub 0,4 atm.

Na przykład w przypadku dwupiętrowego domku minimalne ciśnienie przy wejściu do domu wyniesie 10 m + 4 m na 2. piętrze = 14 m lub 1,4 atm

Trzeba wiedzieć, że sprzęt, urządzenia i sprzęt sanitarny pracujący z wodą posiadają indywidualne normy, które określają minimalne wskaźniki ciśnienie wody, co zapewnia normalne funkcjonowanie tych urządzeń.

Inżynieria sanitarna:

• 0,2 atm - umywalka, toaleta;
• 0,3 atm - wanna, prysznic, bidet;
• 0,4 atm - sprzęt do jacuzzi i hydromasażu.

Urządzenia:

• 1,5 atm - zmywarka;
• 2 atm - pralka.

Inni odbiorcy wody:

• 1,5 atm - system gaśniczy
• 2 atm - kocioł grzewczy, biorąc pod uwagę parametry systemu grzewczego;
• 3,5 atm - system nawadniania.

Aby sprzęt działał na granicy swoich właściwości i normalnie funkcjonował, konieczne jest dodanie kolejnych 0,5 atm do nominalnych wartości paszportowych.

Możesz określić ciśnienie w systemie zaopatrzenia w wodę za pomocą manometry. Urządzenia te można zainstalować przy wejściu do domu, a także są one wyposażone w przepompownie, które zostaną omówione poniżej.

Monitorowanie ciśnienia wody w domu odbywa się na podstawie wskazań manometrów, które muszą być wyposażone w instalację wodociągową

Metody zwiększania ciśnienia

Budowa wodociągu, jak każdej innej konstrukcji, rozpoczyna się od projektu.Dlatego już na etapie projektowania lepiej jest opracować i obliczyć kwestię wyposażenia instalacji w niezbędną pompę i inny sprzęt, aby utrzymać w niej optymalne ciśnienie.

Jeżeli podczas jego pracy nastąpi spadek ciśnienia w systemie zaopatrzenia w wodę, należy przede wszystkim ustalić możliwe przyczyny nieprawidłowego działania.

W tym celu przeprowadza się audyt wewnątrz obwodu i głównych elementów schematu zaopatrzenia w wodę w celu wykrycia usterek lub błędnych obliczeń.

Mogą one obejmować:

• nieprawidłowy dobór sprzętu pompującego na podstawie wydajności;
• błędy projektowe popełnione podczas instalacji systemu;
• nieszczelności i przetoki w samych rurociągach lub na ich połączeniach;
• zmniejszenie prześwitu rur z powodu osadów powstałych w wyniku długotrwałej eksploatacji;
• zanieczyszczenie elementów filtrujących;
• nieprawidłowe działanie zaworów odcinających.

Aby wymusić zwiększenie ciśnienia wody w prywatnym systemie zaopatrzenia w wodę, zarówno nowo wybudowanym, jak i istniejącym, istnieje kilka metod.

Metoda nr 1 — użycie pompy obiegowej

Ta metoda da pożądany efekt, jeśli ciśnienie w dopływie wody będzie musiało zostać zwiększone o 1-2 atm. Aby go wdrożyć, musisz kupić dodatkowo pompa obiegowa.

Zasada działania takiego urządzenia polega na wytwarzaniu różnic ciśnień w komorze pompy na skutek siły odśrodkowej, w wyniku czego woda przedostaje się do układu przez wylot pompy pod zwiększonym ciśnieniem. Proces zachodzi w ciągle powtarzającym się cyklu.

W tym celu stosuje się konwencjonalne pompy obiegowe. Można je montować zarówno przy wejściu do domu lub pionie wodociągowym, jak i bezpośrednio przed odbiornikami wody

Główne cechy, na które należy zwrócić uwagę przy wyborze takiego urządzenia, to:

• ciśnienie wody zapewnione na wylocie;
• możliwość pracy w trybie ręcznym i automatycznym;
• składnik hałasu;
• typ rotora.

Ze względu na zasadę działania wirników urządzenia dzielą się na pompy mokre i suche.

W pierwszym przypadku ruch wody w układzie realizowany jest za pomocą obracających się łopatek wirnika, który jest zamontowany na wale wirnika. Elementy robocze pompy są chłodzone i smarowane w sposób naturalny dzięki przepływowi wody.

Ta cecha daje urządzeniu ogromną przewagę nad innymi typami pomp.

Cicha praca pompy przepływowej z mokrym wirnikiem umożliwia montaż urządzenia wewnątrz łazienek i kuchni bez odczuwania niedogodności związanych z hałasem podczas ciągłej pracy

Wydajność urządzenia z mokrym wirnikiem nie jest zbyt wysoka - 45%, ale do użytku domowego to urządzenie jest całkiem godną opcją.

W drugiej opcji na wspólnej linii instalowana jest bardziej wydajna pompa sucha.

Silnik pompy montowany jest na zewnątrz rury i nie ma kontaktu z cieczą. Chłodzony powietrzem. Jednostki takie mogą różnić się między sobą rodzajem podłączenia do silnika i miejscem montażu.

Sprawność pompy tego typu jest znacznie wyższa – około 70%, co powoduje, że warto ją stosować w przypadku konieczności wytworzenia wyższego ciśnienia w układzie, a wydajność pompy przepływowej jest niewystarczająca.

Decydując się na jednostkę typu suchego, należy wziąć pod uwagę, że będzie ona nie tylko większa, ale także będzie miała wyższy poziom hałasu podczas pracy.Dlatego do instalacji takich pomp zaleca się wydzielenie oddzielnego pomieszczenia, odizolowanego od pomieszczeń mieszkalnych.

Podsumowując, w przypadku nieznacznego wzrostu ciśnienia wody, w tym w zasilaniu oddzielnego urządzenia gospodarstwa domowego lub sprzętu sanitarnego, zaleca się zastosowanie jednostki przepływowej o mniejszej mocy.

Instalacja pomp obiegowych w systemie zaopatrzenia w wodę nie jest bardzo trudna. Najważniejsze jest to, że montaż odbywa się z uwzględnieniem kierunku pracy wirnika wskazanego na urządzeniu - w kierunku ruchu wody.

Na współczesnym rynku popularne są pompy marek Wilo, Grundfos, Oasis i Gilex. Duża liczba ofert pozwala wybrać jednostkę o pożądanych właściwościach pod względem ciśnienia, wydajności, wymiarów, hałasu i innych wskaźników w przystępnej cenie.

Rury wszystkich urządzeń są ujednolicone do montażu w rosyjskich sieciach wodociągowych.

Metoda nr 2 – wyposażenie przepompowni wody

Wyposażenie domowej przepompowni jest droższe, ale nowoczesne i z pewnością rozwiąże problem zaopatrzenia domu prywatnego lub wiejskiego w wodę pod optymalnym ciśnieniem.

Stacja taka może pobierać wodę z autonomicznego źródła i nieprzerwanie dostarczać ją do wszystkich punktów dystrybucji wody, a także zapewnić wzrost ciśnienia w instalacji do optymalnych wartości

Instalacja pompowania wody składa się z pięciu głównych elementów:

1. Silnik elektryczny.
2. Pompa samozasysająca.
3. Zbiornik.
4. Przełącznik ciśnienia.
5. Sprawdź zawór.

Aby zapewnić dopływ wody, do systemu można włączyć zwykły zbiornik magazynujący lub fabryczny. akumulator hydrauliczny typ membrany.

Przepompownia ze zbiornikiem — opcja ta jest nieco przestarzała i nie do końca wygodna ze względu na konieczność posiadania bardzo dużej pojemności stacji. A ciśnienie wody przyciąganej przez grawitację będzie zależeć od wysokości zbiornika.

Wiąże się to z problemem wyboru miejsca umieszczenia zbiornika na wodę na poddaszu lub piętrze wyższym od odbiorców wody. Oprócz niedogodności związanych z instalacją, w przypadku jakiejkolwiek awarii wzrasta również ryzyko zalania pomieszczeń poniżej.

Pomimo tych wad taki system zwiększania ciśnienia w sieci wodociągowej jest od dawna stosowany w domach prywatnych, a także jest szeroko stosowany przy budowie nowych sieci wodociągowych.

Schemat wyposażenia stacji ze zbiornikiem konwencjonalnym jest prosty. Zbiornik, zamontowany na możliwie największej wysokości, jest podłączony do sieci wodociągowej za pomocą pompy

Napełnienie pojemnika podczas nalewania wody jest monitorowane przez przekaźnik, który automatycznie uruchamia pompę, gdy poziom wody spadnie i odpowiednio ciśnienie wody w zbiorniku spadnie do określonej wartości. Po uzupełnieniu zapasu wody ciśnienie w zbiorniku wzrasta i po osiągnięciu maksymalnej ustawionej wartości pompa wyłącza się. Cykl się powtarza.

Stacja domowa z akumulatorem hydraulicznym. Jest to bardziej zaawansowany i nowoczesny sprzęt w autonomicznym systemie zaopatrzenia w wodę. Zestaw stacji musi zawierać akumulator hydrauliczny, inna nazwa to zbiornik membranowy.

Konstrukcja zbiornika membranowego. Szczelna obudowa składa się z dwóch komór oddzielonych elastyczną membraną wykonaną z wytrzymałej gumy – butylu. W jednej części zbiornika znajduje się powietrze pod ciśnieniem, w drugiej membrana gromadzi się woda z sieci wodociągowej

Materiał membrany jest bezpieczny sanitarnie i zgodnie ze standardami hien nadaje się do przechowywania wody pitnej.Zasada działania akumulatora hydraulicznego opiera się na możliwości zwiększania jego objętości pod wpływem ciśnienia wody pompowanej do membrany, zwiększając w ten sposób ciśnienie powietrza w drugiej komorze.

Gdy ciśnienie wzrośnie do wartości progowej, przekaźnik wyłącza pompę. Spadek ciśnienia w komorze podczas pobierania wody wymusza ponowne uruchomienie pompy przez przekaźnik.

Zbiornik membranowy ma zawór powietrza, którego ciśnienie powinno wynosić 1,5-2 atm. Zawór zaprojektowany jest na wzór zwykłej złączki samochodowej, co umożliwia ręczną regulację ciśnienia w komorze powietrznej.

Zalety przepompowni z akumulatorem hydraulicznym:

• możliwość wyposażenia na dowolnym poziomie prywatnego domu;
• zwiększenie żywotności pompy;
• tworzenie stosunkowo równego ciśnienia w zaopatrzeniu w wodę;
• gromadzenie zapasów cieczy na wypadek awaryjnej przerwy w dostawie prądu.

Instalując przepompownię, zaleca się umiejscowienie akumulatora hydraulicznego w taki sposób, aby był do niego łatwy dostęp, umożliwiający konserwację lub naprawy bez spuszczania wody z instalacji.

Przeczytaj więcej o tym, jak wybrać pompownię do prywatnego domu Dalej.

Stabilizacja ciśnienia w sieci wodociągowej

Aby obsługiwać system zaopatrzenia w wodę w wiejskim domu w trybie stałego równego ciśnienia, obecność tylko zbiornika membranowego w obwodzie nie wystarczy i prawdopodobieństwo młot wodny pozostaje duży.

Uderzenie wodne bardzo często powoduje awarie rurociągów, urządzeń pompujących, zaworów zwrotnych i innego kosztownego sprzętu

Kolejnym powodem uzasadniającym potrzebę wymuszonej stabilizacji ciśnienia wody jest możliwość jego jednoczesnego zwiększania w różnych punktach poboru wody w instalacji. W tym celu możesz użyć przetwornica częstotliwości.

Przykładowo, w przypadku braku urządzenia wyrównującego ciśnienie wody, jeśli jedna osoba weźmie prysznic, a druga podleje ogród w tym samym czasie, ciśnienie wody zostanie podzielone na pół.

Zalety przetwornicy częstotliwości:

• ciśnienie wody utrzymuje się na stałym poziomie przez cały czas poboru wody;
• pompa działa w trybach płynnego uruchamiania i zatrzymywania, co zwiększa jej żywotność o 1,5 razy;
• ochrona pompy przed pracą na sucho;
• tryb uśpienia znacznie oszczędza energię;
• możliwość zmniejszenia objętości zbiornika membranowego niemal 10-krotnie.

Oprócz oszczędności miejsca, niewielki zbiornik eliminuje nieprzyjemne zapachy związane ze stojącą wodą. Nowoczesne pompy i stacje można nabyć z wbudowaną przetwornicą częstotliwości.

Nowoczesne urządzenie, przetwornica częstotliwości, dzięki której system zaopatrzenia w wodę staje się inteligentny, może rozwiązać problem niestabilnego ciśnienia wody, chronić rury i urządzenia przed uderzeniami wodnymi oraz zapobiegać nagłym spadkom napięcia podczas włączania i wyłączania pompy.

Ale zintegrowanie zakupionego osobno konwertera z systemem zaopatrzenia w wodę jest dość łatwe. Najważniejsze przy wyborze jest wzięcie pod uwagę kompatybilności z takimi cechami istniejącego sprzętu, jak moc, napięcie zasilania i prąd.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Film, którego autor dzieli się poradami dotyczącymi zwiększania ciśnienia wody w prywatnym domu za pomocą samodzielnie zbudowanej przepompowni ze zbiornikiem:

Film o niuansach podłączenia akumulatora hydraulicznego do sieci wodociągowej prywatnego domu i regulacji w nim ciśnienia powietrza:

Film opisujący zalety przemiennika częstotliwości w sieci wodociągowej wraz z instrukcją obsługi i opisem jego trybów pracy:

Normalne ciśnienie wody w systemie autonomicznym jest niezbędnym warunkiem wygodnej i niezawodnej pracy systemu zaopatrzenia w wodę. Mieszkanie we własnym domu lub wiejskim domu dyktuje warunki, w których najzwyklejszy człowiek musi być ekspertem w wielu sprawach.

Znajomość prostych podstaw teorii ciśnienia wody w niezależnym systemie zaopatrzenia w wodę i przestrzeganie podanych wskazówek, jak zapewnić jego stabilność, da tylko pozytywne rezultaty. Pozwoli to uniknąć ewentualnych błędnych obliczeń na etapie planowania i podczas prac nad instalacją autonomicznego systemu zaopatrzenia w wodę oraz pomoże prawidłowo określić zakup niezbędnego sprzętu.

Jeśli chcesz zadać pytanie dotyczące tematu artykułu lub posiadasz cenną wiedzę, która pomoże znormalizować ciśnienie wody w układzie, zostaw swoją opinię w bloku poniżej.