Tipinės vandens tiekimo siurblinės veikimo principas ir įtaisas

Patikėkite, privatų namą galima įrengti tokiu aukšto lygio komfortu, kad gyventi jame taps daug patogiau nei miesto bute. Bet kokiu atveju, vandentiekiu galima naudotis ne mažesniu patogumu. Lygiai taip pat, norint gauti vandens, tereikia atsukti čiaupą, o tai kol kas nėra labai suderinama su priemiesčio infrastruktūra, ar sutinkate?

Bet tai jau ne „vaivorykštė“ svajonė. Idėjai įgyvendinti į vandentiekio schemą pakanka įtraukti siurblinę. Ji atliks už šeimininkus milžinišką sunkaus fizinio darbo kiekį. Tiesa, norint ją tinkamai prijungti ir eksploatuoti, reikia gerai išmanyti įrangos įrenginį.

Mes siūlome jums vertingos informacijos apie minėtos technikos naudojimo specifiką. Mūsų straipsnis padės suprasti siurblinės veikimo principą ir supažindins su įrengimo taisyklėmis. Mūsų pateikta informacija papildyta itin aiškiomis schemomis, nuotraukų rinkiniais ir vaizdo įrašų vadovais.

Vandens tiekimo stoties įrenginys

Norint organizuoti vandentiekį privačiame name, parduotuvės siūlo siurblines kompaktiško bloko pavidalu, sudaryto iš hidrobako, automatikos bloko ir elektrinio siurblio. Taip pat panašų vandens tiekimo įrenginį galima surinkti iš atskirų dalių ir įrangos.

Abu variantai priimtini, tačiau geriau rinktis paruoštą komplektą su gamintojo garantija. Tai kainuos pigiau ir bus praktiškiau tolesnės priežiūros metu.

Pagrindinės darbinės sudedamosios dalys

Pagal konstrukciją gamyklinėmis sąlygomis surinkta vandentiekio siurblinė skiriasi nuo paviršinio siurblio tuo, kad turi slėgio verčių valdymo sistemą.

Į sudėtį įeina šie funkciniai komponentai:

1. Paviršinis elektrinis siurblys.
2. Hidroakumuliatorius su nipeliu ir vidine gumine „kriauše“.
3. Manometras.
4. Slėgio relė.
5. Jungiamoji armatūra.

Vandens paėmimui prie jos prijungiamas siurbimo vamzdis su atbuliniu vožtuvu ir tinkliniu filtru. O prie įrenginio išėjimo angos prijungiama magistralė, transportuojanti perpumpuojamą skystį į vartojimo taškus. Tuo tarpu, jei stotis turi įmontuotą filtrą ir vožtuvą, tuomet siurbimo žarnos jais papildyti nereikia.

Siurblinė stotis yra įrangos kompleksas, apimantis hidroakumuliatorių, slėgio relę, manometrą ir tiesiogiai paviršinį elektrinį siurblį. Jei yra tikimybė, kad agregatas veiks “sausosios eigos” būsenoje, rekomenduojama pirkti automatinius siurblius, su valdikliu srautui ir automatikos bloku (+)

Hidraulinis membraninis bakas kartu su išcentriniu siurbliu gali palaikyti kotedžo vandentiekyje 1,5 atmosferų slėgį. To visiškai pakanka stabiliam visos buitinės technikos, kuri montuojama privačiuose namuose, darbui. Be to, dauguma hidroakumuliatorių modelių yra skirti maksimaliam 4,5 atmosferų slėgiui, ko su kaupu pakanka net dviejų-trijų aukštų kotedžui.

Automatinė stotis yra kompaktiška ir nereikalauja sunkaus betonavimo po įranga. Didžiausias jos elementas yra vandenį akumuliuojantis bakas. Tačiau jos montavimui reikalinga atskira patalpa dėl darbo metu skleidžiamo ūžesio. Dažniausiai visas įrenginys montuojamas pirmame aukšte arba rūsyje, kur patogiausia jį eksploatuoti ir prižiūrėti.

Kuo didesnė hidroakumuliatoriaus bako talpa, tuo rečiau siurblio varikliui teks įsijungti ir tuo mažesnis bus jo susidėvėjimas (+)

Šiek tiek brangesniu, bet visiškai pagrįstu sprendimu įrangai patalpinti gali būti kesonas, kuriame gali būti išdėstytas tiek visas agregatų kompleksas, tiek siurblys su automatika be hidrobako, įrengto name. Biudžetinis variantas stoties išdėstymui sodyboje numato atskiro paviljono įrengimą, apsaugantį agregatą nuo atmosferos poveikio.

Valdymo bloko darbas ir ypatybės

Automatinės siurblinės valdymo užduotis apima slėgio sistemoje stebėjimą ir hidraulinio siurblio variklio įjungimą/išjungimą pagal poreikį. Tam valdymo blokas apima manometrą ir relę. Pirmasis kontroliuoja esamą slėgį, o antrasis – valdo siurblį.

Pagrindiniai relės elementai – dvi spyruoklės. Didžioji nustatyta grandinės uždarymui esant žemiausiam slėgiui membraniniame bake, kai jame mažai vandens. O mažesnioji kontroliuoja maksimalų slėgį, atjungdama grandinę jam pasiekus paskutinę.

Slėgio relė automatiškai paleidžia stoties siurblį, kai slėgis sumažėja iki, pavyzdžiui, 1,4 baro, ir išjungia pasiekus gamintojo nurodytą maksimalią vertę. Nepatartina keisti gamyklinių relės nustatymų, nes jie yra pritaikyti uždarymo armatūros galimybėms.

Perkant siurblinę darbui kontūruose, kuriuose yra trumpalaikio darbo be vandens tikimybė, būtina atkreipti dėmesį į srauto kontrolieriaus įrenginio buvimą.

Jis skirtas apsaugoti variklį nuo perkaitimo, jei vandens paėmimo vietoje nėra vandens. Tokiuose agregatuose valdymo blokas orientuotas ne į ribines slėgio vertes, o į srauto sumažėjimą.

Tai, kaip kompetentingai pasirinkti siurblinę sodybos sklypo įrengimui, padės suprasti mūsų siūlomas straipsnis. Be vertingų rekomendacijų įrangos pirkėjams, jame pateikiamas geriausių pasiūlymų šalies rinkoje reitingas.

Siurblio sąveika su hidroakumuliatoriumi

Membraninio bako talpa parenkama atsižvelgiant į vandens suvartojimo kiekį. Porai visiškai užteks 25–40 litrų varianto, o kelių asmenų šeimai teks rinktis įrenginį nuo 100 litrų.

Mažesnius nei 15 litrų bakus apskritai rekomenduojama pirkti tik sezoniniam naudojimui sodyboje. Dėl nuolatinio vandens pumpavimo juose esanti membrana greitai susidėvi.

Į hidrobaką pradinėje būsenoje per nipelį (oro vožtuvą) pripumpuotas oras, sukuriantis 1,5 atm slėgį. Darbo metu į membraną slėgiu pumpuojamas vanduo, suspaudžiantis oro “atsargą”. Atidarius čiaupą, suslėgtas oras išstumia vandenį.

Manoma, kad kuo didesnė talpa, tuo ilgiau tarnaus siurblinės įranga, nes įjungimo/išjungimo ciklų skaičius sumažės. Tačiau didelės talpos bakas kainuoja nemažai.

Pagal taisykles hidrobakas parenkamas remiantis skaičiavimais, atsižvelgiant į gamintojo nurodytas įjungimo ir išjungimo slėgio vertes, faktinį vandens suvartojimą, kai vienu metu įjungti vandens ėmimo taškai.

Skysčio rezervas hidrauliniame bake paprastai sudaro apie trečdalį viso bako tūrio. Visa likusi erdvė skirta suslėgtam orui, kuris reikalingas pastoviam vandens slėgiui vamzdžiuose palaikyti.

Jei hidroakumuliatorius į vandentiekio sistemą įmontuojamas siekiant sumažinti riziką, susijusią su hidrauliniais smūgiais, tada baką galima rinktis nedidelį. Šiuo atveju svarbi ne talpa, o membrana ir už jos esantis oras. Būtent jie prireikus priims smūgį, sušvelnindami jo pasekmes.

Siurblio našumas turi atitikti membraninio bako tūrį (20–25 litrų talpai rekomenduojama imti hidrosiurblį, kurio našumas 1,5 m³/val., 50 litrų – 2,5 m³/val., o 100 litrų rezervuarui – ne mažiau kaip 5 m³/val.)

Automatinė siurblinė veikia dviem ciklais:

1. Pirmiausia į hidroakumuliatorių siurbliu iš vandens paėmimo vietos pumpuojamas vanduo, sukuriant jame perteklinį oro slėgį.
2. Atidarius čiaupą namuose, membraninis bakas ištuštėja, po to automatika vėl paleidžia siurblinės įrangą.

Hidroakumuliatoriaus, skirto vandentiekio siurblinėms, konstrukcija itin paprasta. Jį sudaro metalinis korpusas ir sandari membrana, kuri padalija visą vidinę erdvę į dvi dalis. Pirmojoje yra oras, o į antrąją pumpuojamas vanduo.

Siurblys pumpuoja skystį į membraninį baką tik tada, kai slėgis sistemoje nukrenta iki maždaug 1,5 atm, o pasiekus nustatytą aukščiausią slėgio vertę, stotis išsijungia (+)

Užpildžius hidroakumuliatorių, relė išjungia siurblį. Atidarius čiaupą praustuvėje, vanduo, kurį išstumia oro slėgis ant membranos, pradeda palaipsniui tekėti į vandens tiekimo sistemą. Tam tikru momentu bakas ištuštėja tiek, kad slėgis susilpnėja. Po to vėl įsijungia siurblys, pradėdamas naują siurblinės darbo ciklą.

Kai bakas tuščias, membraninė pertvara susiglamžo ir prispaudžiama prie įleidimo vamzdžio flanšo. Įjungus hidrosiurblį, membrana išsitiesia dėl vandens slėgio, suspaudžiant oro dalį ir didinant joje oro slėgį. Būtent ši dujų ir skysčio sąveika per besikeičiantį barjerą ir yra membraninės siurblinės bako veikimo principas.

Įrangos pasirinkimo kriterijai

Gamyklinės komplektacijos siurblinės turi paviršinį hidrosiurblį, dažnai su vidiniu arba išoriniu ežektoriumi. Tačiau hidroakumuliatorius taip pat galima naudoti su panardinamąja siurbimo įranga, tačiau jiems priskiriamas kiek kitoks techninis terminas “siurblinė sistema”.

Dirbant tandeme su stotimi, membraniniai bakai gali būti mažesnio tūrio nei hidrobakai sistemoms su panardinamaisiais siurbliais. Tai susiję su tuo, kad panardinamųjų siurblių agregatų leistinas įjungimų/išjungimų skaičius per valandą yra mažesnis nei paviršinių siurblių mašinų.

Siurblinės, visiškai paruoštos darbui gamintojo įmonėje, tereikia prijungti prie atitinkamų vamzdynų ir elektros maitinimo (+)

Paviršiniai siurbliai, turintys vidinį ežektorių, turi rimtų apribojimų dėl vandens paėmimo gylio. Jie gali pakelti vandenį tik iš 7–8 metrų gylio. Tačiau jie išvysto galingą vandens slėgį išėjime, su vandens stulpeliu 40–60 metrų (4–6 bar).

Vidinis ežektorius nebijo oro kamščių. Jie pradžioje pumpuoja orą be jokių neigiamų pasekmių sau, o po to pradeda siurbti į sistemą patį vandenį iš gręžinio.

Pagrindinis stočių su vidiniu ežektoriumi trūkumas – didelis triukšmo lygis darbo metu. Jei šie siurblinės įrangos modeliai, skirti autonominiam vandens tiekimui, planuojami montuoti privačiame name, tai daryti rekomenduojama tik pagalbinėse patalpose su gera garso izoliacija.

Naudojant išorinį ežektorių galima paimti vandenį iš iki 50 metrų gylio. Šie siurbliai yra ekonomiškesni, tačiau turi žemą naudingumo koeficientą (ne daugiau kaip 40%). Užtat jie skleidžia daug mažiau triukšmo nei analogai su įmontuotu ežektoriumi.

Siurblinės agregato tipo pasirinkimas priklauso nuo planuojamos perpumpuoti terpės kokybinių charakteristikų:

Vietos nustatymas vandentiekio stočiai

Renkantis siurblinės vietą, būtina orientuotis į hidrosiurblio charakteristikas. Kas dešimt metrų horizontalaus vamzdžio tarp vandens šaltinio ir siurblio sumažina jo siurbimo galimybes 1 m.

Jei numatoma, kad jie bus išdėstyti didesniu nei dešimties metrų atstumu, tai siurblinės agregato modelį reikia parinkti su padidintu siurbimo gyliu.

Autonominės vandens tiekimo sistemos automatinę stotį galima įrengti:

• lauke kesone prie gręžinio;
• specialiai siurblinės įrangai pastatytame šiltintame paviljone;
• namo rūsyje.

Stacionarus išorinis variantas numato kesono įrengimą ir nuo jo slėginio vamzdžio tiesimą iki namelio žemiau dirvožemio užšalimo lygio. Įrengiant ištisus metus naudojamą vamzdyną, jo tiesimas žemiau sezoninio užšalimo gylio yra privalomas.

Įrengiant laikinas vasaros magistrales gyvenimo sode laikotarpiu, vamzdynas neįkasamas žemiau 40 – 60 cm arba tiesiamas paviršiuje.

Šiltas vėdinamas rūsys su garso izoliacija yra ideali vieta siurblinės montavimui, ten ji ir vandens tiekimo vamzdžiai žiemą tikrai neužšals (+).

Jei stotį sumontuosite cokolyje arba rūsyje, nereikės bijoti siurblio užšalimo žiemą. Tereikia siurbimo vamzdį nutiesti žemiau dirvožemio užšalimo ribos, kad jis neužšaltų per didelius šalčius.

Neretai šulinys gręžiamas tiesiai name, tuomet žymiai sutrumpėja vamzdyno ilgis. Tačiau ne kiekvienoje sodyboje toks gręžimas yra įmanomas.

Vandens tiekimo siurblinių stočių įrengimas atskirame pastate galimas tik tuo atveju, jei įranga naudojama teigiamos temperatūros laikotarpiu. Tačiau regionuose, kur žiemą būna labai žema temperatūra, tokį variantą, skirtą veikti ištisus metus, reikia izoliuoti arba įrengti šildymo sistemą. Geriau iš karto sumontuoti siurblinę tiesiai šildomame name.

Renkantis vietą vandens tiekimo stočiai įrengti, būtina atsižvelgti į temperatūros ribas, nurodytas jos gamintojo pase:

Slėgio parametrai hidroakumuliatoriuje

Kad kotedžo vandentiekyje esantys buitiniai santechniniai įrenginiai veiktų tinkamai, būtina palaikyti slėgį nuo 1,4 iki 2,6 atmosferų. Kad hidroakumuliatoriaus membrana nesusidėvėtų per greitai, gamintojai rekomenduoja jame nustatyti slėgį, 0,2–0,3 atm didesnį nei vandentiekio slėgis.

Vieno aukšto namo vandentiekio slėgis paprastai lygus 1,5 atm. Nuo šio skaičiaus ir reikėtų atsispirti reguliuojant hidrobaką. Tačiau didesniems gyvenamiesiems pastatams slėgį reikia didinti, kad vanduo būtų visuose toliausiai nuo stovo esančiuose čiaupuose. Čia reikalingi sudėtingesni hidrauliniai skaičiavimai, atsižvelgiant į vamzdynų ilgį ir konfigūraciją, taip pat santechninių įrenginių kiekį ir tipą.

Supaprastintai apskaičiuoti reikiamą slėgį vidaus vandentiekiui galima pagal formulę:

(H+6)/10,

kur „H“ – aukštis nuo siurblio iki aukščiausios vandens tiekimo vietos viršutiniame aukšte esančiuose sanitariniuose įrenginiuose.

Tačiau jei apskaičiuotas slėgio autonominiame vandentiekyje rodiklis viršys turimų sanitarinių ir buitinių įrenginių leistinas charakteristikas, nustatant tokį slėgį, jie suges. Tokiu atveju reikia parinkti kitą vandentiekio vamzdžių paskirstymo schemą.

Slėgio reguliavimas hidroakumuliatoriaus oro kameroje atliekamas per spenelį, išleidžiant perteklinį orą arba pripučiant jį automobiliniu siurbliu.

Galimi įrengimo darbo trikdžiai

Jei siurblys per dažnai įsijungia ir iškart išsijungia, reikia nedelsiant patikrinti oro slėgį hidroakumuliatoriuje. Esant per žemiems rodikliams, reikės jį pripūsti. Tačiau taip išspręsti problemą pavyks tik tuo atveju, jei membrana ir bako korpusas nepažeisti. Čia padės tik kreipimasis į serviso centrą pas remontininkus.

Orą pripūsti skirtas spenelis dažniausiai yra priešingoje vandens įvadui bako pusėje, tačiau galimi ir variantai iš šono.

Atsiradus vandens lašams ant oro vožtuvo spenelio, hidroakumuliatorių reikia nedelsiant atjungti nuo vandentiekio sistemos. Tai tiesioginis membranos pažeidimo požymis. Tokioje situacijoje be jos pakeitimo neapsieinama. Oras per membraninį baką į privataus namo vandentiekio sistemą neturėtų patekti.

Jei siurblys visiškai nenori įsijungti, verta pažvelgti į slėgio relės reguliavimą. Būna atvejų, kai jis nustatytas per aukštam slėgiui. Tačiau galimas ir variantas, kai oras patenka į siurbimo žarną, o tai sukelia apsaugos nuo sausos eigos veikimą.

Siurblio agregato su hidrobaku privalumai

Siurblinis agregatas yra neatsiejama autonominės vandens tiekimo sistemos dalis. Jis užtikrina vandens tiekimą iš gręžinio arba šulinio, o tolesnis vandens paskirstymas name atliekamas naudojant patį siurblį, vandens slėgio baką arba hidroakumuliatorių.

Hidropneumatinis vandens pakėlimo įrenginys ir vandens slėgio bakas skirti palaikyti pastovų slėgį namo vandentiekio sistemoje.

Naudojant tik vieną siurblį vandens paskirstymui name, susiduriama su daugybe problemų. Esant tokiai autonominio vandens tiekimo konfigūracijai, siurblinė įranga priversta nuolat įsijungti/išsijungti, dėl ko jos tarnavimo laikas smarkiai sumažėja. O nutrūkus elektros tiekimui, namas visiškai lieka be vandens.

Kad sumažintumėte siurblių nusidėvėjimą ir apsaugotumėte namą nuo avarijų elektros tinkluose, į vandens tiekimo sistemą įtraukiamas papildomas akumuliatorius. Tai gali būti vandens slėgio bakas palėpėje, iš kurio vanduo gravitaciniu būdu teka į santechnikos įrenginius, arba hidroakumuliatorius (dar vadinamas membraniniu baku arba hidrobaku), palaikantis slėgį tinkle dirbtiniu būdu.

Abiem atvejais siurblys įsijungia, kad sukauptų vandens atsargą talpykloje. Tik antruoju atveju atsarga sukuriama automatiškai valdymo sistema pagal slėgio parametrus. Be to, akumuliacinis bakelis leidžia sukurti vandens rezervą elektros tiekimo nutrūkimo atveju, o sistema su hidrobaku be elektros energijos iš viso neveiks.

Tačiau užpildytas akumuliatorius sveria nemažai, o įrengiant jį palėpėje reikia sustiprinti perdangą ir izoliuoti nuo šilumos.

Variantas su membraniniu baku yra patogesnis ir praktiškesnis. Vandens tiekimo sistemos su tokia siurblio stotimi veikimo principas pagrįstas dirbtiniu vandens slėgio palaikymu vamzdžiuose. Pats siurblys, siurbiantis vandenį iš vandens paėmimo taško, įsijungia tik bakui užpildyti. Toliau vanduo į sistemą tiekiamas suslėgto oro pagalba.

Į rūsyje įrengtos siurblinės stoties hidrosiurblys veikia įsiurbimo principu, todėl jį galima naudoti tik esant negiliems vandeningiems sluoksniams arba šuliniams su natūraliu vandens spaudimu.

Skirtingai nuo varianto su išsiplėtimio baku, hidropneumatinė instaliacija yra kompaktiškesnė. Be to, naudojant membraninį hidroakumuliatorių, garantuojamas hidraulinių smūgių nebuvimas tinkle ir pastovus slėgis vandentiekio vamzdžiuose, taip pat supaprastinamas vandens tiekimo sistemos aptarnavimas privataus namo vartotojams.

Vienintelis siurblinių stočių su hidroakumuliatoriumi trūkumas – jų priklausomybė nuo elektros energijos. Vandens akumuliacinis bakas dažnai būna nedidelio tūrio – 25–50 litrų. Siurblys, norėdamas jį užpildyti, turi dažnai įsijungti, o dingus šviesai vandens rezervas išsilaiko ne per ilgai. Siekiant išvengti tokių situacijų, patartina turėti autonominį generatorių.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas #1. Iš kokių gylių siurbimo įranga gali pakelti vandenį:

Vaizdo įrašas #2. Kaip pačiam surinkti siurblinę stotį iš buitinio išcentrinio siurblio:

Vaizdo įrašas #3. Visa informacija apie hidroakumuliatoriaus, naudojamo siurblinėje stotyje, veikimo principą:

Automatinės autonominės vandens tiekimo sistemos suteikia galimybę gyvenant užmiesčio name neapsikrauti vandens nešiojimu kibirais. Dėl paprastos konstrukcijos siurblinės stotys yra lengvai montuojamos ir prižiūrimos.

Beveik kiekvienas gali jas sumontuoti. Laimei, egzistuoja daug įvairių tipų siurbimo įrangos konfigūracijų su hidroakumuliatoriais – kiekvienam kotedžui galima parinkti optimalų sprendimą.

Ar norėtumėte pasidalinti asmenine patirtimi naudojant siurblinę, turite klausimų ar pastebėjote straipsnyje spragų? Prašome rašyti komentarus žemiau esančiame bloke.