Альтернативным способом организации водоснабжения при отсутствии централизованного водовода является бурение скважины и установка насоса.

Скважинный насос создает достаточный напор для подачи воды с глубины до 100 м в систему водообеспечения домохозяйства. Конструкция устройства адаптирована под перекачивание воды без существенных абразивных примесей.

Оборудование погружается в скважину определенного диаметра, что определило форму насоса. Также в скважину погружается труба для воды из пластика, защищенный силовой кабель для подачи электропитания и страховочный трос, на котором подвешен насос.

Содержание

Насосная автоматика
Автоматика для подключения погружного насоса с гидроаккумулятором
Рекомендации по подключению скважинного насоса
Способы электрического подключения
Описание принципа работы системы

Насосная автоматика

Управление и контроль за всеми установленными в системе  апаратами обеспечивает блок автоматики. На него возложена задача по включению-выключению электромотора, защита от «сухого пуска» насоса, предупреждение аварийных ситуаций в цепях электроснабжения. 

Автоматический блок содержит:

• Устройства защиты обмоток электродвигателя от перегрева и фазного перекоса в сети.
• Реле давления, регулирующее момент снижения давления в сети до предельного минимума и включения мотора, с последующим выключением в момент достижения рабочего значения.
• Защита от включения двигателя при отсутствии воды в насосе.

Насосная автоматика делится на три разновидности:

• Универсальная
• Для установки в системах с гидроаккумулятором
• Для систем без него

В зависимости от сложности и функциональности устанавливают системы автоматики трех поколений:

• Простотой, надежностью и доступностью отличается механическое управление.
• Электромеханические системы второго поколения характеризуются совершенным управлением и защитой основных узлов. Получили наибольшее распространение.
• Электронная система, включающая цифровые приборы, микрочипы и импульсное управление двигателем насоса. Устанавливается для моделей погружных насосов с частотным регулированием оборотов.

Автоматика для подключения погружного насоса с гидроаккумулятором

 

Чаще всего, для безаварийной работы погружного насоса предусматривают в сети реле давления. Простая конструкция устройства обеспечивает длительную и безаварийную эксплуатацию насоса.

В корпусе реле есть мембрана и две пружины, которые легко регулируются. По причине инертности срабатывания и невысокой точности реле такой конструкции эффективно только при совместной установке с гидроаккумулятором.

В ряде конструкций реле предусмотрен рычаг, называемый датчиком сухого хода. Когда при работе насоса исчезает вода, то давление снижается. Основная пружина на это реагирует сжатием, что размыкает контакты питания электродвигателя. Отсутствие электроприборов повышает надежность работы. Единственное условие эксплуатации это очищенная вода. Примеси в воде и песок приводят к засорению устройства. Поэтому каждые полгода реле требуется поднастройка срабатывания автоматики и очистка внутренней части мембраны.

Скважинный насос дополнительно оснащается поплавковым датчиком для срабатывания при падении уровня воды ниже критической отметки. Точного и быстрого срабатывания такого устройства достичь не удается. Постоянное пребывание в воде снижает плавучесть датчика, что приводит к некорректному отображению водного уровня. Чтобы этого избежать, датчик оснащается блоком из пенопласта.

На насосах немецких и итальянских производителей установлены датчики разряжения, реагирующие на снижение давления во всасывающей магистрали. Они основаны на принципе срабатывания вакуумного автомата водяной помпы. При работе со стабильным водозабором давление окружающей среды значительно превышает давление во всасывающем тракте. Когда в магистраль попадает воздух, срабатывает мембрана и размыкает линию подвода электропитания.

Пользуются популярности сборные блоки автоматики, например, «Джилекс Краб». В их конструкции устранены недостатки других систем и все элементы заведены в единый узел, удобный для установки на скважинный насос.

Рекомендации по подключению скважинного насоса

Подключение скважинного насоса доступно для самостоятельного выполнения. Работы следует начинать с тщательного изучения инструкции и схемы.

Монтажная схема скважинного насоса выглядит так:

 

Обозначения на схеме:

А – водонагреватель; В – гидроаккумулятор объемом 50 л; С – реле давления; D – фильтр предварительной очистки воды; Е – насос в скважине; F и G – магистрали подачи горячей и холодной воды к источнику потребления.

Глубина скважины зависит от глубины расположения грунтовых вод. Насос помещают на глубине 1 м от дна.

Специальный колодец (кессон) позволит пользоваться скважиной даже в зимний период.

Дно кессона должно быть ниже уровня промерзания. В него выходит траншея от дома с уложенными трубами для воды и размещения электропроводки.

Пульт управления насосной группой располагается в подсобном помещении.

Электропитание к скважинному насосу подводится водопогружным кабелем с надежным заземлением.  Влагозащищенный провод обычного исполнения использовать нельзя.

Рекомендуется использовать водостойкий кабель с маркировкой ВПП или КВВ. Отмечены высокие показатели водостойкости у кабеля импортного производства марки AQUA RN8.

Концы провода припаиваются к клеммам скважинного насоса. Изоляция контактов выполняется термоусадочной гидромуфтой. Материал требует опыта в обращении. Превышение времени термовоздействия приводит к утрате эластичности и водостойкости. Недостаточный прогрев не дает полную гидрозащиту кабеля.

Для сетей с колебаниями напряжения необходима установка стабилизатора. Его выбирают с трехкратным запасом по мощности относительно мощности насоса. 

Способы электрического подключения

Вариантов подключения может быть несколько. Далее наиболее популярные способы.

С обустройством кессонной камеры

Обустройство кессонной камеры проводится по завершении строительных работ по скважине.

Размещение и подключение оборудования проводится по следующей схеме:

 

Обозначения на схеме:

А – кесонная камера; В – стабильный уровень воды; С – трос для страховки; D – насос; Е – датчик сухого хода, незаменимый в процессе наладки; F – обсадная труба, установленная в скважине; G – электрокабель от пульта управления; Н – пульт управления; I – реле давления; J – штуцер с пятью входами; L –дополнительный кран слива; M – гидроаккумулятор; P – скважинный фильтр на выходе из системы: Q – обратный клапан.

Подключение с гидроаккумулятором

В представленной схеме предусмотрена защита от замерзания воды. Фильтр располагается в средней части магистрали.

Обозначения на схеме:

1 – оголовок колодца; 2 – электропровод; 3 – труба с оцинкованной поверхностью; 4 – трос для страховки; 5 – кабельная муфта герметичного исполнения, 6 – адаптер; 7 – труба; 8 – фиксация кабеля; 9 – обратный клапан; 10 – ниппель; 11 – глубинный насос; 12 – защита от замерзания; 13 – запорный кран: 14 – тройник; 15 – фильтр на подающей магистрали; 16 – переходник; 17 – электронный блок; 18 – шланг разводки; 19 – гидроаккумулятор.

В схемах без использования автоматики применяется прямая схема подключения к электросети. Нужно лишь подсоединить между собой каждую группу контактов «фаза», «ноль» и «заземление».

Для насосной установки с использованием автоматики разного типа и сложности, включение выполняется по специальной схеме.

Расширенная компоновка, улучшающая качество эксплуатации системы, содержит следующие элементы:

• Переключатели или реле промежуточного типа
• Датчики давления и контроля уровня
• Электропускатели
• Гидроаккумулятор

Добавление перечисленных устройств в линии насосного оборудования делает работу скважинного насоса полностью автоматической.

Основным звеном электросхемы является пускатель. Нормально разомкнутая контактная группа на входе подключена к питающим проводникам сети, а на выходе соединена с клеммами питания насоса. Включение и останов двигателя регулируется реле давления.

Для реализации такой электросхемы требуется гидроаккумулятор с установленным обратным клапаном. В гидроаккумулятор встраивается датчик реле давления, обеспечивающий работу контактора путем включения и отключения питающего напряжения.

Описание принципа работы системы

Функционирование в автоматическом цикле происходит таким образом:

• Снижение рабочего давления в водопроводной сети до критического минимума приводит к срабатыванию датчика реле. Он дает сигнал включения и происходит замыкание контактов электроцепи.
• Заполнение водой вызывает возрастание давления в гидроаккумуляторе.
• С достижением предельного значения срабатывает датчик давления. Сигнал приходит на контактор и происходит размыкание цепи и отключение насоса.

При перекачивании больших объемов воды используется электросхема с поплавковыми датчиками. Датчики следят за уровнем жидкости в гидроаккумуляторе. Подключение выполняется по схеме аналогичной предыдущей. Только на месте реле давления установлен датчик уровня жидкости.

Подключение электрической части скважинного насоса выполняется с соответствии с нормами ПУЭ. Двигатель насоса должен быть заземлен.