Obsah článku
- Dobrá konstrukce. Caisson
- Výběr čerpacího zařízení
- Instalace čerpadla
- Instalace a pokládka potrubí
- Izolace potrubí
- Hydroakumulátor
- Ovladače
- Napájení čerpadla
Jste šťastným majitelem malého venkovského domu nebo právě stavíte seriózní venkovský dům? Nebo možná jste jen venkovský člověk se zkušenostmi, který se nakonec rozhodl přivést vodu do domu a zpříjemnit život vaší rodiny? V každém případě pro vás bude otázka organizování autonomního zásobování vodou dříve nebo později..
I v domě venku je velmi obtížné vzdát se tak známých výhod civilizace, jako je vana, toaleta, pračka, směšovač na kuchyňském dřezu. A někdo prostě potřebuje bazén, saunu se sprchou, fontánu před domem … Je považováno za normální utrácet asi 150 – 250 litrů na osobu denně. To je pitná a užitková voda, stejně jako zavlažování. Obecně platí, že možnosti jsou omezeny pouze představivostí majitele domu a finančními možnostmi..
Nemyslete si, že nepřetržitá dodávka vody do domu je luxus, který je z peněžních důvodů mimo městské byty nepřístupný. Ano, ve venkovských oblastech velmi často nedochází k centralizovanému zásobování vodou ani v projektech. Někdy existují běžné sítě, ale jsou nespolehlivé (nízký tlak, odstávky atd.) Nebo voda v nich nesplňuje žádné standardy kvality. Cesta ven je hledání a těžba vody ze Země.
Pokud dříve lidé obešli kopání mělkých studní a nabrali životodárnou vlhkost pomocí kbelíků, nyní, s příchodem nových technologií, je možné automatizovat procesy zvedání a distribuce vody z hlubinných podzemních zdrojů, včetně artézských studní (až 200 metrů od povrchu).
Voda je obvykle čistší než voda studená, protože je v slušné hloubce a chráněna před povrchovou kontaminací. Navíc její zásoby mohou být několikrát více než ve studnách, a ve skutečnosti pro zásobování velké domácnosti každý den může být zapotřebí až 4 – 5 metrů krychlových H2O, a to bez intenzivního zalévání.
Automatizovaný autonomní systém zásobování vodou musí zajistit nepřetržité zásobování vodou budovy, bez ohledu na roční období a povětrnostní podmínky, bez systematické účasti lidí. To vyžaduje řadu složitých a časově náročných činností, ale hra stojí za svíčku.
Dobrá konstrukce. Caisson
Předpokládejme, že už máte studnu. Je čas začít s přípravou caisson. Jedná se o druh komory, obdélníkové nebo vyrobené ve formě válce. Hlavním úkolem kesonu je chránit studnu před podzemní vodou, zamrznutím potrubí a zařízení při teplotách pod nulou a cizími předměty vstupujícími do krytu.
Takové struktury jsou často vyrobeny z kovu, železobetonu, plastu. Možnost s použitím zdiva má právo na život.
Staré cihlové zdivo
Tak či onak, kolem hlavy studny, by měla být vykopána díra asi 2 metry hluboká a asi 1,5 x 1,5 metru v oblasti. Na jeho dně se nalije železobetonová deska o tloušťce 100 mm. Kromě toho je zdivo provedeno ve tvaru obdélníkové studny. Výsledná kamera by měla stoupat nad zemí nejméně 200 mm, shora může být pokryta plechem, břidlicí nebo znovu betonovou deskou se poklopem a otvory pro silové kabely. Uvnitř, na stěnách kesonu, se vyplatí instalovat vložené prvky pro zařízení možného mezilehlého překrytí, tepelné izolace (například expandovaného polystyrenu). Vestavěný lze použít k zajištění lan a lan, na kterých je čerpací zařízení spuštěno do studny.
Keson se zvedá nad hladinu
Zvláštní pozornost by měla být věnována hydroizolaci kesonu, aby se nenaplnil podzemní vodou. Vnější strana zdiva je pokryta živičným tmelem a lepená za horka pomocí izolačních materiálů z plechu (jako je „euroruberoid“)..
Výběr čerpacího zařízení
Nyní je jedním z dalších úkolů, kterým vývojář čelí, kompetentní volba a instalace vhodného čerpadla, protože je přiměřeně považováno za jádro systému, jeho nejdražší prvek..
Většina výrobců čerpací techniky nabízí velmi širokou škálu svých produktů, existuje výběr pro každou příležitost, pro každou peněženku.
Důležitými ukazateli, pro které je třeba uvažovat o možnostech čerpadla, jsou požadovaná výška a předpokládaný průtok vody..
Je nutné vypočítat a vzít v úvahu, v jaké výšce od zrcadla (dynamická úroveň) je nutné zvýšit vodu, jaká je délka vodorovného potrubí, kolik spotřebních bodů je plánováno na současné použití, jaký je debet (množství vyrobené vody) studny, jaký je průměr pouzdra.
Hlavní věc je, že výkon čerpadla (objem čerpané vody za jednotku času) nepřesahuje debet (takže nedochází k „běhu nasucho“), ale také není příliš malý. Nejlepší ukazatel je minus 10-15% z debetu.
Průměr pouzdra čerpadla se volí na základě průměru studny (neměl by být mnohem menší), ale i zde musíte znát opatření, aby nedošlo k problémům s jeho extrakcí, například pro výměnu / prevenci. Je třeba zvážit možné zakřivení, nepravidelnosti a místní zúžení.
Instalace čerpadla
Aby celý systém přívodu vody zůstal pod tlakem, je na výstupu čerpadla nainstalován zpětný ventil. Potom bude tlaková trubka neustále napájena, nebude v ní žádný vzduch. V případě použití studny pouze venku (povrch) není ventil nainstalován, poté voda odejde po vypnutí, potrubí zůstane prázdné – nic nezmrzne.
Po zpětném ventilu je nainstalován kompresní obal pro připojení potrubí.
Čerpadla pro vrtání otvorů mají speciální výstupky, kterými prochází ocelový kabel nebo nylonové lano. Je lepší použít pozinkované lano v plášti z PVC o průměru 4 mm. K jeho upevnění se používají svorky vyrobené z nerezových materiálů.
Trubka a napájecí kabel jsou pomocí plastových spon v intervalu 1,5 až 2 metry připevněny k kabelu bez napětí.
Čerpadlo se spouští do studny tak, aby vzdálenost od ní ke dnu byla alespoň 500 mm. Existují také omezení (uvedená v pasu zařízení) na přípustném vodním sloupci nad čerpadlem, pak budete možná muset prohloubit méně.
Pro snížení čerpadla a zejména pro jeho zvednutí ze studny, když je hmotnost potrubí připojeného k vodě přidáno k hmotnosti zařízení, je velmi vhodné použít dřevěný buben s klikou, jako na studnách, je to na tom, že je připoután bezpečnostní upevňovací kabel.
Brána ze staré studny
Buben je namontován na robustní kovové konstrukci umístěné nad kesonem. Doporučuje se nad ním postavit malý baldachýn libovolného tvaru, zejména proto, že pod ním musíte pro venkovní použití spustit napájecí kabel s vodotěsnou vývodkou..
Nad kesonem je připevněna příčka pro připevnění zvedacího bubnu
Před prvním spuštěním by čerpadlo mělo ležet ve vodě po dobu 5-10 minut, doplňte.
Instalace a pokládka potrubí
Pro vnější přívod tlakové vody jsou polyethylenové trubky vynikající. Prodávají se ve svitcích a nevyžadují svařování / pájení a další spoje přes rozšířené oblasti. Tyto trubky jsou levné, jsou pevné a trvanlivé, dostatečně plastové a spolehlivé..
Přívod vody z nich se sestavuje rychle a snadno, dokonce i při teplotách pod nulou. Spojení se provádí ručně, bez specializovaného vybavení nebo nástrojů, pomocí mechanických objímkových objímek s gumovými O-kroužky. Spojky (sedla) jsou opakovaně použitelná, mají širokou škálu konfigurací (lokty, přímé a úhlové spojky, závitové přechody, podložky, atd.).
Pozornost! Použijte řádně označenou potravinovou dýmku.
Vnitřní průměr potrubí je vybrán na základě charakteristik systému a čerpacího zařízení. Minimální přípustná hodnota je 25 mm (25 * 2,3 PN 10).
Aby se zabránilo zamrznutí vody v zimě, měly by být trubky podél ulice položeny do výkopu vykopaného pod hloubkou mrazu. Dno příkopu je zbaveno kamenů a jiných vyčnívajících předmětů, poté je provedena písková výplň a položena trubka, předem zabalená tepelným izolátorem s uzavřenou buněčnou strukturou.
Zvláštní pozornost by měla být věnována místu, kde potrubí vstupuje do domu. Potrubí je velmi často, po průchodu základnou, ohnuto podél poloměru a stoupá do nebezpečné výšky pro zamrznutí, navíc v podzemním prostoru, zejména u vnější zdi, jsou možné teploty pod nulou. Na tomto místě je vhodné použít úhlovou trubkovou objímku a tepelnou izolaci. Zabrání také tvorbě kondenzátu, protože voda ze studny je dostatečně studená.
Rovněž stojí za to nainstalovat odnímatelné spojení (spojku) v kesonu, takže po demontáži je vhodné odstranit tlakové potrubí bez zalomení..
Ve staré široké studni jsou dvě čerpadla. Trubky mají skládací spoje
Izolace potrubí
Pokud se má vodovod používat po celý rok, je nutné se postarat o jeho příslušnou izolaci. Jak jsme již řekli, nejspolehlivějším způsobem je položit potrubí pod hloubku mrazu, kde teplota neklesne pod nulu. Někdy je však tato hloubka dostatečně velká pro některé zeměpisné šířky – až do dvou metrů, což způsobuje určité obtíže a vážné náklady na pracovní sílu, nebo z nějakého technického důvodu není možné jít hlouběji do požadované vzdálenosti.
Když je přívod vody umístěn nad hloubkou zamrzání, možná nejlepší možností je ohřát vodovodní potrubí elektrickým kabelem. Kolem potrubí je omotán speciální topný kabel nebo k němu lineárně připevněn hliníkovou páskou. Někdy je kabel položen uvnitř vodovodního potrubí. Topný kabel lze použít také ve vztahu k místním úsekům vodovodního potrubí, například při vstupu potrubí do domu jako nejnebezpečnější místo.
Samoregulační kabel je velmi pohodlný, nevyžaduje použití regulačních bloků, termostatů atd. Mění svůj výkon v závislosti na teplotě prostředí, ve kterém se nachází, což umožňuje účinně spotřebovávat energii, protože různá zatížení jsou instalována v různých sekcích. Správně zvolený a nainstalovaný topný kabel v průměru spotřebuje 9 – 12 wattů na lineární metr.
Je lepší umístit vodovodní potrubí s kabelem do pouzdra z propylenové kanalizační trubky o větším průměru a izolovat ji pěnovým plastem, expandovaným polystyrenem nebo jinými podobnými materiály..
Bez ohledu na to, jak je topný kabel nainstalován, by mělo být potrubí izolováno!
Existuje mnoho materiálů vhodných pro izolaci vodovodního potrubí. Jejich hlavní vlastností je minimální tepelná vodivost a nízká míra absorpce vlhkosti. Takzvaná „skořepina“ vyrobená z polystyrenu nebo expandovaného polystyrenu, která je vyrobena ze dvou částí s hrotovým zámkem, má velmi dobrý výkon. Z listového polystyrenu se někdy vyrábějí krabice různých tvarů, které zakrývají vodovod. Trubka v příkopu může být nalita penoizolem, čímž se vytvoří utěsněná struktura. Pro tyto účely se také používá tepelně izolačních materiálů na bázi pěnové pryže a čedičové vlny..
Vzhledem k nízkým nákladům a vynikajícím výkonovým charakteristikám je nejrozšířenější tepelná izolace systému přívodu vody z pěnového polyethylenu. Je to velmi praktické a velmi trvanlivé, což je zajištěno pružností a uzavřenou buněčnou strukturou tohoto materiálu. S pěnovým polyetylenem se velmi snadno a pohodlně pracuje, pro jeho instalaci je zapotřebí pouze nůž a skotská páska. Pěnový polyethylen o různých průměrech se vyrábí pomocí dvoumetrové punčochy se speciálním švem.
Filtrace vody
Voda ze studny z mnoha důvodů bez filtrace není často pitná. To platí zejména pro nové a mělké studny – do 40 metrů. Bakteriální kontaminace; nadbytek železa, manganu, sirovodíku, fluoru, boru; dusičnany a dusitany; soli tvrdosti; mechanické nečistoty (písek, křída, rez, odvíjení vláken …) – to je to, od čeho musíte očekávat potíže.
Abyste získali funkční filtrační systém, je nutné vzít v úvahu takové faktory, jako je výkon systému zásobování vodou, oxidovatelnost, úroveň pH a všechny ostatní parametry vody. Proto je nutné analyzovat vodu ve specializované laboratoři a na základě získaných výsledků vybrat filtrační zařízení..
K čištění od mechanických nečistot se používají promývací filtry s velikostí ok 20 až 500 mikronů. Stejnou funkci plní kazetové filtry, které jsou pouzdrem z plastu nebo oceli a jsou umístěny uvnitř pracovního prvku, který pravidelně vyžaduje výměnu. Vysokorychlostní tlakové filtry – kolony naplněné filtračním materiálem mají vynikající výkon.
Voda je čištěna ze železa pomocí sorbentů reagentů s určitou životností (manganistan draselný, chlor, ozon …) nebo filtry bez reagencií s novými neagresivními plnivy. Ve filtru bez činidla je železo odstraněno, například oxidací kyslíku.
Odstraňování přebytečného vápníku a hořčíku se provádí za použití iontoměničové pryskyřice ve filtračních jednotkách, které jsou schopné absorbovat tvrdé soli na povrchu svých granulí. Předpokládá se, že filtry založené na iontoměničové pryskyřici, vyrobené za použití nejnovějších technologií, jsou univerzální a schopné provádět celý komplex čištění vody..
Uhlíkové filtry čistí vodu z organických kyselin, které jí dodávají nepříjemnou chuť, barvu a zápach.
K dezinfekci vody se v poslední době nejčastěji používají filtry založené na ultrafialové lampě, jejíž záření ničí spory a vegetativní formy bakterií. Nezavádějí do vody žádné prvky, jako je chlor, nemění své vlastnosti a nezpůsobují korozi potrubí, jako je ozon.
Filtrační zařízení je instalováno ve vytápěné místnosti po tlakovém spínači a hydraulickém akumulátoru. Filtrační jednotka začíná instalací hrubého filtru, po kterém následují odstraňovače železa a změkčovadla, na konci je ultrafialová lampa. Systém pak může být vybaven jednotkou reverzní osmózy. Před a za filtry je třeba nainstalovat skládací americké kohoutky pro snadné vyjmutí a údržbu zařízení. Pro proplachovací a regenerační opatření je často nutné k filtrační jednotce připojit vypouštěcí otvor.
Hydroakumulátor
Téměř všechny moderní autonomní systémy zásobování vodou bez použití akumulační nádrže jsou vybaveny hydraulickými akumulátory. Toto je svařovaná kovová nádoba, malovaná práškovou kompozicí, uvnitř které je vyměnitelná gumová membrána. Venku má vsuvku pro čerpání vzduchu a závitovou přírubu pro připojení k přívodu vody.
Horizontální hydroakumulátor
Hlavním úkolem akumulátoru je snížit počet cyklů zapnutí / vypnutí čerpadla, zabránit vodním kladivům a vytvořit přívod vody..
Určitý tlak vzduchu je čerpán do nepracovní komory plavidla pomocí automobilové pumpy, přibližně 1 až 2 atmosféry (v závislosti na nastavených intervalech pro automatický provoz). Voda vstupující do akumulátoru rozšiřuje membránu, která zaplňuje téměř celý vnitřní prostor. Jakmile čerpadlo na spodní straně dosáhne nastaveného tlaku v systému, vypne se. Otevřením jakéhokoli kohoutku získáte vodu z akumulátoru (membrána je stlačena působením stlačeného vzduchu), dokud tlak neklesne na značku nastavenou pro zapnutí čerpacího zařízení. Čerpadlo tedy nijak nereaguje na časté malé přítoky vody, proto se jeho zdroj výrazně zvyšuje.
Objem akumulátoru se volí podle charakteristik čerpadla a systému jako celku. K dispozici je 24 až 500 litrů. Velká plavidla mohou být použita jako nouzové zásobování vodou v případě dočasného nedostatku energie, protože voda z akumulátoru vstupuje do potrubí pod vlivem vnitřního tlaku.
Ovladače
Nyní je k dispozici mnoho nástrojů, které řídí mnoho parametrů vývrtového čerpadla..
Pokud jde o zapínací / vypínací zařízení, mechanický tlakový spínač PM / 5 je považován za nejjednodušší a nejspolehlivější. Podle zavedených indikátorů tlaku (nejčastěji od 1,2 do 3,2 bar – off) uzavírá nebo otevírá kontaktní skupinu odpovědnou za napájení tlakového zařízení. Někdy je nutné změnit tovární nastavení relé při sestavování systému ze samostatně vybraných prvků. To lze snadno provést otáčením upínacích matic a kontrolou prahů zapnutí a vypnutí pomocí manometru..
I když si velmi pečlivě vyberete výkon čerpadla ve vztahu k průtoku studny, je nutné nainstalovat ochranu proti „suchému chodu“. Pokud hladina vody klesne pod vstup čerpadla, ale stále funguje, může se přehřát a selhat..
Například reléový snímač LP / 3 reaguje na kritický pokles tlaku (příznak nedostatku vody) v systému a vypíná čerpadlo. Pro spuštění zařízení na zvedání vody je nutné násilně uzavřít kontakty stisknutím speciálního tlačítka. Systém je také naplněn při prvním zapnutí čerpadla..
Černé zařízení je tlakový spínač, modré je senzor pro suchou jízdu
Senzory „chodu nasucho“ na potrubí mají jazýčkový spínač, který spouští čerpadlo a reaguje na pohyb vody potrubím nebo spíše na jeho nepřítomnost.
Regulátory chodu nasucho jsou instalovány v napájecím obvodu čerpadla v sérii s tlakovým spínačem.
Automatizační prvky (manometr, tlakový senzor, spínač na sucho, hydraulický akumulátor, vstupní a výstupní potrubí) jsou sestaveny pomocí armatury s pěti přívody různých průměrů (palce a palce).
Kombinační řídicí jednotky čerpadla jsou komerčně dostupné a zahrnují snímač průtoku, tlakový spínač a manometr. Taková zařízení jsou kompaktní a praktická, často se používají v systémech bez hydraulického akumulátoru..
Veškerá automatizace se doporučuje umístit v suchých vytápěných místnostech, caisson není pro tento účel vhodný, bez ohledu na to, jak je prostorný.
Malá technická místnost pro potřeby domácnosti
Napájení čerpadla
Správný průřez napájecího vodiče se volí podle výkonu čerpadla. Zpravidla postačí třížilový (neutrální, linkový, zemnící) měděný kabel o průřezu 2,5 mm2. Je racionální odebírat napájení přímo ze stínění pomocí samostatného jističe (od 10 ampér).
Vodiče jdou k ovládacím zařízením a přes kontakty relé jdou do studny vzduchem nebo v zemi. Protože většina čerpadel má integrovaný chráněný kabel zakončený zástrčkou, je v oblasti kesonu instalována venkovní zásuvka.
Při absenci elektřiny voda v domě také přirozeně zmizí. Cesta ven je použití benzínového nebo naftového generátoru pro případ nouze..
Někdy může být pro správnou funkci automatizace a dokonce čerpadel nutné použít stabilizátory / normalizátory napětí, zejména pro dovážená zařízení, která vyžadují poměrně stabilní a přesné vlastnosti příchozí elektřiny.
Je možné nainstalovat uvedený systém s minimálními náklady a nezvyšuje to spotřebu vody?