Pumpstation med egna händer: anslutningsscheman och installationsregler

Pumpstation är en utmärkt utrustning som gör det möjligt att automatisera vattenupptagningsprocessen från en brunn. Komplexet av tekniska enheter aktiverar systemet vid behov av påfyllning och stänger av aggregaten vid rätt tillfälle. Komfortnivån ökar otroligt. Även på landet måste man njuta av civilisationens framsteg, eller hur?

Det räcker dock inte att bara köpa den otroligt användbara utrustningen, man måste veta hur installation och anslutning görs. Vi föreslår att du läser artikeln som i minsta detalj belyser alla frågor. Dessa uppgifter kommer att vara användbara för alla ägare av landsbygdsbostäder, oavsett om pumpstationen installeras med egna händer eller om anställda arbetare har anlitats för montering.

I vår artikel får du bekanta dig med olika typer av pumpar som används i system för upptagning av grundvatten. Här presenteras också alla möjliga alternativ för placering av utrustning och anslutning till ett autonomt vattenledningssystem. Informationen stöds av scheman, fotomaterial och videor.

Syfte och konstruktion av pumpstation

Pumpstationsutrustningen utför två funktioner samtidigt – den levererar vatten till husets vattenförsörjningssystem och upprätthåller automatiskt det inställda trycket.

Detta gör det möjligt att lägga ett förgrenat vattenledningsnät och ansluta hushållsapparater – duschkabin, varmvattenberedare, diskmaskin och tvättmaskin.

En typisk konstruktion av stationen inkluderar:

• Pump;
• Hydroackumulator;
• Automatikenhet;
• Ingångssilfilter – nödvändigt för att förhindra att partiklar och föroreningar kommer in i systemet;
• Rörledningar, slangar och nödvändiga kopplingar.

För att förhindra vätskeutflöde från systemet vid pumpstopp eller tryckfall, installeras en backventil i vattenintagsområdet. En vattenintagskälla behövs också. För detta anordnas en brunn eller ett borrhål.

Det är möjligt att använda en reservoar (bassäng) med medförd vatten och öppna vattendrag, om aggregatets egenskaper tillåter pumpning av förorenad vätska.

Om vattnet tas från en naturlig vattenkälla (damm, flod, sjö) används vattnet endast för hushållsändamål och bevattning.

Om vattenuttag görs från en brunn eller en borrhål krävs en analys. Enligt undersökningsresultaten bestäms om vattnet tillhör dricksvatten- eller hushållskategorin.

Pumpstationen är en kompakt och samtidigt funktionell utrustning som ger stabil vattenförsörjning till ett privat hus

Mer detaljer om pumpstationens konstruktion och funktionsprincip kan du läsa i en annan artikel.

Typer av använda pumpar

Färdiga pumpstationer är installationer med en ytpump som suger upp vätska från brunnen genom sug. I själva pumpens konstruktion kan en ejektor vara inbyggd, eller så kan den vara extern – i så fall placeras den i brunnen.

Men vid montering och installation av pumpstationen själv kan man också använda en dränkbar eller brunnspump, särskilt om den redan finns tillgänglig.

Oftast använder man färdiga pumpstationer där alla grundläggande delar redan är sammansatta och inställda. Vid installation räcker det att ansluta strömkabeln, vattenintaget och tryckledningen.

Modeller med inre ejektor

Anläggningar med inbyggd ejektor kan lyfta vatten endast från grunda djup – upp till 8 m. Men de ger ett kraftigt tryck på över 40 m.

De är inte känsliga för luftinsug, så det är inte nödvändigt att fylla systemet med vatten innan start – stationen pumpar först luft och börjar sedan leverera vatten.

De kännetecknas av god prestanda och tillförlitlighet. Nackdelen är hög ljudnivå, varför de i hus endast installeras om det finns ljudisolerade utrymmen.

Vid installation av en station med ytmonterad ejektorpump måste man ta hänsyn inte bara till vattenytans djup utan även till den horisontella delen av inloppsledningen.

Modeller med extern ejektor

Stationer med extern ejektor används när man behöver ta vätska från stora djup – 20…50 m. I så fall sänks ejektorn ner i brunnen (gropen) som en del av intagsenheten. Två slangar från anläggningen ansluts till den – en tryckslang och en vakuumslang (sugslang).

Genom den första leds vätskan till ejektorn och skapar ett undertryck i sugkammaren, den andra lyfter vatten från brunnen. Dessa enheter kännetecknas av låg ljudnivå. De förbrukar inte mycket el, men verkningsgraden är endast 30-40 %.

Användning av en extern ejektor gör det möjligt att skapa det tryck som krävs för att transportera vatten i tillförselröret och avsevärt öka intagsdjupet.

Dränkbar pumptyp

System med dränkbar (brunns) pump producerar praktiskt taget inget ljud, vattenintag kan ske från vilket djup som helst och med tillräckligt avstånd mellan brunnen och byggnaden. Den är inte känslig för små läckor i ledningen eller luftinsug.

Dränkbara pumpar är dock ganska dyra. De kräver rent vatten – installation av ett kraftfullt filtersystem löser problemet, men då måste det rengöras regelbundet. Reparation och underhåll försvåras av behovet att lyfta enheten till ytan.

De är inte lämpliga för källor med föroreningar i vattnet över 2 g per 1 m³ – filtren täpps snabbt igen och pumpen slutar fungera (+)

Konstruktion och arbetsprincip för hydroackumulator

Startströmmen för pumpen är 3-5 gånger högre än driftsströmmen och har en destruktiv effekt på dess konstruktion. Därför beror pumpens livslängd på antalet starter. För att minska dem installeras alltid en membran hydroackumulator i systemet.

I hemmets vattensystem utför den följande funktioner:

• Skyddar pumpen från slitage och förlänger dess livslängd – tack vare vätskereserven i membrankammaren minskas antalet starter av enheten avsevärt.
• Upprätthåller ett konstant tryck i vattenledningen och skyddar mot tryckvariationer.
• Förhindrar uppkomsten av vattenhammare i systemet, som har en förödande effekt på anslutna apparater och rörledningsarmatur.
• Ger en viss vattenreserv vid strömavbrott.

Apparaten är en hermetiskt sluten behållare vars inre volym är delad av en elastisk membran i två utrymmen. Det ena fylls med luft, det andra är avsett för vatten.

Tryckluften i hydrotanken pressar ut vatten och upprätthåller trycket en tid även vid strömlöst tillstånd.

Hydrotanken fungerar på följande sätt. Vatten pumpas in i den elastiska behållaren tills det övre trycktröskeln uppnås. Därefter stängs pumpen av.

Trycket i systemet upprätthålls av luftlagret i hydroackumulatorn; den komprimerade luften fungerar som en dämpare. När vattenvolymen minskar (används av konsumenter) och trycket når den lägre inställda gränsen startar pumpen igen och fyller hydrotanken med vatten.

Hydroackumulatorn väljs baserat på beräkningar som tar hänsyn till antal boende, antal vattenuttag, maximalt tillåtet antal pumpstarter och pumpens effekt, samt önskat tryck i systemet.

Otillräcklig arbetsvolym hos tanken leder till konstant pumpstart och slitage. För stor kapacitet riskerar vattenstagnation och försämrad kvalitet, samt skadlig inverkan på membrankammarens insida.

Styrenhet för pumpstation

Standarduppsättningen av pumpstationsstyrningsenheter består av en anslutningsnippel, tryckvakt och en manometer och installeras på tryckledningen.

Manometern används för att övervaka det aktuella trycket i systemet, och reläet är den viktigaste styrkomponenten för pumpstationen. Det styr vattentillförseln till tryckbehållaren enligt inställda parametrar och säkerställer automatisk drift av pumpen, genom att slå på och stänga av den.

Reläets huvudsakliga funktionselement är fjädrarna för minimi- och maxtryck, som aktiveras när nättrycket når det inställda värdet. Vid lågt tryck expanderar fjädern och sluter kontakten, vilket startar pumpmotorn.

Övertryck komprimerar fjädern, och när maxtröskeln nås bryts kontakten. Pumpen stängs av och vattentillförseln upphör.

Styrenheten – är en mer komplex enhet med utökade funktioner. Förutom att koppla elektriska kretsar som reagerar på tryckökning och tryckminskning skyddar styrenheten systemet mot torrkörning.

När du väljer en styrenhet för stationer som pumpar vatten från grunda brunnar, är det bättre att föredra en variant med torrkörningsskydd.

Den skyddar pumpen från överhettning och stänger av den om vatten av någon anledning (smuts, vattennivå i källan sjunker under insugningspunkten) slutar strömma in i systemet.

Tryckreläets känsliga element är två fjädrar. Den stora justeras för minimitryck, den lilla för skillnaden mellan minimi- och maxtryck.

Pumpstationens arbete sker i cykler, som var och en kan delas in i två steg:

1. Pumpen startar och lyfter vatten från källan. Vattnet fyller systemet och hydroackumulatorn tills trycket överstiger den övre tröskeln. Därefter stänger tryckreläet av pumpmotorn och vattentillförseln upphör. Pumpstationen går in i viloläge.
2. När förbrukare slås på (öppning av kranar, användning av vattenförbrukande apparater) kommer vatten från hydroackumulatortanken. Vätska från hydrotanken förbrukas tills trycket sjunker till den undre tröskeln. Detta orsakar en ny start av pumpen och vattenlyft.

Antalet cykler per timme får inte överstiga gränsen för maximalt antal starter som är tillåtet för den använda pumpen.

Fördelar med att använda pumpstation

En autonom vattenförsörjningsanordning i ditt hem ger oberoende och komfort.

Pumpstationen ger följande fördelar:

• Ökar effektiviteten i vattenförsörjningssystemet.
• Ökar säkerheten vid drift av utrustning och rörledningar.
• Säkerställer en viss vattenreserv (beroende på hydrotankens kapacitet) och vattenleverans även vid strömavbrott.
• Upprätthåller konstant tryck och stabilt vattentryck.
• Ökar livslängden på apparater och hushållsmaskiner som är anslutna till vattenförsörjningssystemet.
• Automatiskt driftläge (snabb start och stopp av pumpenheten) minskar slitaget på utrustningen och elkostnaderna.
• Möjlighet att välja installationsplats för enheten.
• Har kompakta dimensioner och låg vikt.
• Är enkel att installera.

På landsbygden, i villor och sommarstugeområden lider vattenförsörjningsnäten ofta av lågt tryck och ojämnt flöde.

I detta fall kan pumpstationen anslutas till ett befintligt huvudvattenledningsnät – detta löser problem med tryckfall och brist på tryck i vattenledningen.

Användningen av en pumpstation i ett autonomt vattenförsörjningssystem ökar inte bara bekvämligheten i boendet avsevärt, utan förlänger också livslängden på de installerade vattenledningsenheterna.

Teknik för montering av pumpinstallation

Innan du påbörjar installationsarbetet måste du bestämma var pumputrustningen ska placeras.

Steg #1 – val av placering

När du planerar var enheten ska placeras bör du ta hänsyn till att:

• Placering av pumpstationen i omedelbar närhet till vattenkällan ger stabil sugning och jämn drift av utrustningen.
• Installationsplatsen måste vara torr, varm och välventilerad.
• Utrustningen får inte vidröra väggarna.
• Det måste finnas fri tillgång för reparationer och förebyggande inspektioner.

Installationsalternativet för pumpstationen med en ytpumpenhet, särskilt med en inre ejektor, bör noggrant övervägas eftersom ett sådant system har hög ljudnivå.

Det finns flera installationsalternativ. Låt oss gå igenom dem mer i detalj.

Alternativ #1 – i huset

Den mest optimala platsen för korrekt funktion av stationen är ett uppvärmt rum. Idealiskt om det finns ett ljudisolerat pannrum i huset.

Ett sista alternativ är att installera utrustningen i gemensamma utrymmen (korridor, badrum, hall, förråd). Men i så fall placerar man den längre bort från sovrummen och ser till att ljudisolera – till exempel genom att göra ett hölje eller skåp.

Det bästa alternativet för en pumpstation är att installera den i ett separat rum i huset med en brunn borrad direkt under byggnaden

Alternativ #2 – i källaren

Ganska ofta installeras pumpstationen i källaren eller i suterrängvåningen. Man måste dock se till att skapa optimala förhållanden för installationen – rummet måste vara ljudisolerat, värmeisolerat och vattentätt.

Man kan ordna en speciell låda i källaren med åtkomst till utrustningen via en lucka.

En varm, välordnad källare med bra vatten- och ljudisolering samt ventilation är idealisk för installation av pumputrustning

Alternativ #3 – i brunnen

Pumpstationen installeras på en speciell plattform i brunnen. Installationsytans djup måste vara sådant att all utrustning befinner sig under frostgränsen. Själva brunnen isoleras upptill.

Nackdelen med en sådan lösning är svår åtkomst till utrustningen.

Om brunnen är tillräckligt bred och djup, och pumpen har tillräcklig kapacitet, kan stationen installeras i brunnen på en speciell konsol eller plattform

Alternativ #4 – i en caisson (tätkammare)

Runt brunnen bygger man ett rum med tillräcklig bredd för framtida underhåll, nedgrävt under frostgränsen. Vid markytan täcks caissonen och isoleras, man lämnar bara en liten lucka för underhåll.

En gropkonstruktion gör det möjligt att använda en pump med inbyggd ejektor när vattenytans djup från markytan är 9-11 meter.

Installation av aggregatet i brunnens caisson skyddar utrustningen från frysning och ger fullständig ljudisolering

Alternativ #5 – i en separat byggnad eller tillbyggnad

I så fall kommer inget buller att höras i huset. Men att bara isolera rummet räcker inte, det krävs även uppvärmning. Detta leder till extra kostnader för el och installation av värmesystem.

Vid installation av stationen med en dränkbar pump finns det inga problem med ljudisolering. Alla systemkomponenter utom själva pumpen installeras i valfritt uppvärmt rum i huset.

Att installera pumpstationen i en iordningställd paviljong utomhus skyddar mot den största nackdelen med denna utrustning – buller under drift.

När man har bestämt platsen för pumpstationen påbörjar man installationen.

Steg #2 – förberedande arbeten

Man förbereder en stabil grund för pumpenheten – i betong, tegel eller trä, och jämnar ut ytan för installationen. Man kan använda en speciell metallkonsol.

Eftersom pumpen vibrerar ganska kraftigt under drift uppstår glapp i rörförbindningarna och läckor uppstår. För att minska vibrationerna och deras destruktiva effekt lägger man gummikuddar eller en matta under pumpens stöd, och själva installationen fästs ordentligt – fötterna skruvas fast med ankarbultar.

Huvudvillkoret för pumpstationens oavbrutna drift är att vätska från källan kan flöda fritt.

Huvudproblemet som måste lösas för åretruntvattenförsörjning är skydd mot frost. Därför gräver man en dike för rörledningen – från grunden till brunnen eller kassunen (brunnsgropen).

Diket ska vara rakt sett ovanifrån, helst utan svängar och krökar, för att inte minska trycket. För att undvika att negativa temperaturer påverkar rören grävs de ner under tjälgränsen i området.

Vid utformningen av diket måste man ta hänsyn till en lutning på 0,03 mot vattenintaget för att kunna tömma rörledningen under perioder av avstängning.

Om grundvattnet ligger nära markytan läggs vattenledningen ovanför den kritiska nivån, men i så fall isoleras den och man använder även värmekabel. Allvarlig värmeisolering och uppvärmning krävs också om vattenledningen dras ovan mark.

Om rörledningen går ovan mark, eller ligger grunt, krävs uppvärmning och ordentlig isolering.

Steg #3 – montering av vattenintagsenhet

Vattenintagsenheten beror på typen av pump som används.

• Vid standardanslutningsschema – station med ytpump och inbyggd ejektor – är det en backventil med nätfilter ansluten till polypropenröret via en koppling.
• Installation med extern ejektor. På ejektorns suginlopp skruvar man en backventil med nätfilter, och ovanpå ansluter man två rör.
• Vid användning av dränkbar (borrhåls)pump, ingår ett grovfilter i konstruktionen. Därför ansluter man en backventil och ett rör till pumpen. Pumpen har en avsevärd vikt, så den hängs upp med en stark vajer.

Man sänker aggregatet till erforderligt djup, med beaktande av att minimiavståndet från det till botten av källan är 1 m vid användning av ytpumpar och 0,5 m för dränkbar (borrhålspump).

Man bör också ha i åtanke att vattenytans nivå förändras under året – sommartid sjunker den. Om sugdjupet är på gränsen kan man under den perioden helt mista vattenförsörjningen.

Beroende på brunnsdiametern varierar konstruktionen av ejektorenheten. Vattencirkulationen sker antingen via två rör eller enligt principen rör i rör.

Steg #4 – montering av stationens ytelement

I princip kommer installationsschemana för pumpstationen att skilja sig åt beroende på vilken pumpenhet som används.

Grundregeln: varje extra apparat installeras via kulventiler med amerikanare och backventiler. Detta gör det möjligt att ta bort enheter för byte eller reparation utan att behöva tömma allt vatten ur systemet.

Man bör även förutse möjligheten att tömma vatten ur systemet – för detta görs en avgrening i ledningen genom att installera en t-rörskoppling, till vilken en tömningskran ansluts.

På matarledningen är det lämpligt att installera ett grovfilter. På tryckledningen (linjen som går till konsumenterna) – ett finfilter.

Montering av en färdig station av yttyp är inte komplicerad, eftersom systemets huvuddelar redan är sammankopplade. Den består av en hydroackumulator med en elpump och en styrenhet monterade på den.

Förutom huvudarmatur installeras en anordning för att fylla systemet med vatten före första start. I likhet med tömningsanordningen sätts en t-rörskoppling in i ledningen med en ansluten kulventil och en tratt.

Vid montering av rörledningen ska alla fogar tätas med lin, FUM-tejp eller tätningspasta för att förhindra luftinsug i systemet.

Mer om detaljerna kring val av pumpstation och rankning av de bästa erbjudandena på marknaden enligt utrustningsägare kan du se i denna artikel.

I övriga fall monteras systemets delar själv. Vid installation av en ytstation ansluts rörledningen (eller två rörledningar om en extern ejektor används) från brunnen till pumpen.

Därefter installeras hydroackumulatorn och styrenheten. För en station med en brunnspump är detta alla viktigaste ytliga delar i schemat. Enklast är att använda en 5-vägs koppling som monteras på tryckledningen på lämplig plats. I den skruvas tryckvakten och manometern in.

Till kopplingens sidoanslutning ansluts hydroackumulatorn. För servicevänlighet ansluts den via en kulventil med amerikanare och en tömning anordnas.

Anslutning av förbrukare till pumpstationen utförs. Oftast blir det första elementet en fördelningssamling för kallvatten.

Ett sådant system är mindre känsligt för luftinträngning, men alla fogar måste vara täta.

Steg #5 – första start av stationen

Elmotorn i pumpen har hög effekt, så det är bättre att förse pumpstationsutrustningen med en egen elledning, installera jordning och en spänningsstabilisator.

Kontrollera trycket i hydroackumulatorns luftkammare. Det ska vara 10 % lägre än pumpens starttryck. Denna inställning görs dock i driftläge. Inledningsvis måste följande värden uppnås: för hydraultank med kapacitet 20-30 l – 1,4…1,7 bar, för 50-100 l – 1,7…1,9 bar.

För första start av en anläggning med ytpump fylls systemets arbetsdel med vatten. För att göra detta skruvas pluggen ur påfyllningshålet som sitter på pumpens ovansida.

Om rörledningen har en påfyllningstratt är det bättre att använda den. Fyll på vätska tills det är fullt och det börjar rinna över. Stäng sedan hålet (ventilen) tätt.

När du fyller systemet med vätska genom pumpens påfyllningshål är det praktiskt att använda en vanlig tratt.

Startsekvens:

1. Pumpen ansluts till elnätet.
2. Ventilen på påfyllningstratten för rörledningen med ytpump öppnas något för att avlägsna rester av luft som kommit in i systemet.
3. Starta aggregatet – inom 2-3 minuter bör vatten rinna från utloppet på tryckledningen (eller från en öppen vattenkran).
4. Om vätskan inte rinner, stäng av pumputrustningen, fyll på mer vatten i systemet och starta igen.

Efter en lyckad start ska utrustningen 'köras in' och vid behov justera inställningarna för hydraulblocket och tryckströmbrytaren.

Grundläggande användningsregler

Efter att pumpstationen tagits i drift utförs regelbundet underhåll. Grovfiltret måste rengöras i tid. Utan detta minskar installationens kapacitet gradvis, vattnet kommer stötvis, och ett helt igensatt filter leder till torrkörning och systemavstängning.

Rengöringsfrekvensen beror på mängden föroreningar i det pumpade vattnet.

Information om vanliga fel på pumpstationen och hur man åtgärdar dem kan du läsa i nästa artikel.

En gång i månaden, eller efter lång stilleståndstid, vinterkonservering eller reparationsarbete, kontrolleras trycket i hydroackumulatorns luftutrymme. Om nödvändigt pumpas luft på.

Vid användning av stationen endast under sommarperioden måste allt vatten tömmas ur systemet innan frosten kommer.

Slutsatser och användbar video om ämnet

En video visar grundreglerna för att ansluta en pumpstation:

En instruktionsvideo om inställning och drift av pumpstationen:

Hur man bygger en pumpstation baserad på en dränkbar pump:

Korrekt installation av pumpstationen förser ett privat hus med vattenförsörjning med parametrar som inte är sämre än en stadslägenhet – konstant tryck och tillräckligt flöde.

För att systemet ska fungera så effektivt som möjligt, bör du rådfråga en specialist och göra en uppskattande beräkning innan du väljer och installerar utrustningen.

Om du har erfarenhet av att själv montera och installera en pumpstation, dela gärna med dig av dina kunskaper i kommentarerna till denna artikel. Om du har frågor efter att ha läst materialet, tveka inte att ställa dem i kommentarerna nedan.