Погружные насосы не позволяют качать воду из неглубоких источников (котлованов, прудов, рек и т. п.). Поэтому для этих целей используются самовсасывающие насосы, располагаемые над водой, например, на понтоне, на берегу или на уровне земли рядом с колодцем. Самовсасывание происходит за счёт разряжения, создаваемого насосом на своём входном патрубке, которое достигает своих максимальных значений при заполнении всей входной трубы водой (глубина самовсасывания на воде 5-8 м. вод. ст., а на воздухе всего лишь 0,1-0,5 м. вод. ст. из-за неспособности рабочего колеса насоса всасывать воздух). Поэтому все самовсасывающие насосы имеют обратный клапан на конце шланга (трубы), опущенном в воду, а также заливочное отверстие в корпусе насоса и повышенную герметичность входных труб.
В последнее время всё большее распространение получают центробежные многоступенчатые скважинные (артезианские) насосы, подвешиваемые на водоотводящей стальной оцинкованной трубе (рис. 195 6). Ранее такие насосы выпускались лишь с трёхфазными двигателями для скважин диаметром от 6 дюймов, поэтому применялись на общественных дачных водокачках (тип ЭЦВ с более, чем с 60-ю моделями, мощностью 2,8-90 кВт, напором 50-270 м. вод. ст., производительностью 6,3-160 м3/час). Сейчас имеются многочисленные бытовые однофазные центробежные погружные насосы с условным проходом менее 100 мм (отечественные БЦПЭ мощностью порядка 1 кВт, напором 40-60 м. вод. ст., производительностью 1,2-1,8 м3/час), в том числе и из нержавеющей стали (импортные MXS, SD, SQ, TWV с напором до 120 м.вод.ст.).
Трубопроводные системы требуют применения различного рода насосов для приведения в движение воды. Прежде всего необходимо отметить водоподнимающие (напорные) насосы. Наиболее популярны среди дачников и садоводов погружные вибрационные насосы типа «Ручеёк», «Малыш», «Водолей» производительностью 0,5 м3/час и напором до 20-40 метров водяного столба (до 2-4 атм). Такие насосы подвешиваются на амортизирующем тросе в скважине диаметром более 100 мм или колодце (рис. 195а).
Рис. 195. Водяные насосы: а - погружной вибрационный, б - погружной центробежный, в - самовсасывающий на понтоне, г -самовсасывающий с гидроаккумулятором (насосная станция), д - дренажный центробежный, е - циркуляционный насос (поз. 28 рис.193) центробежный для систем отопления, ж - циркуляционный насос (поз. 10 рис. 193) с «шаровым двигателем», приводимым в движение магнитным полем, для систем ГВС (тип BWZ Vortex, Германия). 1 -скважина (колодец), 2 - сетчатый (дырчатый) фильтр, 3 - обратный клапан мембранный, 4 - корпус насоса (сталь, алюминий, латунь), 5 - вибрирующая мембрана, 6 - электромагнит, 7 - вибратор (сердечник стальной, вибрирующий в переменном магнитном поле и приводящий в возвратно-поступательное движение мембрану 5, 8 - кабель электрический силовой, 9 - трос удерживающий, 10 - шланг для отвода воды, 11 - труба оцинкованная водоотводящая и одновременно удерживающая насос, 12 - трос страховочный, 13 - крыльчатка центробежной камеры, 14 - электродвигатель, 15 - поверхность воды водоёма, 16 - понтон деревянный, 17 - электродвигатель, 18 - центробежная камера, 19 - отвод воды струйный, 20 - обратный клапан погружной на конце всасывающего шланга, 21 - гидроаккумулятор мембранный, 22 - стена здания, 23 - труба водоотводящая пластиковая жёсткая (несминаемая разряжением внутри), 24 - боковые водозаборные щели (отверстия).
Проточно-накопительные водонагреватели удобны в быту тем, что имеют низкий уровень установочной мощности 1-2 кВт, долго греют воду, аккумулируя тепловую энергию, но и долго сохраняют воду горячей за счёт хорошей теплоизоляции 8. В качестве электронагревателей используются обычные ТЭНы (с латунной, алюминиевой или стальной нержавеющей трубкой). Разработаны также специальные терморезисторы из нихрома, наматываемые на сердечник из стеатита (электроизолятора) и вставляемые в цилиндрические трубки-патроны (футляры) в форме углублений в корпусе ёмкости. Такие терморезисторы удобны тем, что могут заменяться без опорожнения водонагревателя (Noirot, Франция и De Dietrich Франция). Проточно-накопительные водонагреватели относятся к сложному сантехническому оборудованию, требующему защиты от избыточного давления (с помощью предохранительного клапана), от поражения электрическим током, от перегрева воды, от гальванического разрушения металлических (медных, латунных) трубопроводов (необходимы диэлектрические соединительные муфты) и т. п.
Поэтому эмалированные баки, как правило, снабжаются «магниевым анодом» - стержнем из водоустойчивого магниевого сплава (Ariston, Aquatec, ACV, Wester и др.). Магний (точно также, как и цинк) более активно отдаёт электроны в воду, чем железо. Поэтому при нарушении стеклоэмалевого покрытия образуется гальваническая пара железо-магний (цинк), в которой магний (цинк) приобретает положительный заряд (анод), а железо - отрицательный (катод). Сталь, заряженная отрицательно, не ржавеет, поскольку отталкивает окисляющие отрицательные ионы, содержащие хлор и кислород. Этот метод предотвращения коррозии называется катодной электрохимической антикоррозийной защитой. При этом, если цинк биологически вреден (в повышенных дозах), то магний скорее полезен в виде солей в питьевой воде. Вместо магниевого анода иногда используется титановый (практически не расходуемый) анод, который необходимо подсоединять к положительной клемме специального источника постоянного напряжения, поэтому такую электрохимическую защиту от коррозии называют активной. Титан является инертным по отношению к воде элементом (вследствие чего часто используется в качестве электродов водонагревателей-котлов), поэтому в отличие от химически активного магния (цинка) сам по себе не реагирует с водой и положительно не заряжается. Титановым анодом обычно снабжаются дорогостоящие водонагреватели большой ёмкости 150-500 литров (De Dietrich, Франция). Наиболее качественные водонагреватели имеют ёмкость из нержавеющей стали.
Проточно-накопительный электронагреватель включает прочную стальную ёмкость 6 (рис. 194в), рассчитанную на рабочее давление от 6 до 12 атм, отвечающее давлению в городском водопроводе. Самые дешёвые водонагреватели имеют оцинкованную изнутри ёмкость 6 (например, Concepta, Болгария), которая поверх гальванического покрытия может покрываться в гигиенических целях специальным полимером, например, Vidron (Merloni TermoSanitary, Италия). Наиболее ходовые в быту водонагреватели имеют эмалированное покрытие (стеклофарфоровое), не подверженное коррозии (как и эмалированные чугунные и стальные ванны), но ввиду хрупкости (малой эластичности) способное растрескиваться под воздействием термических напряжений (при быстрых охлаждениях)
Наиболее практичными при наличии холодного напорного водопровода являются проточно-накопительные (комбинированные) электронагреватели (рис. 194в и поз. 21 и 22 на рис. 193в) объёмом от 10 до 200 литров и рабочей температурой до 85°С (более высокие температуры могут вызвать отложения солей жёсткости на ТЭНе и стенках аппарата).
Водонагреватель, в котором с помощью ТЭНа нагревается непрерывный поток воды, называется проточным (поз. 23 на рис. 193в и рис. 1946). К проточным относятся, в частности, электродные и безэлектродные электрические котлы-водонагреватели для систем водяного отопления (см. раздел 5) или водные контуры отопительных котлов 14. Двухконтурные котлы 14 являются сейчас основным средством горячего водоснабжения (ГВС) коттеджей и дач круглогодичного проживания, но только в сочетании с накопительной ёмкостью для постепенно нагревающейся воды 15 (рис. 193в), при этом проточный водонагреватель становится по существу нагревательным элементом для бака с горячей водой 15. Выпускаются и проточные электронагреватели для душей, автоматически нагревающие подаваемую холодную воду ровно до той температуры, которая желательна для комфортного душа или задана регулировочным устройством. Поскольку такие прямоточные душевые электронагреватели имеют большую установочную мощность (более 3,5 кВт) и зачастую не справляются со строгим поддержанием необходимой температуры воды, покупку их можно рекомендовать лишь при дополнительном всестороннем обосновании или при крайней необходимости.
Водонагреватель в виде непроточной ёмкости (бака, кастрюли), в которую вмонтирован (или опущен сверху) электронагреватель (ТЭН), называется накопительным (рис. 194а). Частным случаем накопительного водонагревателя является обыкновенный чайник или бак, стоящий на плите (печной, электрической, газовой).
Рис. 194. Водонагреватели электрические: а - накопительные (чайники, умывальники дачные), наливаемые в частности сверху, б - проточные, начинающие греть воду до заданной температуры при появлении потока воды (Atmor Израиль, Redring Англия и др.), в том числе и электродные для нагрева воды в батареях отопления, в -проточно-накопительные, автоматически поддерживающие заданную температуру воды. 1 - ТЭН, 2 - запорно-регулирующая арматура (кран, вентиль), 3 - входной патрубок, 4 - выходной патрубок (штуцер), который в проточных нагревателях может быть подсоединён непосредственно к душевому рассекателю, 5- электронное устройство, регулирующее мощность нагрева воды и поддерживающее заданный уровень температуры воды, 6 - ёмкость для горячей воды, выполненная из листовой стали толщиной 1,5-2 мм, 7 - внешний кожух (стальной, пластмассовый), 8 - утеплитель пенополиуретановый (типа «монтажной пены»), 9 - магниевый анод, 10 - электродный подогреватель воды (требует заземления корпуса и использования УЗО).
Электрическая система нагрева воды позволяет создать автономную квартирную систему горячего водоснабжения (рис. 193в). Для этого используются различного рода водонагреватели (бойлеры).
Такие гидроаккумуляторы аналогичны по конструкции расширительным бакам для систем отопления, но имеют вместо термостойкой резиновой мембраны гигиеническую мембрану из полимера пищевой квалификации, а поэтому красятся не в красный, а в синий (голубой) или белый цвет. Гидроаккумулятор может работать с насосом только в комбинации с системой автоматики: при достижении определённого давления в системе (до 8 атм) насос по команде датчика давления выключается (но давление в системе сохраняется избыточным за счёт обратного клапана 19). При открытии же любого вентиля, выпускающего из системы воду, давление в системе снижается, и насос по команде датчика давления вновь включается. Нагрев воды производится в водяном контуре котла 14 (змеевике или рубашке). Система водоснабжения и отопления на рисунке 1936 является автономной (местной), но считается центральной, поскольку обслуживает из одного центрального пункта все помещения здания.
В загородных домах (коттеджах, дачах) обычно пользуются автономными системами добычи и нагрева воды (рис. 193 6). Применяются либо погружные насосы 13 (помещаемые непосредственно в воду), либо всасывающие насосы 17 (располагающиеся вне воды и поднимающие воду за счёт разряжения). Вода накапливается либо в напорных баках 9, либо в гидроаккумуляторах 16. Последние представляют собой стальные сосуды небольшой ёмкости от 10 до 500 литров, имеющие разделительную резиновую диафрагму (плоскую, вогнутую или сменную цилиндрическую мембрану), способную растягиваться, накапливая воду и одновременно сжимая воздух по другую сторону мембраны и тем самым создавая избыточное давление (напор) внутри водопроводной сети.
Рис.193. Системы горячего водоснабжения: а - общегородская (районная) централизованная схема, б - схема автономного водоснабжения загородного коттеджа (дачи) с двух-контурным котлом (на твёрдом топливе, на газе, на электричестве), в - схема горячего водоснабжения дома (квартиры) от централизованного водопровода с применением электрических или газовых проточно-накопительных нагревателей (бойлеров). 1 - городской (районный) тепловой центр (теплоэлектроцентраль, котельная), 2 - насосная станция, 3 - комплекс автоматики управления и аварийного отключения, 4 - грязевики, 5 - регулировочные и запорные устройства (задвижки, краны, вентили), 6 - теплообменник для нагрева водопроводной воды (тепловой пункт), 7 - отопительные приборы - «батареи» (радиаторы, конвекторы, регистры), 8 - насос нагнетательный, 9 - напорно-накопительная ёмкость (бак, цистерна, ресивер), 10 - циркуляционный насос ГВС для непрерывного течения горячей воды по контуру (по всем этажам здания), 11 - низкие здания, не требующие специальных напорно-накопительных ёмкостей, 12 - городской (районной) водонакопительный резервуар (как правило, высокорасположенный на возвышенности или на водонапорной башне), в который вода поступает со станции очистки воды, 13 - водозаборный погружной насос, 14 -водогрейный котёл двухконтурный, 15 - накопительный бак с горячей водой, 16 - бак расширительный закрытый мембранный (гидроаккумулятор, резервуар-автоклав), 17 - насос самовсасывающий, 18 - утепление скважины (домик, углубление), 19 - водозабор с обратным клапаном для самовсасывающего насоса, 20 - централизованная подача холодной воды по трубе под давлением, 21 - проточно-накопительный водонагреватель электрический для верхней подвески (например, на стене), 22 - то же для нижней подвески (например, для монтажа под раковиной (мойкой) в кухонной тумбе (шкафчике), 23 - проточный водонагреватель, 24 - душ, 25 - выпуск холодной воды, 26 - выпуск горячей воды, 27 - ниппель для закачки воздуха, 28 - циркуляционный насос системы отопления.
Общегородские (районные) схемы предусматривают предварительную закачку воды в накопительные резервуары 12, расположенные на возвышенностях или специальных водонапорных башнях (рис. 193а). Затем вода самотёком по герметичным стальным, чугунным или асбоцементным трубам поступает в низкие строения 11. Однако имеются и высокие (высотные) дома, на все этажи которых вода поступать не может. В этом случае на чердаках высотных зданий располагают напорно-накопительные ёмкости 9, в которые закачивается вода насосами 8. Для получения горячей воды, холодную воду пропускают через теплообменник 6, обогреваемый горячей водой (или паром) от городской (районной) теплоцентрали 1. Горячая вода в зданиях постоянно (непрерывно) циркулирует по всему контуру труб горячего водоснабжения с помощью циркуляционного насоса 10 так, чтобы горячая вода тотчас бы поступала потребителю при открытии соответствующего вентиля.
Водопроводное оборудование
Телефон: 8(34241)3-35-62
Строительно-монтажные отделочные работы, антикоррозия.
Водопроводное оборудование » Строительство бань и саун
Комментариев нет:
Отправить комментарий