Áp lực trong hệ thống cấp nước của nhà riêng: đặc điểm của hệ thống tự trị + phương pháp bình thường hóa áp lực

Việc lắp đặt nguồn nước tự trị trên lãnh thổ của một hộ gia đình tư nhân hoặc tại một ngôi nhà nông thôn không có nghĩa là nguồn nước này có thể được sử dụng một cách thoải mái và tất cả các thiết bị thủy lực và hệ thống ống nước sẽ bật và hoạt động đáng tin cậy.

Cũng cần đảm bảo rằng áp lực trong hệ thống cấp nước của một ngôi nhà riêng nằm trong giá trị tối ưu, với áp lực cần thiết cho nhu cầu sinh hoạt và kinh tế. Và làm thế nào để đạt được điều này sẽ được thảo luận dưới đây.

Đặc điểm đặc trưng của hệ thống cấp nước tự trị

Một trong những đặc điểm quan trọng nhất của hệ thống bơm nước là áp lực nước. Nó không chỉ phụ thuộc vào áp suất trong vòi, giúp bạn có thể thực hiện các quy trình vệ sinh thông thường mà không gặp vấn đề gì, mà hiệu suất của tất cả các thiết bị, dụng cụ tiêu thụ nước cũng phụ thuộc vào nó.

Cần lưu ý rằng hoạt động của hệ thống cấp nước tự trị khác với hoạt động cấp nước tập trung của các tòa nhà cao tầng.

Trước hết, một hệ thống cấp nước độc lập là một tập hợp các biện pháp cụ thể, nếu không thực hiện dù chỉ một trong số đó thì kế hoạch có thể không hoạt động hoặc có thể không hoạt động như bình thường.

Có một số đặc thù trong việc duy trì áp suất nước được chiết xuất từ nguồn tự trị.

Hệ thống sử dụng độc lập các nguồn cấp nước cho một ngôi nhà nông thôn bao gồm các yếu tố liên kết với nhau:

1. Đường ống, phụ kiện, đồng hồ đo áp suất.
2. Chìm hoặc một máy bơm bề mặt để nâng nước từ một nguồn.
3. Máy bơm tăng áp suất, và có thể có một số máy bơm trong số đó, hoặc một trạm bơm có bộ tích lũy thủy lực để tích lũy lượng nước dự trữ nhằm mục đích tiêu thụ thêm không bị gián đoạn.
4. Rơle bật và tắt máy bơm nếu cần thiết.

Không giống như cư dân của các tòa nhà cao tầng, chủ sở hữu một ngôi nhà riêng phải tự mình giải quyết các vấn đề liên quan đến sự tương tác đúng đắn và hiệu quả của tất cả các yếu tố này.

Tính năng số 1 - nâng nước từ giếng lên

Nước được thu gom và vận chuyển trực tiếp từ nguồn cấp nước.

Và có thể có một số lựa chọn ở đây. Nhưng việc lựa chọn cái nào chủ yếu phụ thuộc vào độ phức tạp và chi phí của việc nâng nước lên bề mặt. Đắt nhất là giếng phun và giếng.

Theo quy định, với mục đích cung cấp nước cho các hộ gia đình cá nhân hoặc ngôi nhà nhỏ, các nguồn tương đối dễ tiếp cận được chọn - giếng nước hoặc giếng mỏ thông thường.

Phương án thứ nhất là do nhu cầu khoan sâu, sử dụng thiết bị đặc biệt, phương án thứ hai là do lao động thủ công.

Vâng kim, hoặc Abyssinian - nguồn dễ dàng nhất cho thiết bị DIY và nguồn thiết bị ít tốn kém nhất.

Mỗi phương án này đều có ưu và nhược điểm, và sự lựa chọn không chỉ phụ thuộc vào giá cả và độ phức tạp của công trình mà còn phụ thuộc vào điều kiện địa chất cụ thể của khu vực.

Tính năng #2 - tốc độ dòng nước nạp vào

Hiệu suất của hệ thống cấp nước và việc sử dụng thiết bị bơm trong đó phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy của nguồn nước.

Tính toán chính xác tốc độ dòng chảy cho phép bạn sử dụng hợp lý nguồn này và tiếp cận vấn đề một cách thành thạo lựa chọn máy bơm.

Tỷ lệ giữa thể tích nước tối đa có thể khai thác từ giếng hoặc giếng trên đơn vị thời gian mà nguồn sẽ cạn kiệt càng lớn thì năng suất lấy nước càng cao và do đó, máy bơm phải mạnh hơn. .

Để xác định tốc độ dòng chảy của nguồn, hai chỉ báo mực nước được sử dụng:

1. Tĩnh - chiều dài đoạn từ mặt đất đến mặt nước ở nguồn đứng yên.
2. Năng động - khoảng cách từ bề mặt đến mức mặt nước đã thiết lập khi bật thiết bị bơm.

Nếu lượng nước bơm ra từ nguồn ổn định ở mức bổ sung thì có thể nói công suất lấy nước tương ứng với công suất bơm. Với tốc độ dòng nguồn tốt, chênh lệch giữa hai mức này không được vượt quá 1 mét.

Lưu lượng của nguồn được xác định bằng tỷ số giữa hiệu suất của bơm - Vl, với chênh lệch giữa mức động và mức thống kê nhân với chiều cao đoạn L - từ bộ lọc đến mực nước tại phần còn lại của nguồn

Công suất bơm không được cao hơn tốc độ dòng chảy của nguồn. Nếu không, có thể xảy ra tình huống sau khi bơm hết nước, máy bơm thông thường sẽ tiếp tục cạn nước. Và điều này đe dọa sự thất bại của nó.

Nên lắp đặt máy bơm cách xa bộ lọc nhưng phải luôn có mực nước cao hơn bộ lọc ít nhất 1 m.

Tính năng số 3 - vận chuyển nước đến người tiêu dùng

Việc sử dụng nguồn tự động đòi hỏi phải lắp đặt thiết bị bơm không chỉ để nâng nước từ tầng ngậm nước mà còn tạo ra áp suất đủ để bơm qua đường ống và phân phối sau đó khắp nhà ở nhiều cấp độ khác nhau.

Đừng quên hệ thống tưới tiêu và chữa cháy, việc vận hành chúng phải được đảm bảo với áp suất thích hợp.

Khi lựa chọn thiết bị bơm, cần tính đến lực cản thủy lực giảm áp của đường ống, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ dòng nước. Và tuyến đường liên lạc từ nguồn đến hộ gia đình và người tiêu dùng cuối càng dài thì lực cản này càng lớn.

Các rào cản bổ sung đối với nước làm giảm áp suất trong hệ thống là các đường ống, phụ kiện của hệ thống đường ống, bộ lọc và van ngắt

Do đó, để cung cấp nước tự chủ, không chỉ cần tính đến quy mô của công nhân, tức là áp suất được ghi lại ở điều kiện tiêu chuẩn trong hệ thống cấp nước của ngôi nhà, nhưng cũng là áp suất được tính toán - áp suất vượt quá tối đa.

Dựa trên các giá trị áp suất tính toán, ống nước có đường kính và độ dày thành thích hợp được chọn. Tất cả điều này ảnh hưởng đến độ tin cậy, hiệu quả và độ bền của hệ thống cấp nước phi tập trung.

Tiêu chuẩn cơ bản về áp lực nước

Các giá trị áp suất trong hệ thống cấp nước, cả nước lạnh và nước nóng, đều được điều chỉnh bởi một bộ quy tắc và SNiP đặc biệt. Không có tiêu chuẩn riêng, chỉ áp dụng cho nhà riêng, về áp lực nước ở lối vào nhà hoặc tại các điểm phân phối nước.

Theo quy tắc chung, giới hạn áp suất dưới ở tầng một của ngôi nhà phải là 1 đơn vị khí quyển hoặc 1 bar.Giá trị này tương ứng với áp suất cần thiết để tạo ra cột nước cao 10 mét.

Nếu ngôi nhà có nhiều tầng thì để tính áp suất đầu vào, mỗi tầng sẽ thêm 4 m cột nước hoặc 0,4 atm.

Vì vậy, ví dụ, đối với một ngôi nhà 2 tầng, áp suất tối thiểu ở lối vào nhà sẽ là 10 m + 4 m trên tầng 2 = 14 m hoặc 1,4 atm

Bạn cần biết rằng các thiết bị, dụng cụ, thiết bị vệ sinh làm việc với nước đều có những tiêu chuẩn riêng xác định các chỉ số tối thiểu áp lực nước, đảm bảo hoạt động bình thường của các thiết bị này.

Kỹ thuật vệ sinh:

• 0,2 atm - chậu rửa mặt, bồn cầu;
• 0,3 atm - bồn tắm, vòi hoa sen, chậu vệ sinh;
• 0,4 atm - thiết bị bể sục và mát-xa thủy lực.

Thiết bị:

• 1,5 atm - máy rửa chén;
• 2 atm - máy giặt.

Người tiêu dùng nước khác:

• 1,5 atm - hệ thống chữa cháy
• 2 atm - lò hơi sưởi ấm, có tính đến các thông số của hệ thống sưởi ấm;
• 3,5 atm - hệ thống tưới nước.

Để thiết bị hoạt động ở giới hạn đặc tính và hoạt động bình thường, cần thêm 0,5 atm nữa vào giá trị hộ chiếu danh nghĩa.

Bạn có thể xác định áp suất trong hệ thống cấp nước bằng cách sử dụng đồng hồ đo áp suất. Những thiết bị này có thể được lắp đặt ở lối vào nhà và chúng cũng được trang bị trạm bơm, điều này sẽ được thảo luận dưới đây.

Việc theo dõi áp lực nước trong nhà bạn được thực hiện theo chỉ số của đồng hồ đo áp suất phải được trang bị hệ thống cấp nước

Các phương pháp tăng áp lực

Việc xây dựng đường ống dẫn nước, giống như bất kỳ công trình xây dựng nào khác, bắt đầu bằng một dự án.Vì vậy, tốt nhất là bạn nên tính toán và tính toán vấn đề trang bị hệ thống bơm cần thiết và các thiết bị khác để duy trì áp suất tối ưu trong hệ thống ở giai đoạn thiết kế.

Nếu xảy ra hiện tượng giảm áp suất trong hệ thống cấp nước trong quá trình vận hành, trước hết, cần xác định nguyên nhân có thể gây ra sự cố.

Để làm được điều này, một cuộc kiểm tra được thực hiện bên trong mạch điện và các bộ phận chính của hệ thống cấp nước để xác định các khiếm khuyết hoặc tính toán sai.

Chúng có thể bao gồm:

• lựa chọn thiết bị bơm không chính xác dựa trên hiệu suất;
• lỗi thiết kế xảy ra trong quá trình cài đặt hệ thống;
• rò rỉ và lỗ rò trong chính đường ống hoặc tại các điểm nối của chúng;
• giảm độ hở của đường ống do cặn hình thành do hoạt động lâu dài;
• ô nhiễm các phần tử lọc;
• sự cố của van ngắt.

Để buộc tăng áp lực nước trong hệ thống cấp nước tư nhân, cả mới xây dựng và hiện có, có một số phương pháp.

Phương pháp số 1 - Sử dụng bơm tuần hoàn

Phương pháp này sẽ mang lại hiệu quả mong muốn nếu áp suất cấp nước cần tăng thêm 1-2 atm. Để thực hiện nó, bạn sẽ cần phải mua thêm bơm tuần hoàn.

Nguyên lý hoạt động của bộ phận này là tạo ra sự chênh lệch áp suất trong buồng bơm do lực ly tâm, do đó nước đi vào hệ thống qua đầu ra của máy bơm với áp suất tăng lên. Quá trình diễn ra theo một chu kỳ lặp lại liên tục.

Đối với điều này, máy bơm tuần hoàn thông thường được sử dụng. Chúng có thể được gắn cả ở lối vào nhà hoặc ống cấp nước chung và ngay trước mặt người tiêu dùng nước.

Các đặc điểm chính mà bạn nên chú ý khi chọn một thiết bị như vậy là:

• áp lực nước được cung cấp ở đầu ra;
• khả năng làm việc ở chế độ thủ công và tự động;
• thành phần tiếng ồn;
• loại rôto.

Dựa trên nguyên lý hoạt động của rôto, thiết bị được chia thành loại bơm ướt và loại khô.

Trong trường hợp đầu tiên, chuyển động của nước trong hệ thống được thực hiện nhờ các cánh quay của bánh công tác, được gắn trên trục rôto. Các bộ phận làm việc của máy bơm được làm mát và bôi trơn tự nhiên nhờ dòng nước.

Tính năng này mang lại cho thiết bị những ưu điểm vượt trội so với các loại máy bơm khác.

Hoạt động yên tĩnh của máy bơm dòng rôto ướt giúp có thể lắp đặt thiết bị bên trong phòng tắm và nhà bếp mà không gặp phải sự bất tiện liên quan đến tiếng ồn khi hoạt động liên tục

Hiệu suất của thiết bị có rôto ướt không cao lắm - 45%, nhưng để sử dụng trong gia đình, thiết bị này là một lựa chọn khá xứng đáng.

Trong phương án thứ hai, một máy bơm loại khô hiệu quả hơn được lắp đặt trên đường dây chung.

Động cơ bơm được gắn bên ngoài đường ống và không tiếp xúc với chất lỏng. Làm mát bằng không khí. Các bộ phận này có thể khác nhau về kiểu kết nối với động cơ và vị trí lắp đặt của nó.

Hiệu suất của máy bơm loại này cao hơn nhiều - khoảng 70%, do đó nên sử dụng nó nếu cần tạo áp suất cao hơn trong hệ thống và nếu hiệu suất của bơm lưu lượng không đủ.

Sau khi chọn thiết bị loại khô, bạn nên tính đến việc nó không chỉ có kích thước lớn hơn mà còn có độ ồn cao hơn trong quá trình hoạt động.Vì vậy, để lắp đặt những máy bơm như vậy, nên bố trí một phòng riêng, cách ly với phòng khách.

Tóm lại, để tăng nhẹ áp lực nước, bao gồm cả việc cung cấp cho một thiết bị gia dụng hoặc thiết bị vệ sinh riêng biệt, nên sử dụng thiết bị dòng chảy ít mạnh hơn.

Lắp đặt máy bơm tuần hoàn trên hệ thống cấp nước không khó lắm. Điều chính là việc lắp đặt được thực hiện có tính đến hướng hoạt động của cánh quạt ghi trên thiết bị - theo hướng chuyển động của nước.

Trên thị trường hiện đại, máy bơm từ các thương hiệu Wilo, Grundfos, Oasis và Gilex đang có nhu cầu. Một số lượng lớn các ưu đãi cho phép bạn chọn một thiết bị có các đặc điểm mong muốn về áp suất, hiệu suất, kích thước, tiếng ồn và các chỉ số khác với mức giá phải chăng.

Đường ống của tất cả các thiết bị được thống nhất để lắp đặt trên mạng lưới cấp nước của Nga.

Phương pháp số 2 - thiết bị trạm bơm nước

Thiết bị của trạm bơm gia đình đắt hơn, nhưng hiện đại và chắc chắn sẽ giải quyết được vấn đề cung cấp nước cho nhà riêng hoặc nhà nông thôn ở áp suất tối ưu.

Một trạm như vậy có thể nâng nước từ nguồn tự trị và cung cấp nước liên tục đến tất cả các điểm phân phối nước, cũng như đảm bảo tăng áp suất trong hệ thống lên giá trị tối ưu.

Việc lắp đặt máy bơm nước bao gồm năm yếu tố chính:

1. Động cơ điện.
2. Máy bơm tự mồi nước.
3. Bể chứa.
4. Công tắc áp suất.
5. Kiểm tra van.

Để tạo ra nguồn cung cấp nước, một bể chứa thông thường hoặc một nhà máy có thể được đưa vào hệ thống. ắc quy thủy lực loại màng.

Trạm bơm có bồn chứa — tùy chọn này hơi lỗi thời và không hoàn toàn thuận tiện do nhu cầu phải có công suất rất lớn trong nhà ga. Và áp lực của nước do trọng lực hút sẽ phụ thuộc vào chiều cao của bể.

Điều này kéo theo một vấn đề như chọn nơi đặt bể nước trên tầng áp mái hoặc tầng cao hơn người tiêu dùng nước. Ngoài những bất tiện khi lắp đặt, nguy cơ ngập lụt các phòng bên dưới cũng tăng lên nếu có bất kỳ sự cố nào xảy ra.

Bất chấp những nhược điểm này, hệ thống tăng áp lực trong hệ thống cấp nước như vậy đã được sử dụng từ lâu ở các hộ gia đình tư nhân và cũng được sử dụng rộng rãi trong việc xây dựng hệ thống cấp nước mới.

Sơ đồ thiết bị của trạm có bồn chứa thông thường rất đơn giản. Bể được lắp đặt ở độ cao cao nhất có thể được kết nối với nguồn cấp nước thông qua máy bơm

Việc đổ đầy thùng chứa trong quá trình phân phối nước được giám sát bằng rơle, tự động khởi động máy bơm khi mực nước giảm xuống và theo đó, áp suất nước trong bể giảm xuống một giá trị nhất định. Khi nguồn nước được bổ sung, áp suất trong bể sẽ tăng lên và khi đạt đến giá trị cài đặt tối đa, máy bơm sẽ tắt. Chu kỳ lặp lại.

Trạm gia đình với ắc quy thủy lực. Đây là thiết bị tiên tiến, hiện đại hơn trong hệ thống cấp nước tự động. Bộ trạm phải bao gồm bình tích áp thủy lực, tên gọi khác là bể màng.

Thiết kế bể màng. Vỏ kín gồm hai buồng được ngăn cách bởi một màng đàn hồi làm bằng cao su bền - butyl. Ở một phần của bể có không khí chịu áp lực, ở phần còn lại, màng, nước từ hệ thống cấp nước được tích tụ

Vật liệu màng an toàn vệ sinh và theo tiêu chuẩn linh cẩu, thích hợp để chứa nước uống.Nguyên lý hoạt động của bình tích áp dựa trên khả năng tăng thể tích của nó dưới áp lực nước bơm vào màng, từ đó làm tăng áp suất không khí trong buồng thứ hai.

Khi áp suất tăng đến giá trị ngưỡng, rơle sẽ tắt bơm. Áp suất trong buồng giảm khi hút nước buộc rơle khởi động lại máy bơm.

Bể màng có van khí, áp suất phải là 1,5-2 atm. Van được thiết kế giống như một núm ty ô tô thông thường, giúp bạn có thể tự điều chỉnh áp suất trong khoang chứa khí.

Ưu điểm của trạm bơm có bình tích áp thủy lực:

• khả năng trang bị ở mọi cấp độ của một ngôi nhà riêng;
• tăng tuổi thọ của máy bơm;
• tạo áp lực tương đối đồng đều trong nguồn cấp nước;
• tích lũy dự trữ chất lỏng trong trường hợp mất điện khẩn cấp.

Khi lắp đặt trạm bơm, nên đặt bình tích áp thủy lực ở vị trí thuận tiện cho việc tiếp cận, bảo trì, sửa chữa mà không cần xả nước ra khỏi hệ thống.

Đọc thêm về cách chọn trạm bơm cho nhà riêng Hơn nữa.

Ổn định áp lực trong hệ thống cấp nước

Để vận hành hệ thống cấp nước của một ngôi nhà nông thôn ở chế độ áp suất ổn định, chỉ có một bể màng trong mạch là không đủ và khả năng xảy ra là búa nước vẫn lớn.

Búa nước rất thường gây hư hỏng đường ống, thiết bị bơm, van một chiều và các thiết bị đắt tiền khác.

Một lý do khác chứng minh sự cần thiết phải ổn định áp lực nước cưỡng bức là khả năng tăng áp suất tại các điểm nước khác nhau của hệ thống trong khi chúng hoạt động đồng thời. Với mục đích này bạn có thể sử dụng bộ chuyển đổi tần số.

Ví dụ, trong trường hợp không có thiết bị cân bằng áp lực nước, nếu một người đi tắm và một người khác tưới vườn cùng lúc thì áp lực nước sẽ chia làm đôi.

Ưu điểm của bộ biến tần:

• áp lực nước được duy trì ổn định trong suốt thời gian sử dụng nước;
• máy bơm hoạt động ở chế độ khởi động và dừng trơn tru, giúp tăng tuổi thọ sử dụng lên 1,5 lần;
• bảo vệ máy bơm khỏi chạy khô;
• chế độ ngủ tiết kiệm năng lượng đáng kể;
• khả năng giảm thể tích của bể màng gần 10 lần.

Ngoài việc tiết kiệm không gian, một chiếc bể nhỏ còn giúp loại bỏ mùi khó chịu do nước đọng. Máy bơm và trạm hiện đại có thể được mua với bộ biến tần tích hợp.

Một thiết bị hiện đại, bộ biến tần, giúp hệ thống cấp nước trở nên thông minh, có thể giải quyết vấn đề áp lực nước không ổn định, bảo vệ đường ống và thiết bị khỏi búa nước, ngăn ngừa sụt áp đột ngột khi bật tắt máy bơm.

Nhưng khá dễ dàng để tích hợp một bộ chuyển đổi mua riêng vào hệ thống cấp nước. Điều chính khi lựa chọn nó là phải tính đến khả năng tương thích với các đặc tính như vậy của thiết bị hiện có như nguồn điện, điện áp nguồn và dòng điện.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Video tác giả chia sẻ mẹo tăng áp lực nước tại nhà riêng bằng trạm bơm tự xây có bể chứa:

Video về các sắc thái của việc kết nối bộ tích lũy thủy lực với hệ thống cấp nước của nhà riêng và điều chỉnh áp suất không khí trong đó:

Video mô tả ưu điểm của bộ biến tần trong hệ thống cấp nước kèm theo hướng dẫn vận hành và mô tả các chế độ vận hành của nó:

Áp lực nước bình thường trong hệ thống tự trị là điều kiện cần thiết để hệ thống cấp nước hoạt động thoải mái và đáng tin cậy. Sống trong ngôi nhà riêng hoặc ngôi nhà ở nông thôn của bạn đặt ra những điều kiện mà theo đó một người bình thường nhất phải là chuyên gia trong nhiều vấn đề.

Biết những điều cơ bản đơn giản về lý thuyết áp lực nước trong một hệ thống cấp nước độc lập và làm theo các mẹo được nêu về cách làm cho nó ổn định sẽ chỉ mang lại kết quả tích cực. Điều này sẽ cho phép bạn tránh những tính toán sai lầm có thể xảy ra ở giai đoạn lập kế hoạch và khi thực hiện công việc lắp đặt hệ thống cấp nước tự động, đồng thời sẽ giúp bạn xác định chính xác việc mua thiết bị cần thiết.

Nếu bạn muốn đặt câu hỏi về chủ đề bài viết hoặc có những kiến ​​thức quý giá giúp bình thường hóa áp lực nước trong hệ thống, vui lòng để lại bình luận của bạn ở khối bên dưới.