Навигация
Выбор насосной станции требует глубокого понимания условий эксплуатации и принципа работы гидросистемы. Правильно подобранная установка обеспечит стабильное давление, энергоэффективность и безопасность работы. При этом конструкция оборудования может существенно отличаться. Например, представлять собой простой модуль с одним насосом или многокомпонентную группу с интеллектуальным управлением и резервированием.
В статье рассказываем о назначении, комплектации и критериях выбора насосных станций.
Назначение и типовая комплектация
Насосная станция – модульный агрегат, который автоматически поддерживает давление в системе автономного или централизованного водоснабжения, а также перекачивает воду в рамках технических, хозяйственно-бытовых и противопожарных нужд. Оборудование этого типа устанавливается в коммерческих, административных, жилых зданиях, а также на объектах с автономным водоснабжением.
Типовая насосная станция состоит из следующих элементов:
- Один или группа насосов, в том числе рабочие и резервные
- Частотный преобразователь
- Мембранный гидроаккумулятор
- Автоматическая система управления (шкаф электроуправления)
- Датчики давления и потока
- Обратные и запорные клапаны
- Основание и трубопроводная обвязка
Насос/насосы – центральный компонент станции, непосредственно отвечающий за подачу воды и создание давления в замкнутой гидравлической системе. При наличии нескольких агрегатов, они могут работать в каскадном или резервном режиме. С учетом конкретных задач, станции комплектуются горизонтальным многоступенчатым насосным оборудованием для обеспечения высокого давления или вертикальным, если необходимы компактность и бо̀льшая энергоэффективность.
Преобразователь частоты обеспечивает плавный пуск насоса и регулирует скорость вращения двигателя в зависимости от текущей потребности в воде. Позволяет избежать гидроударов и обеспечивает энергоэффективную работу. Устанавливается не во всех моделях, но наделяет установку значимыми преимуществами. Наглядный пример такого решения – станция Wilo SiBoost Smart 2 Helix VE 410, в которой каждый из трех насосов оснащен индивидуальным частотным преобразователем.
Мембранный гидроаккумулятор – это резервуар, предназначенный для сглаживания перепадов давления, уменьшения количества включений/выключений насоса и создания запаса воды на кратковременные пики потребления.
Система автоматики контролирует запуск и остановку насосов, переключение между рабочими и резервными (при наличии) агрегатами, мониторинг давления. Блок управления сигнализирует о неисправностях, обеспечивает защиту при аварийных ситуациях: сухом ходе, перегрузке, перегреве, перепадах напряжения. Современные модули могут управляться программируемым логическим контроллером (ПЛК), а также иметь дисплей для отображения текущих параметров системы. Отличный пример решения с ПЛК – насосная станция Wilo SiBoost Smart 2 Helix VE 2205.
Датчики давления и потока предоставляют данные системе управления для корректной регулировки работы станции. Продвинутые установки комплектуются электронными приборами, обеспечивающими более точное и гибкое управление. Датчики давления устанавливаются на подающем и всасывающем трубопроводе, датчики протока – для контроля наличия движения воды.
Обратные и запорные клапаны выполняют не менее важные функции. Арматура позволяет предупредить обратное движение среды и обеспечивает проведение технического обслуживания без остановки всей системы.
Как правило, основание станции представляет собой металлическую раму или платформу, на которой закрепляется оборудование и предварительно смонтированы трубопроводы, контрольно-измерительные приборы. Это облегчает и ускоряет монтаж, а также сокращает время пусконаладочных работ.
Критерии подбора насосной станции
Подбирая насосную станцию, учитывают технические и эксплуатационные факторы.
Производительность (расход) и напор
Это основные характеристики, определяющие возможность станции обеспечить заданное давление при требуемом расходе. Производительность указывается в м³/ч или л/мин, напор – в метрах водяного столба (м). Подбор проводится на основании гидравлического расчета системы с учетом всех потребителей, протяженности и сопротивления трубопроводов, а также высоты водоподъема.
Количество насосов и рабочий режим
Станции могут содержать один, два и более насосов. В многокомпонентных установках предусматриваются режимы чередования, каскадного включения и резервирования. Для систем, где требуется высокая надежность (пожаротушение), выбирается оборудование с комплектацией резервным насосом, такое как станция Wilo SiBoost Smart 2 Helix EXCEL 1603.
Тип насосного оборудования
Выбор между горизонтальными и вертикальными центробежными агрегатами зависит от потребного напора, компоновки насосной установки и параметров шума. Так, вертикальные многоступенчатые насосы рассчитаны на высокий напор при компактных размерах и часто используются в высотных зданиях.
Способ управления
Насосные станции могут оснащаться:
- Релейным управлением – включение/выключение по порогам давления
- Частотным регулированием – плавное изменение оборотов электродвигателя для поддержания стабильного давления независимо от расхода, так, как это реализовано в модели Wilo COR-2 Helix VE 403/K/CCe
- Программируемыми логическими контроллерами – для сложных систем с возможностью дистанционного мониторинга и настройки
Интеллектуальные системы управления регулируют частоту вращения двигателей с учетом фактического расхода. Поэтому такие решения предпочтительны при переменной нагрузки.
Объем гидроаккумулятора
Подбирается исходя из суммарного водопотребления и периодичности включения насоса. Чем больше объем, тем реже включается насосное оборудование, что продлевает его рабочий ресурс. В системах с преобразователем частоты объем бака может уменьшаться, поскольку регулирование давления осуществляется плавно.
Материал изготовления
Насосы и элементы обвязки должны быть из коррозионностойких материалов, прежде всего из нержавеющей стали, полимеров, латуни. Особенно при работе с питьевой водой либо в агрессивной среде.
Эксплуатационные условия
При подборе модели необходимо учитывать уровень температур и класс пылевлагозащиты IP. При размещении электрооборудования в технических помещениях этот показатель должен составлять не менее IP54.
Помимо перечисленных факторов, важны монтажные параметры, способ подключения, наличие демпфирующих опор для гашения вибраций. Также стоит обратить внимание на доступность сервисной поддержки и комплектующих.