Čerpací stanice pro studnu: pravidla výběru, instalace a připojení zařízení

Použití čerpací stanice při odběru vody ze studny výrazně zvyšuje úroveň komfortu venkovského života. Samotný proces plnění nádob na vaření a hygienické potřeby trvá několik minut a nevyžaduje od majitelů sebemenší námahu. Nezdá se vám, že šetřit síly i čas je nesmírně užitečné?

Všem, kdo usilují o efektivní uspořádání pozemku, nabízíme pečlivě vybrané informace. U nás najdete údaje o tom, která čerpací stanice pro studnu bude ideálním řešením. Řekneme vám, jak provést instalaci zařízení a provést připojení.

V článku je podrobně popsána montáž vodovodního systému provedeného na bázi čerpací stanice. Důkladně jsou rozebrány nuance připojení vodovodní a elektrické části. Nabízené informace skvěle doplňují fotogalerie, schémata a videa.

Výhody a nevýhody čerpací stanice

Čerpací stanice má své nevýhody a výhody. Především je to velmi pohodlné – všechny hlavní mechanismy jsou sestaveny do jednoho bloku, a proto je jednoduchá při nákupu, seřizování, montáži a údržbě.

Vyžaduje minimum dodatečných nákladů. Systém má vrozenou imunitu vůči vodnímu rázu – skokům tlaku při otevírání a zavírání odběrných kohoutků.

Nevýhody jsou jen dvě a obě jsou nepatrné. Instalace je hlučná. Druhá relativní nevýhoda je nemožnost bez dalších mechanismů zvedat vodu z hloubek nad 8-10 metrů.

Použití čerpací stanice pro odběr vody ze studny je vhodné, pokud hloubka hladiny vody v ní není větší než 7 – 8 m. Zařízení lze umístit do připraveného boxu vedle nebo do šachty studny.

Hlučnost se neutralizuje podmínkami instalace a umístění. Hloubku zdvihu lze zvýšit zavedením dalšího zařízení – ejektoru.

Jsou dvojího typu. Vestavěné a vnější, vzdálené. Vestavěný se vyznačuje vyšším výkonem, ale zvyšuje hlučnost celé konstrukce. Jak již bylo řečeno, tato nevýhoda se řeší pečlivou montáží a umístěním.

Čerpací stanice nevyžaduje mnoho dalších dílů a mechanismů – je lépe umístit filtr až za stanici, ne před ni.

Výběr výkonu a modelu

I malá a málo výkonná instalace dokáže zajistit solidní výkon, dostačující pro zásobování vodou několika odběratelů. Diskutovat o přednostech té či oné značky je zcela zbytečné – je to jako diskutovat o automobilech. Každá má své příznivce.

Hlavním faktorem ovlivňujícím výkon je objem zásobníku – čerpadlo pracuje s přestávkami. Jeho úkolem je čerpat vodu do hydraulického akumulátoru, jakmile tlak klesne pod nastavenou úroveň.

Průtok vody a tlak v síti pak zajišťuje hydraulický akumulátor. Čím je tedy větší, tím méně často zasahuje automatika a tím nižší je zatížení motoru při startu.

Zde je třeba také zohlednit, že polovinu objemu zásobní nádrže zaujímá stlačený vzduch, který zajišťuje tlak v systému a vytlačování vody. Vodou je tedy zaplněna pouze část objemu nádrže. A při vypnutém čerpadle může odběratel počítat pouze s touto částí.

Požadovaný objem závisí na mnoha faktorech: počtu obyvatel, instalovaného zařízení a podobně.

Schematicky to vypadá následovně:

• jeden nebo dva lidé nebo chata, kde je jen jedno umyvadlo nebo primitivní sprcha – objem hydraulického akumulátoru 24 litrů;
• tři až čtyři lidé by se již měli poohlížet po velikosti 50 litrů nebo více;
• více než 5 lidí – minimální objem nádrže 100 litrů.

Kromě výkonnostních parametrů, které je nutné zohlednit, existují volitelné funkce. Například přítomnost relé suchého chodu. Není v konstrukci povinné, ale za určitých podmínek může prodloužit životnost stanice nebo zabránit její poruše. Bohužel poněkud zvyšuje cenu a složitost systému.

Při výběru modelu je třeba zohlednit vzdálenost dopravy vody po vodorovné rovině a výšku zdvihu.

Určení místa instalace

Nejlepší je umístit tlakovou stanici co nejblíže k odběrnému místu. V tomto případě se snižuje setrvačnost systému. Rychleji reaguje na spotřebu vody a okamžitě ji doplňuje.

To znamená, že celý systém pracuje plynuleji, bez tlakových rázů, stabilněji. Takže v ideálním světě by bylo nejlepším řešením instalace čerpací stanice do studny. Což není vždy možné.

Při kompaktní montáži zabírá čerpací stanice velmi málo místa a najít pro ni místo instalace je poměrně snadné

Varianta #1 – montáž přímo ve studni

Při instalaci ve studni se řeší problém vzdálenosti stanice od zdroje. Hlučnost mechanismů také nijak neovlivňuje komfort provozu – motor pracuje mimo obytnou zónu.

Existují i nevýhody. Především se zhoršují pracovní podmínky mechanismů – hlavně zvýšená vlhkost. Opatření na hydroizolaci a utěsnění uzlů nepřinášejí očekávaný efekt – kvůli kondenzátu.

Montáž stanice uvnitř studniční šachty může být provedena dvěma způsoby:

• snímatelné uchycení s upevněním za horní povrch šachty studny;
• nástěnný držák ve studniční šachtě.

Oba způsoby jsou zhruba rovnocenné. První je o něco jednodušší, druhý kompaktnější. Oba překáží jiným způsobům čerpání vody – například vědrem se již manipuluje nepohodlně a nevyhnutelně kapající voda neprodlužuje životnost stanice.

Dodatečně bude studna vyžadovat izolaci nadzemní části. Teplota vody a půdy v takové hloubce je samozřejmě stále nad nulou, ale je možné povrchové, lokální zamrznutí vody a tvorba ledu – i to je pro čerpací zařízení zcela nevhodné.

Při takové instalaci je možný pouze letní provoz – v zimě bez izolace zařízení mohou vzniknout problémy

Varianta #2 – keson nebo samostatná místnost

Ještě existuje varianta instalace čerpací stanice ve speciálním servisním vrtu vykopaném vedle hlavního, sloužícího pro vodovod – to se nazývá instalace v kesonu. Alternativou bude montáž zařízení v nadzemní servisní místnosti.

Kesonový způsob montáže má stejné výhody jako instalace přímo ve studni. Tichý, blízko odběrného místa, pohodlný. Nejčastěji se keson montuje co nejblíže ke studničním prstencům – při mnohem menší hloubce uložení, samozřejmě.

Z negativních stránek stojí za zmínku možnost tvorby kondenzátu. A nutnost důkladné izolace, a to co nejpečlivější. A pokud možno, boj s kondenzátem. To vše při nejkvalitnější hydroizolaci – půdní vlhkost v kesonu je zcela nežádoucí.

Zde jsou povinná opatření k zabránění vnikání tavené nebo dešťové vody do kesonu – ve většině případů je řeší konstrukce poklopu. Se zbytkem se budete muset popasovat.

Stavba nadzemního přístavku speciálně pro čerpací stanici je z technologického hlediska zcela jednoduchá. I zde je však nutná izolace. A protože je umístění nadzemní, k potřebě izolace přibývají starosti s vytápěním. Minusové teploty jsou v místnosti, kde je čerpací stanice instalována, nepřípustné.

Pokud je čerpací stanice instalována v samostatné místnosti, musí být tato místnost nutně izolována.

Varianta #3 – uvnitř domu

Třetí možnost umístění – uvnitř domu, ve kterém je zajišťováno zásobování vodou. Kvůli hlučnosti zařízení je nejlepší umístit jej samostatně – obvykle se k tomu používá kotelna nebo sklep. Ale při nedostatku místa může být instalace provedena v koupelně nebo prádelně, ve sklepě nebo pod schody.

V každém případě se musíte postarat o zvukovou izolaci. Jinak bude bydlení v takovém domě, mírně řečeno, nepříliš pohodlné. A pokud jste zvolili variantu instalace stanice ve sklepě, musíte prověřit potřebu dodatečné hydroizolace. Pokud je ve sklepě vlhko.

Když je čerpací stanice instalována v domě, vždy pamatujte na vzdálenost od napájecí studny. Tento faktor může také upravit místo instalace vzhledem k vnitřní geografii domu.

Pokud nelze pro stanici najít tiché místo, můžete jít jinou cestou a vybrat model s větším hydraulickým akumulátorem – čerpadlo se bude zapínat méně často.

Požadavky na montáž hlavního bloku

Samotnou stanici je také třeba instalovat podle určitých pravidel. Připevňuje se šrouby k základu. Základ by měl být betonový. Je povolen tuhý ocelový rám z profilové oceli. Jeho konstrukce je svařovaná nebo pomocí šroubových spojů.

Je velmi užitečné nainstalovat na podložku z tlustého listu tvrdé pryže – tento tlumič sníží rázové zatížení při zapnutí a sníží hlučnost provozu.

Mnohem méně často se pro tyto účely používají pružinové ocelové tlumiče, které se umísťují pod základ, podobně jako uchycení excentrického budiče vibračního stolu.

Takové upevnění je při sebemenším uvolnění nebo narušení seřízení schopno rozbíjet upevňovací otvory v základně stanice a vytvářet nežádoucí zatížení na vodovodní armatury – příliš velká amplituda kmitů. Takže nejlepší variantou bude tvrdý pryžový list o tloušťce až 3 centimetry. Tvrdost je přibližně stejná jako u dezénu letní automobilové pneumatiky.

Je důležité věnovat náležitou pozornost elektrické části. Je nutné připojit tělo stanice k uzemňovací smyčce bez ohledu na volbu místa instalace. Velmi užitečné je použití RCD (proudový chránič – druhý název tohoto mechanismu “zařízení diferenčního proudu”) – zejména pokud je zvolena varianta s kesonem nebo byla instalace provedena přímo ve studni.

Nemá smysl zbytečně komplikovat schéma zapojení. Děláme jen to, co je nutné.

V každém případě musí mít stanice vlastní ochranný elektrický okruh – minimálně jistič s vypínacím proudem mírně vyšším než jmenovitý rozběhový proud zařízení.

Kromě toho má na životnost elektrické části stanice pozitivní vliv přítomnost stabilizátorů, síťových filtrů a zdrojů nepřerušovaného napájení. Možná na samotný motor nemohou mít výrazný vliv, ale pro elektroniku v rámci automatiky stanice bude takový doplněk velmi užitečný.

Uspořádání vodovodní sítě

Technicky lze připojení čerpací stanice ke studni rozdělit na dvě části. Před a za stanicí. Je mezi nimi důležitý rozdíl. Obrazně řečeno: před stanicí je sféra vlivu samotného čerpadla.

Za stanicí je již oblast starosti tlakové nádoby (hydroakumulátoru), protože právě ona odpovídá za průtok vody a vytváření tlaku ve vodovodním systému. Proto je jednodušší je posuzovat odděleně. Tím spíše, že v nich mohou být použity různé trubky.

Čerpací stanice je velmi jednoduchá – pro úspěšný provoz stačí ji správně připojit

Odběrová část vodovodního systému

Tato část celkového schématu se nachází mezi čerpací stanicí a studnou. Právě přes ni dochází k odběru vody a napájení systému. Její uspořádání je jednoduché, ale je zde několik důležitých bodů.

Nejčastěji se pro sání používá trubka HDPE o průměru 32 mm. Potrubí tohoto průřezu nebude vytvářet nadměrné zatížení čerpadla. Plastová trubka lépe snáší zamrzání a vodní rázy. Nebojí se koroze. Proto je v této roli preferována. Jeden její konec je ponořen do vody, druhý je připojen ke stanici.

Na straně vody se na trubku připevňuje pažnice (spojka). Na ni se našroubuje zpětný ventil, který zabraňuje zpětnému toku vody do studny. Ventil tak brání vyprázdnění systému – zůstává vždy naplněný.

Na ventil je třeba našroubovat speciální síťový nástavec. Síť slouží jako hrubý filtr, který zachycuje písečný kal a hrubé frakce, které se mohou ve vodě vyskytovat.

Nejčastěji má zpětný filtr montážní závit na palec. Proto v tomto místě budou potřeba spojky s přechodem 32 mm na 1 palec.

Trubku je lepší vést ze studny v úrovni pod hloubkou promrzání půdy. Lze trubku zaizolovat a vést ji přes vrch, ale přece jen je lepší ji vést k domu v hloubce. Pokud to není možné, pak je vhodné izolační skořepinu doplnit speciálním elektrickým ohřívačem trubek – ten zabrání zamrznutí vody.

Nejlepším materiálem pro sací potrubí lze považovat trubku z HDPE – díky pohodlným tvarovkám bude sestava připomínat jednoduchou stavebnici

Trubka se vede pod zemí, v hloubce pod vypočtenou úrovní promrzání. Nejčastěji to bývá 1,4 — 1,8 metru. Záleží na regionu. Vstup do domu je lepší provést ve stejné hloubce. Pokud to nejde, pak se vstup musí zaizolovat, a to velmi důkladně. Izolace musí začínat opět pod hloubkou promrzání.

Když se vede trubka v rýze, před jejím zasypáním zeminou by bylo vhodné ji zasypat pískem. Písková vrstva nepřinese žádné velké výhody z hlediska odvodnění apod., ale později může sloužit jako dobrý indikátor – písek při kopání signalizuje blízkost trubky.

Přívodní trubka končí lisovací spojkou s přechodem na palcový závit pro připojení ke stanici. Na tomto úseku by bylo vhodné umístit ještě jeden přídavný síťový filtr (nepovinný) a rozdělovací americké šroubení (amerikanku). To je již povinné – je potřeba pro případ údržby nebo opravy stanice. Uzavírací armatury a další systémy čištění vody v tomto úseku nejsou potřeba.

Při organizaci vodovodu ze studny na chatě je nutné počítat s možností zazimování systému. Před vstupem do čerpací stanice je potřeba vypouštěcí kohout nebo americké šroubení pro rozebrání potrubí

Vodovod za čerpací stanicí

Výstup čerpací stanice má obvykle závit 1 palec. Tento průměr však již není při montáži systému tak důležitý – lze jej snadno zmenšit na polovinu palce. Na výstupním potrubí již nepracuje čerpadlo, ale hydroakumulátor. Proto možné zvýšení zatížení v důsledku menšího průřezu potrubí nehraje roli.

Takže mnozí při montáži instalují redukční vložku z palce na polovinu – tím šetří náklady na další sestavování systému, protože trubky a tvarovky menšího průměru jsou levnější.

Do redukční vložky se zašroubuje uzavírací kulový kohout pro případ preventivních a opravárenských prací na systému. Od kulového kohoutu přes rozdělovací americké šroubení (amerikanku) se pak vytvoří výstup do vodovodního systému domu. Jeho vlastnosti pak závisí na tom, jaké trubky se v domě používají – polypropylen, kovoplast nebo tradiční kovové trubky.

Zpětný ventil musí být vždy vybaven síťovým filtrem – bez něj ventil rychle selže.

Ihned za uzavíracím kulovým kohoutem se instaluje také kartuše s filtrem na čištění vody. Před stanici ho umístit není účelné. Funguje lépe při rovnoměrném toku vody, což je možné až za čerpací stanicí — na přívodním potrubí před stanicí se voda pohybuje příliš impulsivně, s vyšším špičkovým výkonem. Za tlakovou nádobou je její pohyb předvídatelnější a stabilnější.

Filtr by měl být také oddělen od systému kohouty — pro případ jeho výměny. A zároveň je vhodné zajistit obtokové potrubí — pro případ, že by se tato výměna z nějakého důvodu protáhla. Přirozeně musí být i tento bypass uzavíratelný. Jinak bude tok vody vždy směřovat přes něj – podle pravidla nejmenšího odporu.

Za filtrem již lze rozdělit potrubí — na studenou a teplou vodu, na přívodní větev pro topný systém a tak dále. Před filtrem lze udělat odbočku pro zalévání pozemku — rostliny nejsou tak náročné na kvalitu vody jako člověk. Pro ostatní účely je lepší používat upravenou vodu.

Vlastnosti filtru závisí na charakteristikách vody ve studni. Lze je určit po rozboru složení vody. Někdy může být zapotřebí i několik filtrů — například proti vápenatým usazeninám a železitým sloučeninám. Univerzální typy v přírodě neexistují.

Pokud se plánuje pouze sezónní provoz vodovodního systému (například v chatě), je třeba instalovat armaturu pro vypuštění systému. Obvykle se jedná o jednoduchý kohout v jeho nejnižším bodě.

Zpětný ventil – jeden z nejdůležitějších prvků celého systému a nelze jej zanedbat.

Uvedení stanice do provozu a testování

První spuštění po montáži nebo obnovení funkčnosti systému po dlouhé „suché“ odstávce, i když vyžaduje určité manipulace. Jejím cílem je naplnit systém vodou před prvním připojením k síti.

Jedná se o jednoduchý postup, který nevyžaduje zvláštní dovednosti. Na čerpadle je zátka, kterou je třeba odšroubovat. Do otvoru se vloží jednoduchá nálevka, přes kterou se systém naplní — důležité je naplnit přívodní potrubí a čerpadlo s tlakovou nádobou. V této fázi je třeba trochu trpělivosti — důležité je nezanechat vzduchové bubliny.

Voda se nalije až k hrdlu zátky, která se pak znovu zašroubuje. Poté se jednoduchým automobilovým manometrem zkontroluje tlak vzduchu v tlakové nádobě. Systém je připraven ke spuštění.

Aby bylo srozumitelnější, jak provádět testování čerpací stanice, připravili jsme pro vás 2 galerie.

Část 1:

Část 2:

Závěry a užitečné video k tématu

Malá video-příručka k instalaci čerpací stanice:

Dále již čerpací stanice nevyžaduje zvláštní péči ani zvýšenou pozornost. A při dodržení pravidel montáže a provozu slouží dlouho a spolehlivě.

Už jste se setkali s výběrem a instalací čerpací stanice pro studnu a můžete náš materiál doplnit užitečnými radami? Podělte se prosím o své zkušenosti a znalosti s návštěvníky webu v bloku níže.