Estação de bombeamento DIY: diagramas de conexão e regras de instalação

Uma estação elevatória é um excelente equipamento que permite automatizar o processo de retirada de água de um poço.Um conjunto de dispositivos técnicos aciona o lançamento do sistema quando é necessário reabastecer e desliga as unidades no momento certo. O nível de conforto aumentará incrivelmente. Afinal, mesmo fora da cidade é preciso aproveitar as conquistas da civilização, não concorda?

Porém, não basta apenas comprar equipamentos incrivelmente úteis; é preciso saber como instalá-los e conectá-los. Convidamos você a ler o artigo, que aborda detalhadamente todos os assuntos. Esta informação será útil para todos os proprietários de habitações suburbanas, independentemente de a estação elevatória estar ligada com as próprias mãos ou de trabalhadores contratados serem convidados a instalá-la.

Em nosso artigo você conhecerá os tipos de bombas utilizadas em sistemas de captação de água subterrânea. Também aqui estão todas as opções possíveis para a localização dos equipamentos e ligação a um abastecimento de água autónomo. As informações são apoiadas por diagramas, materiais fotográficos e vídeos.

Finalidade e projeto da estação de bombeamento

A estação do equipamento de bombeamento desempenha duas funções ao mesmo tempo - fornece água ao sistema de abastecimento de água da casa e mantém automaticamente a pressão definida no mesmo.

Isto permite-lhe instalar uma extensa rede de abastecimento de água e ligar-lhe eletrodomésticos - uma cabina de duche, uma caldeira, uma máquina de lavar loiça e uma máquina de lavar roupa.

Um projeto típico de estação inclui:

• Bombear;
• Acumulador hidráulico;
• Bloco de automação;
• Filtro de malha de entrada - necessário para evitar a entrada de partículas de impurezas e possíveis contaminantes no sistema;
• Tubulações, mangueiras e acessórios necessários.

Para evitar a saída de líquido do sistema quando a bomba para ou a pressão diminui, uma válvula de retenção é instalada na área de entrada de água. Uma fonte de ingestão de água também é necessária. Para este efeito, é construído um poço ou furo.

É possível utilizar reservatório (piscina) com água importada e reservatórios abertos se as características da unidade permitirem o bombeamento de líquido contaminado.

Se a captação for feita em reservatório natural (lagoa, rio, lago), a água é utilizada apenas para necessidades domésticas e irrigação.

Se a água for extraída de um poço ou poço, é necessária uma análise. De acordo com os resultados do estudo, a água pertence à categoria potável ou doméstica.

A estação elevatória é um equipamento compacto e ao mesmo tempo funcional que fornece abastecimento estável de água a uma residência particular

Você pode ler mais sobre o projeto e princípio de operação da estação de bombeamento em nosso outro artigo.

Tipos de bombas usadas

Preparar estações de bombeamento - são instalações com bomba de superfície que retira líquido do poço por meio do vácuo. O design da bomba em si pode incluir ejetor, ou ser remoto - neste caso está localizado no poço.

Porém, ao montar e instalar uma estação elevatória com as próprias mãos, você também pode usar uma bomba submersível ou de poço, principalmente se já tiver uma.

Na maioria das vezes, são utilizadas estações de bombeamento prontas, nas quais todos os elementos principais já estão montados e configurados. Durante a instalação, basta conectar o cabo de alimentação, tomada de água e tubulações de pressão

Modelos com ejetor interno

As instalações com ejetor embutido são capazes de levantar água apenas de profundidades rasas - até 8 m, mas ao mesmo tempo fornecem uma pressão poderosa superior a 40 m.

Eles não têm medo da entrada de ar, por isso não é necessário encher o sistema com água antes de iniciar o trabalho - a estação primeiro bombeia o ar e depois começa a fornecer água.

Eles têm bom desempenho e confiabilidade. A desvantagem é o alto nível de ruído, por isso só são instalados na casa se houver ambientes auxiliares com isolamento acústico.

Ao instalar uma estação com bomba ejetora de superfície, é necessário levar em consideração não apenas a profundidade da superfície da água, mas também a seção horizontal da tubulação de abastecimento

Modelos com ejetor externo

As estações com ejetor remoto são instaladas quando é necessário extrair líquido de grande profundidade - 20...50 m, neste caso o ejetor é baixado para dentro do poço (poço) como parte da unidade de captação. A ele estão conectadas duas mangueiras da instalação - pressão e vácuo (sucção).

De acordo com o primeiro, o líquido é fornecido ao ejetor e forma uma região de vácuo na câmara de sucção, o segundo levanta a água do poço. Essas unidades são caracterizadas por baixos níveis de ruído. Eles não consomem muita eletricidade, mas sua eficiência chega a apenas 30-40%.

A utilização de um ejetor externo permite criar na tubulação de abastecimento de água a pressão necessária ao transporte da água e aumentar significativamente a profundidade de sua captação

Tipo de bomba submersível

Sistemas com bomba submersível (de poço) praticamente não produzem ruído; a água pode ser retirada de qualquer profundidade e a uma distância suficiente do poço ou do edifício. Não tem medo de pequenos vazamentos na tubulação e de ar.

No entanto, as bombas submersíveis são bastante caras. Eles exigem água limpa - a instalação de um sistema de filtragem poderoso resolve o problema, mas neste caso será necessário limpá-lo regularmente. O reparo e a manutenção são complicados pela necessidade de elevar a unidade até a superfície.

Não é adequado para fontes com impurezas na água superiores a 2 g por 1 m3 - os filtros ficam rapidamente entupidos e a bomba para de funcionar (+)

Projeto e princípio de funcionamento do acumulador hidráulico

A corrente de partida da bomba excede a corrente de operação em 3-5 vezes e tem um efeito destrutivo em seu projeto. Portanto, a vida útil da bomba depende do número de partidas. Para reduzi-los, deve ser instalada uma membrana no sistema. acumulador hidráulico.

No sistema de abastecimento de água doméstico desempenha as seguintes funções:

• Protege a bomba contra desgaste e aumenta sua vida útil - graças à reserva de líquido no compartimento da membrana, o número de partidas da unidade é significativamente reduzido.
• Mantém pressão constante no abastecimento de água e protege contra mudanças de pressão.
• Elimina a ocorrência de golpe de aríete no sistema, afetando destrutivamente dispositivos conectados e acessórios de tubulações.
• Fornece algum abastecimento de água em caso de falha de energia.

O dispositivo é um recipiente selado, cujo volume interno é dividido em dois recipientes por uma membrana elástica. Um deles está cheio de ar e o segundo é destinado ao bombeamento de água.

O ar pressurizado no tanque hidráulico espreme a água e mantém a pressão por algum tempo, mesmo na ausência de eletricidade

O tanque hidráulico funciona da seguinte forma. A água é bombeada para um recipiente elástico até que o limite superior de pressão seja atingido. A bomba então desliga.

A pressão no sistema é mantida por um entreferro no acumulador, o ar comprimido desempenha o papel de amortecedor. Quando o volume de água (consumido pelos consumidores) diminui e a pressão atinge o limite inferior definido, a bomba liga novamente e enche o tanque hidráulico com água.

Um acumulador hidráulico é selecionado com base em cálculos que levam em consideração o número de moradores, o número de pontos de consumo de água, o número máximo permitido de partidas da bomba e sua potência, e a pressão necessária no sistema.

O volume de trabalho insuficiente do tanque levará ao acionamento constante da bomba e ao seu desgaste. Um recipiente com reserva ameaça estagnação da água e diminuição da sua qualidade, com efeito prejudicial na superfície interna da membrana.

Unidade de controle da estação de bombeamento

O conjunto padrão de dispositivos de controle da estação de bombeamento consiste em um acessório, interruptor de pressão e manômetro e instalado na tubulação de pressão.

O manômetro é usado para monitorar a pressão atual no sistema, e o relé é o elemento mais importante para controlar a estação de bombeamento. Controla o abastecimento de água ao tanque de pressão de acordo com os parâmetros especificados e garante o funcionamento automático da bomba, ligando-a e desligando-a.

Os principais elementos de operação do relé são as molas de pressão mínima e máxima, que são acionadas quando a pressão na rede atinge o valor especificado nas configurações. Em baixa pressão, a mola abre e fecha um contato que liga o motor da bomba.

Exceder a pressão comprime-o e, quando o limite máximo é atingido, o contato abre. A bomba desliga e o abastecimento de água é interrompido.

A unidade de automação é um dispositivo mais complexo com recursos avançados. Além de comutar os circuitos elétricos ao responder a aumentos e diminuições de pressão, a unidade de automação protege o sistema contra funcionamento a seco.

Na hora de escolher um dispositivo de controle para estações de bombeamento de água de escavações rasas, é preferível dar preferência à opção com proteção contra funcionamento a seco.

Ele protegerá a bomba contra superaquecimento e a desligará se por algum motivo (entrou sujeira, o nível do líquido na fonte caiu abaixo da unidade de admissão) a água parar de fluir para o sistema.

Os elementos sensíveis do pressostato são duas molas. O grande é ajustado para a pressão mínima, o pequeno é ajustado para a diferença entre o mínimo e o máximo

A estação elevatória opera em ciclos, cada um dos quais pode ser dividido em duas etapas:

1. A bomba liga e retira água da fonte. Enche o sistema e o tanque hidráulico até que a pressão exceda o limite superior.Depois disso, o pressostato desliga o motor da bomba e o abastecimento de água é interrompido. A estação de bombeamento entra em modo de espera.
2. Quando os consumidores são ligados (abrindo torneiras, utilizando equipamentos consumidores de água), a água sai do tanque acumulador hidráulico. O fluxo de fluido do tanque hidráulico é realizado até que a pressão caia para o limite inferior. Isso faz com que a bomba ligue novamente e a água suba.

O número de ciclos por hora não deve exceder o número máximo de arranques permitidos para a bomba utilizada.

Vantagens de usar uma estação de bombeamento

Instalar um abastecimento de água autônomo em sua casa proporciona independência e conforto.

A estação de bombeamento oferece as seguintes vantagens:

• Aumenta a eficiência do sistema de abastecimento de água.
• Aumenta a segurança operacional de equipamentos e dutos.
• Fornece um certo abastecimento de água (dependendo da capacidade do tanque hidráulico) e seu abastecimento mesmo com a alimentação desligada.
• Mantém pressão constante e pressão de água estável.
• Aumenta a durabilidade dos eletrodomésticos e eletrodomésticos conectados à rede de abastecimento de água.
• O modo de operação automático (ligar e desligar oportunamente a unidade de bombeamento) reduz o desgaste do equipamento e os custos de energia.
• Possibilidade de escolher o local de instalação da unidade.
• Possui dimensões gerais compactas e peso leve.
• Fácil de instalar.

Nas zonas rurais, casas de campo e aldeamentos turísticos, as redes de comunicação de abastecimento de água sofrem frequentemente de baixa pressão e pressão instável.

Neste caso, a estação elevatória pode ser ligada a uma rede de abastecimento de água existente - isto resolverá problemas de queda de pressão e falta de pressão no abastecimento de água.

A utilização de uma estação elevatória num esquema autónomo de abastecimento de água não só aumentará significativamente o nível de conforto das condições de vida, mas também aumentará significativamente a vida útil dos dispositivos instalados no sistema de abastecimento de água.

Tecnologia de instalação de bomba

Antes de iniciar os trabalhos de instalação, é necessário decidir a localização do equipamento de bombeamento.

Passo #1 – escolhendo um local

Ao planejar a colocação da unidade, deve-se levar em consideração que:

• A localização da estação elevatória próxima à fonte de água garante sucção estável e bom funcionamento do equipamento.
• O local de instalação deve ser seco e quente e bem ventilado.
• O equipamento não deve tocar nas paredes.
• É necessário garantir o livre acesso para reparos e inspeções preventivas.

A opção de instalação de estação elevatória com unidade de bombeamento de superfície, principalmente com ejetor interno, deve ser considerada com cautela, pois tal sistema apresenta alto nível de ruído.

Existem várias opções de instalação. Vamos examiná-los com mais detalhes.

Opção nº 1 - em casa

O local ideal para o bom funcionamento da estação é uma sala aquecida. É ideal que a casa tenha uma sala de caldeira com isolamento acústico.

Uma opção extrema é instalar equipamentos nas salas comuns (corredor, banheiro, corredor, despensa). Mas, neste caso, é colocado longe dos quartos e é fornecido isolamento acústico - por exemplo, fazendo uma caixa ou armário.

A melhor opção para instalar uma estação elevatória é instalá-la em um cômodo separado de uma casa com poço perfurado logo abaixo do prédio

Opção nº 2 - no porão

Muitas vezes, uma estação de bombeamento é instalada no porão ou no porão. No entanto, deve-se ter cuidado para criar condições ideais para a colocação da instalação - o ambiente deve ser sólido, quente e à prova d'água.

Você pode organizar uma caixa especial no subsolo, com acesso ao equipamento através de uma escotilha.

Um porão aquecido e equipado com bom isolamento e ventilação de água e som é ideal para a instalação de equipamentos de bombeamento

Opção #3 – em um poço

A estação de bombeamento é instalada em uma plataforma especialmente construída no poço. A profundidade da superfície de instalação deve ser tal que todo o equipamento fique abaixo do nível de congelamento. O próprio poço é isolado por cima.

A desvantagem deste esquema é o difícil acesso ao equipamento.

Com largura e profundidade suficientes do poço, bem como potência da bomba, a estação pode ser instalada no poço em um suporte ou plataforma especial

Opção nº 4 - em um caixão

Uma sala com largura suficiente para manutenção posterior é disposta ao redor do poço, enterrada abaixo do nível de congelamento do solo. Na superfície da terra, o caixão é fechado e isolado, deixando apenas uma pequena escotilha para manutenção.

O dispositivo de fossa permitirá a utilização de uma bomba com ejetor embutido nos casos em que a profundidade da superfície da água em relação à superfície da terra seja de 9 a 11 metros.

A instalação da unidade em um caixão de poço fornece proteção contra congelamento do equipamento e isolamento acústico completo

Opção nº 5 – em um prédio ou extensão separada

Neste caso, nenhum ruído será ouvido na casa. No entanto, simplesmente isolar tal ambiente não será suficiente; também será necessário aquecimento. Isto leva a custos adicionais para sistemas de eletricidade e aquecimento.

Ao instalar uma estação com bomba submersível Não há problemas com isolamento acústico. Todos os elementos do sistema, exceto a própria bomba, são instalados em qualquer ambiente aquecido da casa.

A instalação de uma estação elevatória em um pavilhão equipado na rua irá protegê-lo da principal desvantagem deste tipo de equipamento - o ruído durante o funcionamento

Decidido o local de instalação da estação do equipamento elevatório, iniciamos a sua instalação.

Passo #2 – realização do trabalho preparatório

Prepare uma base sólida para a unidade de bombeamento - concreto, tijolo ou madeira e nivele a superfície para instalação. Você pode usar um suporte de metal especial.

Como a bomba vibra fortemente durante a operação, formam-se folgas nas conexões da tubulação e aparecem vazamentos. Para reduzir a vibração, bem como seu efeito destrutivo, são colocadas almofadas de borracha ou um tapete sob os suportes da bomba, e a própria instalação é fixada com segurança - as pernas são aparafusadas com chumbadores.

A principal condição para o funcionamento ininterrupto de uma estação de equipamento de bombeamento é o fluxo desimpedido de líquido da fonte.

O principal problema que precisa ser resolvido com o abastecimento de água durante todo o ano é proteção contra congelamento. Portanto, uma vala é cavada sob o oleoduto - da fundação ao poço ou caixão (poço) do poço.

A vala deve ter planta reta, de preferência sem curvas ou curvas, para não reduzir a pressão. Para evitar os efeitos das temperaturas negativas nas tubulações, elas são enterradas abaixo do nível de congelamento do solo da região.

Na formação de uma vala, é necessário levar em consideração uma inclinação de 0,03 em direção à tomada d'água para escoar o líquido da tubulação durante o período de conservação.

No caso de águas subterrâneas próximas, o sistema de abastecimento de água é colocado acima do nível crítico, mas neste caso é isolado e é utilizado um cabo de aquecimento adicional. Além disso, será necessário um isolamento térmico e aquecimento sério se o abastecimento de água for instalado acima do nível do solo.

Se a tubulação passar pelo ar ou ficar rasa, será necessário aquecimento e isolamento sério

Passo #3 - montagem da unidade de entrada de água

A unidade de captação de água depende do tipo de bomba utilizada.

• Com esquema de conexão padrão – uma estação com bomba de superfície e ejetor embutido é uma válvula de retenção com filtro de malha conectada a um tubo de polipropileno por meio de um acoplamento.
• Instalação com ejetor externo. Uma válvula de retenção com filtro de malha é aparafusada no compartimento de sucção do ejetor e dois tubos são conectados na parte superior.
• Ao usar uma bomba submersível (de poço), um filtro grosso está incluído em seu design. Portanto, uma válvula de retenção e um tubo estão conectados à unidade. A bomba tem um peso decente, por isso está suspensa por um cabo forte.

O conjunto é baixado até a profundidade necessária, levando em consideração que a distância mínima dele até o fundo da fonte é de 1 m no caso de bombas de superfície e 0,5 m no caso de bombas submersíveis (de poço).

Deve-se também ter em mente que o nível do lençol freático muda ao longo do ano - no verão diminui. Se a profundidade de sucção estiver no limite, durante esse período você poderá perder completamente o abastecimento de água.

Dependendo do diâmetro do poço, o design da unidade ejetora varia. A circulação da água ocorre através de dois tubos ou de acordo com o princípio pipe-in-pipe

Passo #4 - instalação dos elementos de superfície da estação

Fundamentalmente, os esquemas de instalação de uma estação de bombeamento serão diferentes dependendo da unidade de bombeamento utilizada.

A regra básica: qualquer dispositivo adicional é instalado através de válvulas de esfera e válvulas de retenção americanas. Isso permitirá que os dispositivos sejam removidos para substituição ou reparo sem a necessidade de drenar toda a água do sistema.

Também é necessário prever a possibilidade de escoamento da água do sistema - para isso, é formado um ramal na tubulação com a instalação de um T, ao qual é conectada uma válvula de drenagem.

É aconselhável instalar um filtro grosso na tubulação de abastecimento. Do lado da pressão (na linha que leva aos consumidores) existe um filtro fino.

A instalação de uma estação de superfície acabada não é difícil, uma vez que os principais elementos do sistema já estão interligados. É um acumulador hidráulico com bomba elétrica e unidade de controle instalada.

Além dos acessórios principais, nesse sistema é instalado um dispositivo para enchê-lo com água antes do primeiro arranque. Semelhante ao dispositivo de drenagem, um T com uma válvula de esfera conectada e um funil é inserido na tubulação.

Ao montar a tubulação, todas as conexões devem ser vedadas com linho, fita FUM ou pasta de vedação para evitar vazamento de ar no sistema

Você poderá ver mais detalhes sobre as características de escolha de uma estação elevatória e a avaliação das melhores ofertas do mercado segundo os proprietários dos equipamentos Neste artigo.

Em outros casos, os elementos do sistema são instalados de forma independente. Ao instalar uma estação de superfície, uma tubulação (ou duas tubulações, se for usado um ejetor remoto) do poço é conectada à bomba.

Em seguida, instale o acumulador hidráulico e a unidade de controle.Para uma estação com bomba de poço, estes serão todos os principais elementos de superfície do circuito. A maneira mais conveniente de fazer isso é usar uma conexão de 5 pinos, montada na tubulação de pressão em um local conveniente. Um pressostato e um manômetro são aparafusados ​​​​nele.

Um acumulador hidráulico é conectado à entrada lateral da conexão. Para facilitar a manutenção, ele é conectado através de uma válvula esfera com conexão americana e é disposto um dreno.

Conecte os consumidores à estação de bombeamento. Na maioria das vezes, o primeiro elemento é o coletor de distribuição de água fria.

Este sistema é menos sensível à entrada de ar, mas todas as juntas devem ser vedadas

Passo #5 – primeiro lançamento da estação

O motor elétrico da bomba tem mais potência, por isso é melhor dotar a estação do equipamento de bombeamento com linha de alimentação própria, providenciar o aterramento e instalar um estabilizador de tensão.

Verifique a pressão da câmara de ar do acumulador hidráulico. Deve ser 10% menor que a pressão de ativação da bomba. No entanto, esta configuração é feita no modo de operação. Primeiramente é necessário atingir os seguintes valores: para um tanque hidráulico com capacidade de 20-30 l - 1,4...1,7 bar, com capacidade de 50-100 l - 1,7...1,9 bar.

Antes de iniciar pela primeira vez a instalação com uma bomba de superfície, a parte funcional do sistema é preenchida com água. Para isso, desparafuse o bujão do orifício de enchimento localizado na parte superior da bomba.

Se o pipeline tiver um funil de enchimento, é melhor usá-lo. Despeje o líquido até que esteja completamente cheio e comece a escorrer. Então o orifício (válvula) está bem fechado.

Ao encher o sistema com líquido através do orifício de enchimento da bomba, é conveniente usar um funil normal

Sequência de inicialização:

1. A bomba está conectada à rede elétrica.
2. A válvula do funil de enchimento da tubulação com bomba de superfície é ligeiramente aberta para remover qualquer ar restante que tenha entrado no sistema.
3. Ligue a unidade - dentro de 2-3 minutos a água deve fluir da saída da tubulação de pressão (ou de uma torneira de abastecimento de água aberta).
4. Caso o líquido não escoe, o equipamento de bombeamento é desligado, água é adicionada ao sistema e ligada novamente.

Após uma partida bem-sucedida, o equipamento deve ser “iniciado” e, se necessário, as configurações do corpo da válvula e do pressostato devem ser ajustadas.

Regras operacionais básicas

Após a colocação em operação da estação elevatória, são realizadas manutenções periódicas. É necessário limpar o filtro grosso imediatamente. Sem isso, o desempenho da instalação diminui gradativamente, a água flui aos solavancos e um filtro completamente entupido levará ao funcionamento “seco” e ao desligamento do sistema.

A frequência da purificação depende do teor de impurezas na água bombeada.

Você pode ler informações sobre falhas comuns em estações de bombeamento e como corrigi-las no próximo artigo.

Uma vez por mês, ou após um longo período de inatividade, trabalhos de conservação ou reparação no inverno, verifique a pressão no compartimento de ar do acumulador hidráulico. Se necessário, o ar é bombeado.

Ao utilizar a estação apenas no verão, é necessário drenar toda a água do sistema antes do início da geada.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O vídeo demonstrará as regras básicas para conectar uma estação de bombeamento:

Vídeo instrutivo sobre como configurar e operar uma estação de bombeamento:

Como fazer uma estação de bombeamento baseada em uma bomba submersível:

A instalação correta de uma estação elevatória fornece a uma casa particular abastecimento de água com parâmetros que não são inferiores aos de um apartamento na cidade - pressão constante e pressão suficiente.

Para que o sistema funcione da forma mais eficiente possível, antes de selecionar e instalar o equipamento, deve-se consultar um especialista e realizar um cálculo de avaliação.

Se você tem experiência na montagem e instalação de uma estação de bombeamento, compartilhe seu conhecimento nos comentários deste artigo. Se você tiver alguma dúvida após a leitura do material, não hesite em perguntar nos comentários abaixo.