Première priorité lors de la mise en service maison de campagne- lui fournir de l'eau. Il se résout de différentes manières : pour certains, un puits avec montée d'eau manuelle suffit, tandis que d'autres veulent se mettre à l'aise sans se priver de la possibilité de prendre une douche et d'utiliser une machine à laver automatique.
Dans ce cas, il est nécessaire d'installer une pompe de puits avec un équipement supplémentaire garantissant une alimentation ininterrompue et une pression constante dans le réseau.
Qu'est-ce qu'une station de pompage
Il existe aujourd'hui de nombreuses stations de pompage, mais elles ont toutes une conception similaire et se composent d'une pompe, d'un accumulateur hydraulique (voir), d'un tuyau qui les relie et d'un relais de commande. Les différences résident dans la méthode de prise d'eau et les caractéristiques de performance.
Principe de fonctionnement
Ces appareils fonctionnent de la manière suivante :
- La pompe en marche pompe de l'eau dans l'accumulateur hydraulique, qui se compose de deux réservoirs - pour l'eau et pour l'air ;
- Au fur et à mesure que le réservoir d'eau se remplit, l'air est comprimé et crée dans le système d'alimentation en eau la pression nécessaire au fonctionnement normal des équipements de plomberie ;
- Lorsque vous ouvrez un robinet ou un autre robinet d'eau, le réservoir commence à se vider et la pression dans le système chute ;
- Lorsqu'il atteint la valeur inférieure définie, le pressostat est activé, allumant automatiquement la pompe ;
- La pompe compense la perte d'eau et fonctionne jusqu'à ce que la pression remonte à la normale, après quoi la station de commande de la pompe de puits est à nouveau activée et éteinte.
Note. Pour que la station fonctionne sans interruption, le puits doit fournir la quantité d'eau requise.
Types de stations de pompage pour puits
Structurellement, les stations de pompage diffèrent les unes des autres par le type de pompes et le volume des réservoirs de stockage. Le choix de la pompe dépend principalement de la profondeur du puits et de la qualité de l'eau.
Bien entendu, personne n'installera sur le site des unités de pompage de puits à tige SHNU avec des unités de pompage ; tout est beaucoup plus simple : il faut choisir entre les unités submersibles (voir) et de surface ;
Les pompes de surface sont divisées en deux types en fonction de leur capacité à pomper de l'eau à différentes profondeurs :
- Avec éjecteur intégré. Leur profondeur d'aspiration peut atteindre 9 mètres, leur utilisation n'est donc possible que dans les puits de sable. Pour commencer, vous devez remplir l'appareil d'eau par un trou spécial ;
- Avec éjecteur à distance. Profondeur d'aspiration jusqu'à 45 mètres. L'éjecteur externe est fixé à deux tuyaux, dont l'un lui alimente en eau, et le second le soulève à la surface et le descend dans le puits.
Pour référence. Les pompes équipées d'un éjecteur à distance sont plus sensibles à la qualité de l'eau et à la présence d'air dans le système. Mais la station elle-même peut être placée dans une maison en abaissant uniquement l'éjecteur dans un puits situé à distance de celle-ci.
Étant donné que les pompes sont livrées avec la station et que les ignorants peuvent tout simplement ne pas comprendre leur conception, il vous suffit de faire attention à la hauteur d'aspiration. Les instructions relatives aux équipements de levage d'eau doivent contenir ces informations. Et si cela indique une hauteur d'aspiration de 7 mètres, la pompe ne soulèvera tout simplement pas l'eau d'une plus grande profondeur.
Lorsque le niveau d'eau dans le puits s'éloigne considérablement de la surface de la terre (plus de 10 mètres), il est beaucoup utilisation plus efficace pompes submersibles qui descendent directement dans la prise d'eau. Il existe des stations de pompage pour puits profonds capables de fournir de l'eau à une profondeur de 100 mètres ou plus et de maintenir la pression appropriée dans le système.
Conseil. Pour prolonger la durée de vie des équipements qui deviennent souvent inutilisables en raison de la présence d'impuretés non dissoutes dans l'eau et du fonctionnement à sec, achetez immédiatement un clapet anti-retour avec filtre s'il n'est pas inclus dans le kit. Le clapet anti-retour retiendra l'eau dans l'appareil, empêchant l'air d'y pénétrer, et le filtre protégera la pompe de la saleté et du sable.
Calcul des paramètres de sélection d'une station de pompage
Les principaux paramètres influençant le choix de la station sont la productivité et la profondeur du puits, le volume d'eau requis et la pression que peut fournir l'équipement. La productivité de la station de pompage doit correspondre à la productivité du puits (sans la dépasser) et fournir le débit d'eau dont vous avez besoin par unité de temps.
Ceci est très important, sinon vous ne rêveriez peut-être même pas d'un approvisionnement en eau de haute qualité et ininterrompu à la maison (voir). Le prix est donc loin d'être critère principal choix. Tout d’abord, vous devez trouver une configuration capable de faire face à la tâche.
Débit requis
On le trouve en additionnant simplement le débit d'eau traversant tous les appareils de distribution d'eau installés dans la maison et sur le chantier. Autrement dit, on suppose qu'ils peuvent tous être activés en même temps et même dans ce cas, le système doit fournir le débit requis.
Le tableau montre les taux de consommation moyens pour différents appareils :
S'il y a plus d'une salle de bain dans la maison, mais plusieurs robinets sur le terrain, alors le débit nominal est multiplié par le nombre d'appareils du même nom.
Calcul de la tête
- Нд – pression requise dans le réseau, prise égale à 2-3 bars ou 20-30 mètres de colonne d'eau ;
- Hvys – la hauteur totale depuis le niveau d'eau dans le puits jusqu'au point de prise d'eau le plus élevé ;
- Нп – perte de pression lorsque l'eau traverse le système.
La valeur de Hvys est facile à déterminer. Pour ce faire, vous devez mesurer la distance verticale entre le niveau du sol et le robinet le plus haut (Hhigh1) et y ajouter le niveau d'eau stagnante dans le puits (Hhigh2). C'est indiqué sur son passeport.
S'il n'y est pas, alors le paramètre requis est déterminé expérimentalement : attachez une charge à une corde et abaissez-la dans la source. La longueur de la partie sèche de la corde correspond à la distance jusqu'à la surface de l'eau.
Mais pour déterminer Np, il faut additionner les pertes dans les canalisations, raccords et filtres. Les pertes de charge dans les canalisations dépendent de leur diamètre et du débit d'eau.
| Consommation, m 3 / h | Diamètre extérieur des tuyaux, mm | |||
| 25 | 32 | 40 | 50 | |
| 0,9 | 4 | 1,14 | 0,6 | 0,18 |
| 1,5 | 10 | 3,5 | 1,4 | 0,43 |
| 2,1 | 16 | 6 | 2 | 0,7 |
| 3 | 37 | 11 | 4,8 | 1,4 |
| 4,2 | 50 | 18 | 8 | 2,5 |
Les pertes sur les raccords représentent 15 à 20 % des pertes sur les canalisations. Et les pertes sur le filtre sont indiquées dans le passeport, dont disposent toutes les stations de pompage des puits profonds.
En additionnant toutes les données obtenues, vous trouverez la pression requise. Pour l'assurance, elle doit être augmentée de 10 %, après quoi vous pourrez sélectionner une station avec des paramètres adaptés.
Installation d'une station de pompage
Astuce : Il ne faut pas oublier que la pression de l'eau chute en partie à cause du frottement qui se produit entre l'eau et la surface des parois des tuyaux. La valeur moyenne approximative de la perte est de 1,2 mètre de pression pour 10 m de canalisation.
En hiver, la station doit être située à l'intérieur avec une température de l'air supérieure à 0°C pour éviter le gel de l'eau.
Lors de l'installation, vous devez respecter certaines conditions :
- Le tuyau menant à la station de pompage depuis la source d'eau, puis de la station à la maison, doit être situé sous la ligne de congélation du sol, et la source d'eau doit être isolée et fermée.
- Un clapet anti-retour est installé à l'extrémité du tuyau d'aspiration pour empêcher l'eau de s'écouler du tuyau lorsque la station de pompage est éteinte.
- Si le débit maximum d'un puits ou d'un puits est dépassé, l'eau peut s'écouler du robinet avec le sol, dans ce cas, ne vous inquiétez pas, éteignez simplement la station de pompage et allumez-la une fois que l'eau ne monte pas. au niveau requis.
- Si un étang ou une rivière est utilisé comme source d'eau, il est préférable de protéger la vanne avec un grillage qui retiendra la saleté.
Après le forage d'un puits, une partie du tubage reste en surface.
Ensuite, la connexion du système au puits peut se faire de deux manières :
- Construction d'une buanderie située au-dessus du puits. Dans ce cas, il ne sera pas tout à fait pratique de chauffer la pièce, surtout si elle est située loin de chez soi. Lors des hivers rigoureux, les pertes de chaleur seront importantes.
- Installation de caisson – meilleur moyen installation de l'équipement comme indiqué sur la photo.
Les instructions pour la construction d'un caisson suggèrent :
- Le tube de tubage doit être creusé jusqu'à la profondeur d'installation du caisson, généralement environ 2,5 mètres.
- Coulez une dalle de béton et installez un caisson dessus.
- Coupez le tube de tubage de manière à ce qu'il reste environ 500 mm à l'intérieur du caisson.
- Une tranchée est creusée du caisson à la maison d'une profondeur de 1,8 à 2 mètres et des tuyaux sous-marins y sont posés.
- L'installation d'une station de pompage dans un caisson ou dans une maison dépend du type de station.
- Avec une pompe déportée, il est logique d'installer la station dans un puits. Après cela, seuls le panneau de commande de la station, l'accumulateur hydraulique et les filtres resteront dans la buanderie de la maison.
Comment connecter une station de pompage à un puits abyssin
Le diagramme montre tous les composants et mécanismes. Afin d'utiliser le puits abyssin toute l'année, une fosse fermée est construite, dont la profondeur peut atteindre deux mètres, ce qui est inférieur à la profondeur de congélation du sol.
La procédure de démarrage du système est la suivante :
- Toutes les pièces sont connectées.
- Utilisez une pompe manuelle pour pomper le puits jusqu'à ce qu'il soit visuellement propre.
- Ensuite, de l'eau est versée dans la turbine du système.
- La pompe est allumée et la pression est contrôlée s'il n'y a pas d'eau, le cycle est répété. L'eau coulera certainement si le baril est scellé.
- La pompe s'arrête. Dans ce cas, le clapet anti-retour retiendra la colonne d'eau dans la colonne et le système est prêt à fonctionner à tout moment.
Conclusion
L'homme moderne ne peut plus se passer des avantages familiers de la civilisation comme une chaudière pour eau chaude, douche et lave-linge. En l'absence d'approvisionnement en eau centralisé, ils sont assurés à l'aide de puits équipés d'une station de pompage. Il faut juste pouvoir le choisir correctement. La vidéo de cet article vous aidera à le faire.
La plupart des chalets, maisons et chalets d'été ne sont pas dotés d'un approvisionnement en eau centralisé, de sorte que les propriétaires de bâtiments privés sont obligés d'organiser de manière indépendante un approvisionnement en eau constant et ininterrompu pour leurs propriétés.
Après tout, l'approvisionnement en eau autonome et ininterrompu d'une maison est l'un des critères permettant de déterminer le niveau de confort.
Caractéristiques et principe de fonctionnement
Principaux composants de l'approvisionnement en eau autonome :
- Bien- une excavation circulaire profonde (plusieurs dizaines, et parfois plus d'une centaine de mètres) de petit diamètre, au fond de laquelle s'accumule de l'eau propre ;
- station de pompage- un équipement qui garantit que l'eau monte du fond du puits et s'écoule sous la pression requise dans le système d'alimentation en eau.
Ils assurent un approvisionnement constant en eau du bâtiment dans la quantité requise.
La station de pompage du puits effectue l'essentiel des travaux sur le système d'approvisionnement en eau de la maison. Il assure une pression constante dans le système d'alimentation en eau et permet d'utiliser plusieurs robinets en même temps.
En effet, un tel système et l'utilisation d'équipements de puissance adaptée permettent de remplacer complètement le système de chauffage central, absent dans les habitations privées. En même temps, il sera totalement autonome.
Les stations de pompage diffèrent les unes des autres :
- ses caractéristiques techniques ;
- paramètres qualitatifs et quantitatifs ;
- structure;
- méthode de prise d'eau;
- Fonctionnalité;
- productivité;
- durée de vie et disponibilité du service.
Les principes de fonctionnement des puits de pompage sont simples : une pompe à entraînement électrique « aspire » l'eau dans la chambre d'aspiration. Après quoi le liquide, grâce à l'action de la pompe, pénètre dans la chambre de refoulement et est « expulsé » dans l'alimentation en eau.
Les systèmes modernes sont équipés d'un automatisme pas très complexe, mais très, très pratique : il « surveille » la pression dans l'alimentation en eau et la maintient à un certain niveau (via un réservoir accumulateur hydraulique, où il y a toujours de l'eau).
Avec toute consommation d'eau (qu'il s'agisse d'arroser le jardin ou de faire la vaisselle), la pression dans le récipient d'alimentation (réservoir) diminue. Ayant atteint le niveau minimum, le pressostat est activé et la pompe se met automatiquement en marche.
Une fois que la pompe a fourni du liquide au récipient et l'a rempli, créant la pression nécessaire, le relais fonctionne à nouveau et éteint la pompe. Et la station est à nouveau en « mode veille ».
Types d'appareils
Les stations de pompage sont classées selon plusieurs paramètres, auxquels nous prêterons attention ci-dessous.
En fonction de leur emplacement, les stations de pompage pour puits sont réparties dans les catégories suivantes :
- Pompes de surface. Ce type la pompe est située en haut, et seul le tuyau d'aspiration (avec ou sans éjecteur) est descendu dans le puits (puits).
- Pompes submersibles. Pour les travaux en profondeur (à partir de 45 mètres), il est recommandé d'utiliser des stations de pompage profondes pour puits. Une station de pompage de puits submersible offre une excellente pression au même niveau de performance qu’une station de pompage de surface. Il s'agit de dispositifs spécialisés conçus spécifiquement pour les puits - ils ont un corps mince et allongé sans parties saillantes, ce qui leur permet d'être utilisés dans des chantiers étroits.
Selon le principe de fonctionnement, les appareils sont divisés en
- Pompes vibrantes - abordables, mais modestes Caractéristiques: basse pression, les performances dépendent directement de la hauteur du liquide. De plus, l'appareil crée des vibrations - ce qui est une propriété très, très indésirable dans un puits étroit, car la pompe peut heurter ses parois. Bien sûr, c'est mauvais à la fois pour la production et pour l'appareil lui-même.
- Pompes centrifuges auto-amorçantes nettement plus chers que ceux à vibration, mais un ordre de grandeur plus puissant et plus fiable. Ils soulèvent l'eau à de grandes hauteurs sans problème, ne créent pas de vibrations et sont disponibles dans une vaste gamme avec différentes performances et puissances.
Les appareils sont également classés selon des caractéristiques clés qui sont importantes pour tout équipement de pompage:
- performance- un paramètre indiquant le volume d'eau que la pompe peut pomper par unité de temps (généralement mesuré en litres par heure/minute ou en mètres cubes par heure) ;
- profondeur maximale possible- le facteur le plus important pour un dispositif de fond, indiquant, en conséquence, la profondeur à partir de laquelle la pompe peut pomper de l'eau ;
- pression générée- une valeur indiquant jusqu'où la pompe peut pomper de l'eau ;
- pression- la valeur est essentiellement secondaire, sauf s'il est nécessaire de créer un système d'alimentation en eau avec une pression inférieure à la moyenne. Pour la plomberie domestique, une pression de 2,8 atmosphères est généralement utilisée et la plupart des pompes font face à cette tâche.
Un autre paramètre est la température du liquide - la plupart des pompes peuvent fonctionner normalement si l'eau n'est pas supérieure à +35 degrés. Cependant, cela n'a que peu d'importance pour les puits.
La meilleure option pour assurer un approvisionnement en eau ininterrompu à votre maison reste les stations de pompage de forage équipées d'une pompe centrifuge auto-amorçante.
De tels appareils sont conçus spécifiquement pour les puits - étroits et profonds.
Comment choisir?
Pour assurer un approvisionnement en eau efficace à une maison privée, vous devez sélectionner le bon équipement spécialisé ( pompe de forage ou une station de pompage située au sommet).
Le choix des équipements spécialisés dépend directement de la profondeur du puits (puits). Pour enfin décider quoi acheter - une pompe de puits ou une pompe de forage, vous devez connaître clairement les avantages et les inconvénients de cet équipement de pompage spécial.
Avantages de la station de pompage :
- situé en haut (un facteur très, très important, probablement le plus important de la liste, et c'est de là qu'émergent le reste des avantages ci-dessous) ;
- toujours disponible pour l'entretien et l'inspection ;
- facile à installer;
- peut être rapidement éteint, détaché et déplacé vers un autre emplacement.
Défauts:
- pression comparativement plus faible et profondeur possible de montée de l'eau (par rapport aux modèles de forage) ;
- la nécessité de créer certaines conditions de placement (pertinent en hiver - après tout, la pompe doit être protégée du froid) ;
- crée du bruit pendant le fonctionnement (bien que pas trop grave, mais crée quand même, alors qu'une pompe de forage submersible est pratiquement inaudible en surface).
Avantages d'une pompe de puits :
- capable de soulever l'eau de plus grandes profondeurs (plus d'une centaine de mètres, alors que les eaux de surface sont souvent limitées à 45 mètres) ;
- ne nécessite pas l'installation de conditions adaptées au sommet (puisqu'il est entièrement situé dans le puits) ;
- inaudible en surface.
- plus difficile à installer et à démonter ;
- plus difficile et plus coûteux à réparer ;
- plus difficile à entretenir.
Lorsque vous choisissez un équipement spécial pour approvisionner votre maison en eau, vous devez décider de la profondeur du puits - c'est la question la plus importante.
Pour répondre aux besoins en eau (pour les besoins domestiques et pour la boisson) d'une famille de 3-4 personnes vivant en permanence dans un chalet, un modèle capable de pomper 2-3 mètres cubes d'eau par heure (ceci avec une réserve d'eau pour l'irrigation ) sera suffisant.
La formule de calcul la plus simple consiste simplement à additionner les valeurs disponibles :
Tête requise = N (géo) + N (st.) + N (perte), Où:
- H (géo) - la différence de hauteur entre le repère où se trouve la pompe et le repère où se trouve le consommateur d'eau (robinet) le plus haut.
- N (pertes) - la somme des pertes de charge inhérentes à chaque canalisation. La valeur dépend du type de tuyau (pour le polymère - inférieur, pour l'acier - supérieur), du nombre de clapets anti-retour, de vannes et de dérivations de pipeline).
- N (st.) - une valeur qui est incluse dans le calcul pour garantir une pression normale du robinet. Habituellement, ils utilisent un indicateur de 15 à 20 mètres.
La formule la plus simple permettant des calculs approximatifs est donnée ci-dessus. Pour cette raison, environ un cinquième devrait être ajouté au résultat - à titre de réserve.
De plus, cette formule est pertinente pour tout appareil - qu'il s'agisse d'une station de pompage pour un puits abyssin (dont le diamètre ne dépasse pas 33 mm et la profondeur est généralement d'environ 10 mètres) ou d'un puits de plus grande profondeur.
Le prix d'une station de pompage des fabricants nationaux varie de 3 700 roubles à 5 000 roubles, et celui des fabricants étrangers de 5 400 roubles.
Il s'agit du seuil de prix minimum, pertinent pour les modèles qui élèvent l'eau à une profondeur de 45 mètres et ont une faible productivité (environ 40 à 50 litres par minute).
Une station de pompage pour un puits d'eau a des caractéristiques plus sérieuses et coûtera plus cher. Par exemple, pour les modèles qui élèvent l'eau d'une profondeur de 50 à 70 mètres avec une productivité de 5 « cubes » par heure, le prix sera d'environ 8 à 10 000 roubles.
Eh bien, le prix d'une station de pompage pour un puits capable de pomper de l'eau à une profondeur de 100 mètres commencera entre 18 000 et 20 000 roubles.
Installation de l'appareil (vidéo)
L'approvisionnement en eau d'une maison de campagne est l'une des tâches principales qui doivent être résolues en premier. Votre propre puits ou puits sur le site vous permettra d'être totalement indépendant de l'eau importée ou des voisins. Une station de pompage installée en plus pour un puits ou une station de pompage pour un puits apportera confort et convivialité à une maison privée. L'installation de stations de pompage est la solution la plus optimale au problème de l'approvisionnement en eau à pression constante et vous permettra de profiter des avantages de la civilisation comme une douche, une machine à laver automatique et bien plus encore.
Il existe plusieurs options pour créer un approvisionnement en eau à la maison. Tout dépend de la méthode d'obtention de l'eau, qu'il s'agisse d'eau d'un puits ou d'un puits, de la profondeur et de la productivité, ainsi que du niveau d'eau dans le puits ou le puits. Pour choisir la bonne station de pompage, vous devez connaître les caractéristiques de leur installation, leur équipement et leurs conditions de fonctionnement, et également disposer d'un projet préparé à l'avance pour l'approvisionnement en eau à la maison.
Les stations de pompage de tout type ont une conception similaire et diffèrent par la méthode de prélèvement d'eau, réalisée à travers un puits ou un forage, et par leurs caractéristiques de fonctionnement. La station de pompage entièrement installée et fonctionnelle comprend pompe,accumulateur hydraulique(réservoir gros volume environ 80 litres), relais de commande Et tuyau de raccordement. Une telle station de pompage standard assemblée en usine peut être trouvée dans presque tous les magasins spécialisés dans les produits pour maisons de campagne et des datchas.
Principe de fonctionnement des stations de pompage
Les stations de pompage modernes fonctionnent comme suit. Après le démarrage, la pompe pompe de l'eau dans l'accumulateur et crée une pression dans tout le système d'alimentation en eau installé dans la maison. Dès que quelqu'un commence à utiliser le robinet de la salle de bain, de la douche ou simplement à faire la vaisselle dans la cuisine, la pression dans le système chute progressivement jusqu'à 2,2 bars et le pressostat est activé, ce qui allume la pompe. À son tour, il pompe de l'eau dans le réservoir, compensant sa perte, et augmente la pression à 3 bars, après quoi le relais est à nouveau activé et la pompe est éteinte. Tout est extrêmement simple et concis ; la condition principale pour le fonctionnement ininterrompu de la station de pompage est la disponibilité de l'électricité et une quantité d'eau suffisante dans la prise d'eau.
Conception de la station de pompage, tableau des paramètres de fonctionnement
Les stations de pompage sont souvent équipées pompes centrifuges auto-amorçantes avec éjecteur intégré. Ce type de pompe a une pression d'alimentation en eau élevée de 40 m et une profondeur d'aspiration allant jusqu'à 9 m. L'un des principaux avantages de ce type de pompe est sa faible sensibilité à l'air dans le système. Démarrer de telles pompes n’est pas difficile. Il vous suffit d'ouvrir le bouchon de remplissage, de remplir la pompe d'eau jusqu'à ce que l'eau déborde, puis de fermer le bouchon et d'allumer la pompe. Une fois que la pompe a pompé de l'air, elle commencera à fournir de l'eau au système. Pour éliminer l'excès d'air, vous pouvez simplement ouvrir le robinet ou la valve de la pompe elle-même. Une station de pompage pour puits équipée d'une telle pompe sera la plus efficace en fonctionnement.
Il y a aussi pompes centrifuges auto-amorçantes avec éjecteur externe. De telles pompes sont installées dans les stations de pompage des puits profonds et des forages. Une station de pompage pour puits et forages, équipée de ce type de pompe, pourra pomper de l'eau jusqu'à une profondeur de 45 mètres. De telles stations sont installées en surface ou dans des locaux spécialement désignés, et un éjecteur fixé à deux tuyaux est descendu dans un puits ou un forage. L'un des tuyaux est conçu pour alimenter l'éjecteur en eau et créer une aspiration, et le second est destiné à soulever l'eau. L'inconvénient de ce type de station est la plus grande sensibilité de la pompe à l'air présent dans le système et à la contamination. L'avantage est que de telles stations peuvent être placées dans la maison et que l'éjecteur peut être descendu dans un puits ou un puits situé à une distance de 20 à 40 mètres de la maison.
Les stations de pompage pour puits ou forages présentent les caractéristiques suivantes : Aspirateur. Certaines stations peuvent extraire de l'eau jusqu'à une profondeur de 8 mètres, d'autres jusqu'à une profondeur de 20 à 45 mètres. Si les caractéristiques de la pompe indiquent une profondeur d'aspiration de 8 m, cela ne signifie pas qu'elle ne peut pas être utilisée dans un puits de 15 m de profondeur. La profondeur requise est déterminée par le niveau de la surface de l'eau ou, plus simplement, par le niveau de la surface de l'eau. laquelle cette eau peut être pompée. Le fait est que l'aquifère peut être situé à de grandes profondeurs et le niveau de la nappe phréatique à une profondeur de 2 à 6 mètres ou plus. Et c’est là que les connaissances en physique s’avèrent utiles, à savoir les règles des vases communicants. L'eau des profondeurs sous pression monte dans un puits ou un puits jusqu'au niveau auquel se trouve la nappe phréatique et atteint un niveau d'enfouissement de 2 à 6 mètres.
Dans les zones où le niveau de la nappe phréatique est très profond et où l'eau dans le puits mesure 10 m ou plus, pompes submersibles. De telles pompes sont descendues dans le puits jusqu'au niveau de l'eau, le pompent et le soulèvent. Dans le cas d'un puits, la pompe est également équipée à une profondeur suffisante pour l'injection. La hauteur d'aspiration des pompes est le plus souvent de 8 m, et elles peuvent pousser l'eau à une hauteur assez importante. Par exemple, dans un puits de 90 m de profondeur, la pompe est installée à 60 m de profondeur.
Important! Lors de l'achat d'une station de pompage de tout type, vous devez faire attention à sa configuration. Tout d'abord, il s'agit d'un clapet anti-retour. Sa présence protégera la station de pompage du ralenti et prolongera sa durée de vie. Suivant élément important est le filtre d'entrée. Sa présence protégera le clapet anti-retour et la pompe du sable et de la saleté. Tous les autres éléments, tels qu'une pompe, une télécommande d'automatisation, un accumulateur hydraulique et un tuyau de raccordement à l'eau, sont inclus dans le kit.
Calculs de prise d'eau pour une station de pompage
Pour installer une station de pompage de tout type, vous devez d'abord connaître la productivité du puits ou du puits, le niveau de la surface de l'eau, le volume possible d'eau consommé et la pression dans le système. Pour qu'un puits ou un puits alimente une maison en eau sans interruption, la productivité de la station de pompage ne doit pas dépasser la productivité du puits ou du puits et en même temps être supérieure à la consommation d'eau possible.
En résumant les données des éléments installés, vous pouvez obtenir la consommation d'eau lorsque tous les consommateurs sont allumés en même temps.
Formule de calcul de la perte de pression
Tableau des pertes de charge en fonction du diamètre de la canalisation
Nous calculons la pression requise en tenant compte des pertes dans la canalisation :
Formule pour la pression requise
Après avoir reçu les données nécessaires, vous pouvez commencer à sélectionner une station de pompage avec les paramètres appropriés, indiqués dans son passeport.
Important! Les données sur la productivité d'un puits ou d'un puits peuvent être obtenues expérimentalement. Installez une motopompe ou une pompe de surface ordinaire et mesurez le volume d'eau produit. Vous pouvez connaître le niveau du miroir en abaissant l'écrou attaché à un fil solide, puis prendre des mesures. Si vous avez un passeport pour un puits ou un puits, ces données peuvent y être trouvées.
Pour utilisation toute l'année station de pompage, il est préférable de l’installer dans une buanderie spécialement désignée.
A l'intérieur des locaux, des canalisations sont posées vers tous les points de prise d'eau. Des filtres à eau grossiers et fins, un manomètre et un panneau d'automatisation sont également installés ici.
Raccordement de l'appareil au puits
L'approvisionnement en eau d'une maison basé sur un puits s'effectue selon le schéma suivant. Une buanderie est aménagée dans la maison ou à proximité, dans laquelle se trouve la station de pompage. Pour fonctionner en hiver, la température ambiante ne doit pas descendre en dessous de 2 °C. Comme indiqué précédemment, pour les puits, il est préférable d'utiliser des pompes avec éjecteur à distance, car le puits est généralement situé à distance de la maison.
Station de pompage reliée à un puits
Pour protéger les tuyaux du gel en hiver, il est préférable de les poser dans une tranchée jusqu'à une profondeur de 1,8 mètre. Nous installons un filtre d'entrée en maille sur le tuyau d'aspiration et l'abaissons en dessous du niveau du miroir. A l'entrée devant la pompe, nous installons un filtre grossier et un clapet anti-retour. Après la station de pompage, nous installons un filtre fin puis connectons un manomètre, un pressostat et tous les autres appareils de plomberie. Nous connectons directement la station au panneau de commande.
Station de pompage, schéma de raccordement au puits
Une fois le puits foré, le tube de tubage reste à la surface. Ensuite, le raccordement de la station de pompage au puits peut se faire de deux manières. La première est la construction d’une buanderie au-dessus du puits. La seconde est l'installation d'un caisson. Dans le premier cas, il sera quelque peu gênant de chauffer une pièce si elle est située très loin de la maison. Et comme nos hivers sont rigoureux, les pertes de chaleur seront importantes.
Par conséquent, la meilleure solution serait l'équipement caisson.
La meilleure option pour l'entretien et l'exploitation d'une station de pompage - installation dans un caisson
Pour ce faire, le tube de tubage est creusé jusqu'à la profondeur d'installation du caisson, généralement d'environ 2,5 m. Une dalle de béton est coulée et le caisson est installé dessus. Le tube de tubage est coupé de manière à ce qu'il reste environ 500 mm à l'intérieur du caisson. Du caisson à la maison, nous creusons une tranchée de 1,8 à 2 mètres de profondeur et y posons des tuyaux sous-marins. La station de pompage peut être installée dans un caisson ou dans une maison, cela dépend du type de station lui-même. Installer une station de pompage dans un puits a du sens lorsque la pompe est éloignée. Ensuite, dans la buanderie de la maison, il ne reste qu'un accumulateur hydraulique, des filtres et un panneau de commande de la station.
Le confort moderne implique la présence Machine à laver, douche, baignoire, toilettes dans la maison, chaudière et bien d'autres bienfaits de la civilisation. Auparavant, leur installation était soit impossible, soit difficile. Disponibilité aujourd'hui divers types les stations de pompage et les pompes vous permettent de fournir un confort auparavant indisponible dans maison de campagne.
Pour entretenir les puits, divers équipements de pompage sont utilisés : il s'agit d'appareils de surface avec accumulateurs hydrauliques ou réservoirs de stockage, d'appareils submersibles et de pompes mécaniques.
Nous voulons parler des stations de pompage des puits, qui appartiennent aux systèmes d'approvisionnement en eaux de surface.
Station de pompage
Appareil
DANS vue générale une station de pompage typique est un système composé des éléments de base suivants :
- Accumulateur hydraulique. Il s'agit d'un réservoir dans lequel l'eau est pompée par une pompe jusqu'à une certaine pression qui permet au système de répondre aux besoins du système d'approvisionnement en eau. Ce dispositif vous permet d'éviter les démarrages constants du moteur de la pompe et d'assurer une pression et une pression stables dans le système ;
- Pompe. À ce titre, les unités centrifuges auto-amorçantes ou vortex sont le plus souvent utilisées. Le système d'alimentation peut être équipé d'un éjecteur externe ou interne, ce qui augmente la capacité d'aspiration grâce à l'effet Bernoulli, tout en réduisant les performances globales du système ;
- Pressostat. Nous voyons ici un élément du système contrôle automatique, qui est configuré de telle sorte que lorsque la pression dépasse une valeur définie, le relais coupe l'alimentation électrique du moteur de la pompe et lorsque la pression descend en dessous d'une valeur définie, le moteur se rallume ;
- Clapet anti-retour. Cet élément du système ne permet pas au liquide de s'écouler dans la direction opposée et de quitter le réservoir de la batterie ou le tuyau d'injection d'eau, car si de l'air pénètre dans le système, la pompe peut tomber en panne ;
- Unité de connexion électrique. Il s'agit d'une fiche ordinaire monophasée ou triphasée (selon la conception) pour la prise correspondante, et contient également des fusibles et un système de mise à la terre.
L'accumulateur hydraulique a une conception très simple : à l'intérieur d'un cylindre en acier se trouve une poire en caoutchouc autour de laquelle se trouve de l'air comprimé. L'ampoule est connectée à l'entrée, où l'eau est pompée à travers un clapet anti-retour, et à partir de laquelle cette eau pénètre dans le système d'alimentation en eau lorsque le robinet d'un mélangeur ou d'un autre appareil de plomberie est ouvert.
Lorsque l’eau est pompée, le bulbe augmente de volume, comprimant l’air dans le ballon. Ainsi, l'énergie cinétique du moteur de la pompe est stockée sous forme d'énergie potentielle du gaz comprimé, qui tend à faire sortir le liquide de l'ampoule. A l'entrée du cylindre, un pressostat est installé, qui est intégré dans le circuit ouvert de l'alimentation du moteur de la pompe.
À l'aide d'écrous spéciaux, le relais est réglé de sorte que lorsque la limite supérieure de pression est atteinte, le relais ouvre le circuit et le moteur s'éteint. Ensuite, lorsque de l'eau est pompée dans l'alimentation en eau pendant son fonctionnement, la pression dans le cylindre de la batterie chute et lorsque la limite de pression inférieure définie par le régulateur est atteinte, le relais ferme le circuit et le moteur commence à pomper de l'eau dans la batterie. à nouveau l'ampoule du cylindre.
Important!
La conception de la station de pompage met en œuvre le principe d'autorégulation ou de contrôle automatique du système.
Les valeurs de pression d'activation et de désactivation de la pompe sont déterminées en fonction des paramètres du système d'alimentation en eau, du nombre de points de prise d'eau, de la productivité du puits et d'autres paramètres.
Variétés
Pour savoir comment choisir une station de pompage pour un puits, il va falloir comprendre les types de stations et comprendre quelles sont leurs différences.
Il existe trois principaux types de systèmes selon la conception du système d'aspiration de liquide :
- Système d'aspiration directe. La pompe crée un vide dans le tuyau d'admission d'eau et la pression atmosphérique presse le liquide dans ce tuyau. Le problème avec le système est qu'en raison de la pression atmosphérique limitée dans l'atmosphère de notre planète (environ 1013,25 hPa), la colonne d'eau que cette pression peut soulever est d'un peu plus de 10 mètres ;
- Système avec éjecteur intégré. Ici, une aspiration indirecte de l'eau se produit : la pompe crée un jet qui, en passant par la buse d'éjection, crée une pression réduite dans la chambre d'aspiration et, sous son action, aspire l'eau du puits. L'avantage de ce système est que la pompe est protégée contre la marche à sec, car elle pompe en permanence de l'eau dans le circuit de recirculation ;
- Système avec éjecteur à distance. Dans ce cas, la conception consiste à immerger l'éjecteur dans le puits, et désormais la hauteur de la colonne ne nous concerne plus, puisque l'appareil est situé non loin de la surface de l'eau. Ici, l'aspiration s'effectue également grâce à l'effet Bernoulli de manière indirecte, mais les performances et l'efficacité du système diminuent au profit de la possibilité de soulever l'eau de grandes profondeurs.
Le premier type de système peut être utilisé par une station de pompage pour un puits abyssin, puisque sa profondeur ne dépasse pas les capacités de la pression atmosphérique. Ce système convient également aux sources sableuses peu profondes, mais si leur profondeur atteint 15 mètres (plus de 9), une telle station ne fonctionnera pas.
Le deuxième type a la même portée que le premier, il est simplement protégé des pannes de pompe dues aux poches d'air pénétrant dans la canalisation. Il s’agit d’une conception plus progressiste, mais son prix est plus élevé.
Un système avec un éjecteur à distance (submersible) permet de pomper de l'eau à une profondeur d'environ 40 mètres. Le plus souvent, cette option est utilisée à une profondeur de 20 mètres ou 25 mètres, mais les performances d'une telle pompe sont limitées par un faible rendement et ne conviennent donc pas aux exploitations agricoles disposant d'un grand nombre de points de prise d'eau.
Il existe également des conceptions dans lesquelles, au lieu d'un accumulateur hydraulique, un réservoir de stockage est utilisé, dans lequel la pompe est allumée et éteinte à l'aide d'un mécanisme à flotteur. Ce modèle est considéré comme obsolète, car si le flotteur tombe en panne, l'eau inondera votre maison, et nous n'y reviendrons pas en détail.
Pour faciliter le calcul de la consommation d'eau de la plomberie d'une maison, nous avons dressé un tableau avec les valeurs de consommation moyennes des différents appareils de plomberie :
Si vous additionnez les débits de tous vos points de prise d’eau, vous obtiendrez la capacité requise pour que tous les robinets fonctionnent simultanément.
Important!
Pour déterminer type requiséquipement, vous devez connaître le niveau de la surface de l'eau dans le puits (niveau dynamique), ainsi que la capacité requise du système d'alimentation en eau.
Connaissant ces paramètres, vous pouvez facilement sélectionner la bonne unité.
Avantages
Comme on le sait, non seulement les stations de surface, mais également les pompes profondes sont utilisées pour équiper les puits aquifères. Quels sont les avantages des unités extérieures par rapport aux unités submersibles ?
Ils ne sont pas nombreux, mais ils sont assez significatifs :
- L’avantage le plus important est son faible coût par rapport aux appareils coûteux à puits profonds. Si vous n'avez pas besoin d'assurer une productivité élevée ou de pomper de l'eau à de grandes profondeurs, cela n'a aucun sens de dépenser de l'argent pour un appareil submersible pour un puits ;
- La disposition des surfaces permet un accès facile et pratique aux équipements pour l'entretien et la réparation en cas de panne ou d'accident. Pour le nettoyage ou les réglages pompes pour puits profonds dans les puits, il faut les retirer du tubage, ce qui est assez gênant et pas toujours facile ;
- Si l'unité tombe en panne, elle peut être facilement remplacée, car le coût de remplacement d'un tel équipement de pompage pour un puits n'affectera pas beaucoup le budget familial et la complexité du travail est abordable même pour un amateur ;
- Un appareil avec éjecteur intégré ou déporté n'a pas peur de l'air entrant dans le système, puisque le circuit de recirculation remplit constamment l'aspiration de la pompe avec de l'eau ;
- De nombreux modèles de stations peuvent être utilisés comme option portable pour arroser les jardins ou à d’autres fins.
Important!
Comme le montrent les caractéristiques, il est conseillé d'utiliser des systèmes d'approvisionnement en eau de surface dans une maison de campagne, dans une petite ferme, dans un ménage privé à faible consommation d'eau.
Pour le service puits artésiens ou de très grandes exploitations, de telles stations ne conviennent pas.
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Défauts
Comme tout autre équipement, les dispositifs de pompage des eaux de surface présentent un certain nombre d'inconvénients :
- La profondeur du puits qu'une station conventionnelle sans éjecteur submersible peut desservir ne dépasse pas 8 à 9 mètres. Pourquoi pas 10.3 ? Cela est dû aux pertes et aux conditions de fonctionnement imparfaites des équipements ;
- Une pompe de surface ou une station de type centrifuge produit un bruit assez perceptible, et lorsque l'équipement est situé à l'intérieur de la maison, ce bruit sera entendu par ses habitants ;
- Pendant la conservation maison de vacance pour l'hiver, l'unité située en surface devra être cachée ou emportée avec vous, car elle pourrait être volée ou endommagée ;
- La station nécessite une place spécifique dans le parc technique, utilitaire ou sous-sol, qu'il n'est pas toujours possible de mettre en évidence ;
- Lorsque le moteur tourne, des vibrations assez puissantes se produisent, ce qui peut endommager les structures des bâtiments environnants et les canalisations connectées au système.
Important!
Malgré tous les défauts et limitations, une station de pompage ordinaire d'une hauteur de 45 mètres suffit aux besoins d'une famille de 4 personnes.
Installation
Pour ceux qui souhaitent connecter eux-mêmes l'équipement, nous avons compilé une courte instruction :
- Nous réalisons une base solide à l'emplacement choisi de la gare. Il est plus pratique de réaliser un podium en brique ou en béton d'une hauteur de 1,2 à 1,4 mètres ;
- Nous posons un tapis en caoutchouc de 10 à 20 mm d'épaisseur sur le podium pour amortir les vibrations. Nous installons le complexe sur les pieds, vissons les pieds avec des ancrages au podium à travers les trous de montage ;
- Du puits à la station de pompage, nous creusons une tranchée dont la profondeur est inférieure au niveau de congélation du sol, dans laquelle nous posons un pipeline en polyéthylène ou autre plastique. Nous complétons l'extrémité d'aspiration du tuyau avec un clapet anti-retour et un filtre grossier (maille fine en acier inoxydable habituelle ;
- A l'extrémité du tuyau venant du côté de la source d'eau, on visse un raccord en pouce avec un filetage extérieur, auquel on fixe un clapet anti-retour, puis un raccord d'angle métallique, suivi d'un robinet américain droit. Nous connectons tout cela à l'orifice d'aspiration du système ;
- Nous continuons la sortie de l'unité avec un robinet « américain », sur lequel nous vissons sur le filetage un raccord combiné rotatif (90 degrés) en polypropylène. Nous soudons la conduite d'eau au raccord ;
- Nous connectons le tuyau d'aspiration vertical à la partie horizontale de la canalisation souterraine avec des raccords ou des raccords rotatifs ;
- Nous remplissons la pompe d'eau par un trou spécial (lisez les instructions de l'appareil), ouvrons les robinets et effectuons un test du système ;
- Si le test réussit, nous creusons des tranchées, scellons et fermons l'endroit où les tuyaux entrent dans le puits.
Conclusion
Comme vous pouvez le voir dans nos instructions, l'installation et le raccordement de la station de pompage n'est pas si difficile. Pour assembler la plomberie, vous pouvez faire appel à un spécialiste ou le faire vous-même, en suivant les étapes du guide présenté. La vidéo de cet article vous aidera également.
Une vie confortable dans une maison de campagne est impossible sans un approvisionnement en eau de qualité. L'un des principaux problèmes lors de la conception d'un système d'approvisionnement en eau est le choix de l'équipement alluvial qui extraira l'eau du puits et la livrera à la maison.
Types d'équipements de pompage pour puits
Le marché moderne offre large choix appareils, notamment :
- granulats de surface.
- modèles submersibles.
Les unités de surface sont utilisées si la distance à la surface de l'eau ne dépasse pas 8 mètres. Il s’agit du type de pompe le plus couramment utilisé dans la vie quotidienne. Les appareils équipés de systèmes d'automatisation facilitent au maximum le pompage de l'eau d'un puits. Ils sont installés en surface dans n'importe quel endroit pratique, ce qui simplifie grandement leur entretien et leur réparation. Il existe un type d'équipement tel que les pompes de surface auto-amorçantes avec éjecteur. Ils sont capables de soulever de l'eau à des profondeurs considérables.
Les équipements submersibles sont conçus pour soulever l’eau à des profondeurs importantes. Les modèles submersibles sont :
- vortex,
- centrifuge,
- vibration,
- vis.
Les appareils centrifuges sont les plus populaires. Ils peuvent être utilisés dans Environnement aquatique Avec contenu élevé du sable, et cela n'affecte en rien leurs hautes performances et leur fiabilité. Quantité acceptable le sable dans l'eau est de 80 g/m3. Grâce aux modèles centrifuges, il est possible de fournir la pression d'eau nécessaire jusqu'à 120 m de profondeur. Les appareils sont capables de fonctionner longtemps sans s'arrêter. La présence d'une protection thermique évite la surchauffe de l'appareil. Les pompes centrifuges pour puits ont de petites dimensions radiales et ressemblent à un tuyau ordinaire. Cependant, à l'intérieur se trouvent des pièces très complexes (un seul bloc de l'appareil peut comporter jusqu'à 120 étapes). L'appareil est alimenté par un moteur électrique.
Les modèles d'équipements de pompage Vortex sont conçus pour des puits jusqu'à 30 mètres de profondeur. Dans ce cas, la quantité de sable mélangée à l'eau ne doit pas dépasser 40 g/m3. La pression maximale est de 100 mètres. La roue soulève un vortex, grâce auquel l'eau est aspirée à travers le canal interne et pompée vers la partie externe. Un avantage indéniable des modèles vortex est la possibilité de créer haute pression avec un approvisionnement en eau minimal. De plus, l’équipement peut être utilisé dans des puits à faible débit. Cependant, les performances d’une pompe vortex sont inférieures à celles d’une pompe centrifuge.
Les unités à vis ont trouvé une application dans la vie quotidienne. Ils peuvent être utilisés pour extraire l'eau d'une source dont la profondeur n'excède pas 15 mètres. Le poids et les dimensions de l'appareil sont petits, la conception est simple et leur coût est inférieur à celui des appareils vortex et centrifuges.
L'équipement de pompage par vibration est universel. Avec son aide, vous pouvez non seulement extraire l'eau des prises d'eau, mais également pomper le liquide des sous-sols, des caves et l'utiliser pour l'irrigation. Leur productivité atteint 700 l/heure, tandis que la hauteur de levage ne dépasse pas 70 mètres. Cet équipement n'est pas destiné à utilisation constante dans le puits. En raison des vibrations, les parois de la source peuvent commencer à s'effondrer.
Ce sont des complexes qui comprennent une pompe avec moteur électrique, pressostat, câble électrique, accumulateur hydraulique, flexible de raccordement. Grâce à une telle unité, vous pouvez fournir de l'eau à partir de n'importe quelle source d'eau (puits, puits, réservoirs ouverts). Sa productivité peut atteindre 8 m3/h, avec une pression d'alimentation en eau supérieure à 3 bars. En connectant un tel appareil au système d'alimentation en eau de la maison, vous pouvez non seulement satisfaire les besoins de tous les points de prise d'eau, mais également assurer l'arrosage de la zone, le remplissage des réservoirs, etc.
L'avantage indéniable des stations de pompage automatiques conçues pour les puits est qu'elles ne nécessitent pas de contrôle humain pendant leur fonctionnement. Le principe de fonctionnement de la station est le suivant : à l'aide d'un accumulateur hydraulique, la pression requise est créée dans le système, lorsque le robinet est ouvert, l'écoulement du liquide commence et la pression chute progressivement. Dès que le pressostat a enregistré le niveau minimum admissible (généralement 2 bars), la pompe se met automatiquement en marche et commence à aspirer l'eau du puits, compensant le débit. Après avoir fermé le robinet, l'appareil ne s'éteint pas, mais remplit le réservoir à membrane, ce qui garantit que la pression dans le système augmente jusqu'à sa valeur d'origine. Le pressostat arrête alors la pompe. L'utilisateur définit indépendamment la valeur sur le relais.
- performance. La première chose à laquelle vous devez faire attention lors du choix d’un équipement de pompage est la pression et le débit. Le débit minimum (alimentation) doit correspondre au débit de tous les points d'eau de la maison. La pression de la station doit assurer l'approvisionnement en eau depuis la surface du puits jusqu'aux robinets d'eau. Elle se calcule en additionnant 3 composantes : la pression requise dans le réseau (au moins 20 m de pression ou 2 bars), la distance verticale de l'eau à la source jusqu'au point le plus haut de captage d'eau et les pertes de charge dans toute l'eau. alimentation (en fonction du matériau des tuyaux, ainsi que de la longueur et du branchement du pipeline) ;
- type de pompe. La fiabilité et la durabilité de l'ensemble du système dépendent du type d'équipement. En règle générale, des modèles centrifuges à jet auto-amorçants avec éjecteurs distants ou intégrés sont utilisés. Avec leur aide, vous pouvez extraire de l'eau jusqu'à 8 mètres de profondeur et l'élever jusqu'à 4 mètres. Disponibilité clapet anti-retour vous permet de retenir l'eau dans le système. Les stations de pompage destinées aux puits sont situées en surface (au sous-sol ou dans le garage, buanderie de la maison), et un bloc éjecteur est libéré dans la prise d'eau.
- accumulateur hydraulique. Si les performances de l'appareil sont plusieurs fois supérieures à la consommation d'eau, cela entraîne des mises en marche/arrêt fréquentes de la pompe, ce qui réduit considérablement la durée de vie du moteur électrique. Afin de protéger les éléments de la station, un accumulateur hydraulique est utilisé. Ce conteneur peut avoir différents volumes (8 à 100 litres ou plus) et il y a une membrane flexible à l'intérieur de l'équipement. Le réservoir hydraulique protégera de manière fiable l'unité des démarrages fréquents et, en cas de panne de courant, il assurera l'approvisionnement en eau sans la participation d'une pompe.
- automatisation. La protection du système contre les arrêts fréquents est assurée non seulement par le réservoir hydraulique, mais également par l'unité d'automatisation. Ce dernier comprend un pressostat et d'autres appareils électroniques, grâce à quoi l'unité est protégée de manière fiable contre la surchauffe, le colmatage et le risque de fonctionnement à sec.
La commodité, l'efficacité et la durée des travaux dépendent de la compétence du choix des composants et des stations d'équipement de pompage pour votre puits.