135 фото оптимальных вариантов выбора
Наличие системы водоснабжения является одним из условий комфортного проживания в загородном доме или на даче. Если на участке есть колодец или скважина, то для обустройства автономного водопровода достаточно будет установить подходящую насосную станцию.
Сегодня на рынке представлено большое количество различных моделей водяных насосов.
Насос или насосная станция?
В зависимости от потребностей наличие воды в системе автономного водоснабжения может обеспечиваться за счет насоса или насосной станции. В чем же принципиальная разница между ними?
Насос включается в момент использования какого-либо сантехнического прибора – открытый кран или слив воды в унитазе. Такой вариант подойдет для летнего домика или небольшого участка. Но если уровень воды в скважине существенно понизится, то насос работать не будет.
Наличие емкости для резервного запаса воды в насосной станции позволяет избежать таких проблем.
Параметры насосных станций
Задаваясь вопросом «как выбрать насосную станцию» необходимо учесть следующие характеристики:
- высота подъема воды;
- мощность двигателя;
- объем аккумуляторного бака для воды;
- степень надежности автоматики;
- материалы, из которых изготовлен агрегат.
Высота, на которую станция может поднять воду, является одним из ее важнейших параметров. Она зависит от типа всасывания.
Существуют такие виды насосных станций для дома:
- вихревые и центробежные одноступенчатые;
- многоступенчатые;
- со встроенным эжектором;
- с выносным эжектором.
Наибольшую высоту подъема имеют станции с выносным эжектором, от 35 до 50 метров. Одноступенчатые и многоступенчатые агрегаты имеют глубину всасывания 7-8 метров, со встроенным эжектором – чуть больше, до 10 метров.
Комплексы с центробежным насосом отличаются высоким уровнем шума при работе, поэтому их лучше устанавливать в отдельном помещении. Многоступенчатые работают более тихо, имеют мощный напор и высокую производительность. Но стоить они будут дороже.
Производительность насоса должна ненамного превышать потребность. Для семьи из 2-4 человек будет достаточно 4 кубометра в час при максимальном напоре 45 метров. Большая производительность увеличивает стоимость оборудования и расходы на электричество. Также повышенная мощность станции может привести к быстрому иссушению скважины.
От размера резервуара зависит частота включения насоса и количество запаса воды на случай отключения электроэнергии. Станция может комплектоваться встроенным гидроаккумулятором либо накопительным баком.
Накопительная емкость, как правило, устанавливается на чердаке. Стоимость отдельного резервуара для воды невысока, но в настоящее время наибольшую популярность имеют модели насосных комплексов со встроенным гидроаккумулятором объемом 24-50 литров.
Большинство моделей насосных комплексов оборудованы встроенным фильтром грубой очистки, обратным клапаном и защитой от сухого хода.
Выбор торговой марки
Производители предлагают водяные насосные станции для дома с одинаковыми техническими данными, но стоимость при этом может отличаться в разы. Цена зависит от использованных при производстве материалов, и как следствие надежности и долговечности агрегата.
В качестве лучших насосных станций стоит отметить следующие торговые марки:
Grundfos – европейский производитель, один из наиболее известных на российском рынке. Надежная автоматика, высокое качество сборки, долговечность, достаточно тихая работа. Среди недостатков можно отметить высокую стоимость такого оборудования.
Gardena – немецкая марка. Входной фильтр насосных станций позволяет очищать воду от песка и примесей. Качество агрегатов и цены также довольно высокие.
Wilo – немецкое качество за разумные деньги.
Итальянские производители Marina и Ergus также хорошо зарекомендовали себя, отличаются надежностью и удобством в использовании.
Джилекс Джамбо – насосные системы отечественного производства. Рассчитаны на высокое загрязнение источников воды и большие перепады напряжения. Минусом этих станций является не всегда хорошее качество сборки и сложность в поиске запчастей.
На фото ниже представлены модели насосных станций различных производителей:
Фото насосной станции для дома
Также рекомендуем посетить:
Насосная станция водоснабжения: схема и фото
Если вы не хотите таскать воду из колодца в вёдрах в дом, то с помощью современной техники вы можете наладить бесперебойное автономное водоснабжение загородного дома или дачи.
Что это такое?
Станция для подъёма и перекачки воды со дна гидротехнического сооружения – это конструкция, состоящая из следующих элементов:
- насос;
- ёмкость для сбора воды;
- специальное реле, управляющее работой всего приспособления;
- для того чтобы вода после подъёма из источника и отключения насоса не опускалась снова в водозабор, нужен обратный клапан.
Появилось лучшее мобильное приложение для опытных БИгроков и можно абсолютно бесплатно скачать 1xBet на Андроид телефон со всеми последними обновлениями и по новой открыть для себя ставки на спорт.Важно: для эффективной работы станции требуется электроэнергия и правильно выполненное подключение.
Насосная станция для водоснабжения коттеджа, загородного дома или дачи отличается низким уровнем шума. При правильном монтаже и соблюдении правил эксплуатации она способна обеспечивать вам комфортное водоснабжение, не хуже, чем в городской квартире.
Назначение
Основным назначением любых насосных станций для водоснабжения дома или дачи является выполнение трёх функций:
- перекачивание воды из источника в дом;
- поддержание нужного давления в системе;
- обеспечение непрерывного водоснабжения.
За контроль и выполнение каждой операции отвечают разные узлы и детали станции:
- Для подъёма воды из гидротехнического сооружения в насосной станции используется насосный агрегат и датчик контроля. При этом насос нужен для перекачивания воды, а датчик запускает и отключает его в нужное время.
За поддержание правильного давления в системе отвечают другие узлы. Для этих целей нужен гидроаккумулятор и датчик управления. Причём последний отслеживает давление в аккумуляторе, который, в свою очередь, поддерживает правильное давление в трубопроводе за счёт избыточного давления в баке.- Для выполнения третьей функции, состоящей в обеспечении непрерывного водоснабжения дома или дачи, используются все вышеперечисленные системы, которые хорошо видны на фото
Однако главную роль в этой цепи играет гидроаккумулятор, поскольку именно в нём накапливается нужный объём воды, постоянно пополняющийся за счёт насоса и датчика давления.
Рекомендуем к прочтению:
Схему работы агрегата можно также понять по предложенным фото.
Принцип работы
Работа насосного приспособления довольно простая. На фото ниже вы можете увидеть примерную схему подключения станции. Насосное устройство монтируется в нужном месте и подключается к электрической сети. Один конец водопроводной трубы присоединяется к станции, а другой – опускается в гидротехническое сооружение. В накопительный бак набирается небольшое количество воды. При помощи обычного автомобильного насоса в нём создаётся определённое давление.
После этого запускаем станцию. Для этого достаточно открыть водопроводный кран. Далее происходит следующее:
- После этого сработает обратный клапан, и агрегат произведёт откачивание воды из источника.
- После наполнения резервуара насос отключится, а жидкость из бака подаётся потребителю за счёт созданного в баке давления.
- Когда какая-то часть воды из бака израсходуется, рабочее давление в резервуаре понизится. По достижении определённого уровня произойдёт срабатывание реле, и насос снова включится, чтобы закачать воду в бак.
- По мере закачивания воды рабочее давление в баке снова повысится и при достижении определённого уровня реле отключит насос.
Внимание: в случае перегрева насосного приспособления станция автоматически отключается, а после охлаждения она сама снова включается.
Насосная станция водоснабжения устроена так, что для охлаждения насоса используется перекачиваемая вода, поскольку её температура ниже, чем температура окружающего воздуха.
Классификация
Все станции водоснабжения можно разделить на несколько видов в зависимости от тонкостей работы трёх основных систем, которые описаны выше и показаны на фото. К ним относятся насос, датчик управления и гидроаккумулятор.
По типу используемого насосного приспособления все станции делятся на такие виды:
- Поверхностные. У них насос установлен на одной раме с гидроаккумулятором и монтируется на поверхности. Однако встречаются модели, у которых используется раздельная компоновка насоса и гидроаккумулятора.
- Погружные. Мотор этих насосных приспособлений устанавливается в скважине.
Важно: поверхностные станции более лёгкие в обслуживании, но уровень шума от них выше. С погружным агрегатом больше хлопот при ремонте, он часто заиливается или замерзает.
По типу гидроаккумулятора насосные станции делятся на два вида:
Рекомендуем к прочтению:
- Открытые – это приспособления с накопительным резервуаром, в котором давление не более 1 атм. Вода из такого бака подаётся к потребителю самотёком. Для этих целей можно использовать любую ёмкость или бочку, которую можно установить на чердаке дома или дачи.
- Закрытые – это модели с герметичным накопительным баком, укомплектованным резиновой мембраной. В таком резервуаре поддерживается давление в пределах 2-5 атм. Схема монтажа этого бака позволяет выполнять его установку даже в подвале, ведь давление вытолкнет воду к потребителю даже вверх.
Важно: канализационные насосные станции могут обходиться без накопительного бака, ведь здесь эту функцию берёт на себя отстойник или септик.
Также все насосные станции классифицируются по типу управляющего датчика на следующие виды:
- Автоматические устройства работают с датчиком давления, который позволяет отслеживать давление в гидроаккумуляторе. Это самый надёжный вариант, поскольку он защищает гидробак от перелива и гарантирует подачу жидкости без задержек.
- Полуавтоматические станции могут работать с механическим устройством поплавкового типа. Они укомплектовываются только накопительным баком.
- Ручные агрегаты работают вовсе без датчика и также комплектуются накопительным баком.
Особенности монтажа
Насосная станция для водоснабжения дачи или загородного дома может устанавливаться в разных местах в зависимости от разновидности мотора, типа накопительного бака и расстояния от дачи или дома до гидротехнического сооружения.
В зависимости от типа двигателя установка насосной станции может выполняться таким образом:
- Если используется погружной мотор, то монтаж сооружения допускается в кессоне или специальном строении, возведённом над устьем скважины.
- При использовании поверхностного мотора монтаж может выполняться в любом удобном месте – или в подвале дома, или в кессоне.
В зависимости от типа накопительного бака допускаются такие варианты монтажа:
- Использование открытого бака позволяет произвести установку отдельных частей станции в разных местах. Например, мотор можно установить в скважине, накопитель – на чердаке дачи, а датчик – возле распределительного щита.
- Гидроаккумулятор устанавливают в подвале здания или специально возведённой утеплённой пристройке к дому.
Расстояние от дома до гидротехнического сооружения может сказаться на особенностях монтажа следующим образом:
- Скважины, расположенные близко к дому, можно обслуживать насосной установкой с гидроаккумулятором и тихим маломощным насосом, которые установлены прямо в кухонном помещении.
- Если водозабор находится далеко от дома, то для обслуживания используются мощные насосы и установки, монтирующиеся в подвале дома, кессоне или отдельной постройке. Всё дело в том, что насосы с мощным напором создают много шума при работе, поэтому их лучше монтировать подальше от дома.
Рекомендации по выбору
Чтобы правильно подобрать насосную станцию, необходимо учитывать следующие критерии:
- Количество проживающих в доме. От этого зависит производительность насосной станции. Маломощные агрегаты не смогут в полной мере покрыть потребности большого количества жильцов.
- Высота дачи или дома, а также глубина гидротехнического сооружения. От этого зависит высота подъёма воды. Правильный выбор позволит станции вытолкнуть воду к точке водопотребления из недр водозабора. То есть чем глубже скважина и выше дом, тем мощнее должна быть установка.
- Интенсивность эксплуатации системы водоснабжения. От этого показателя зависит выбор объёма гидроаккумулятора. Например, если вы редко бываете дома, то можно использовать небольшой гидробак, а для семей с маленькими детьми понадобится резервуар побольше. Также стоит не забывать про объёмы водопотребления в пиковые часы.
Совет: если после установки станции количество жильцов и объёмы водопотребления изменились, можно заменить отдельные элементы конструкции новыми узлами с улучшенной производительностью.
Насосные станции для дома схема подключения. Видео и фото
Систему водоснабжения в загородном доме считают одной из самых важных, поэтому ее устанавливают в первую очередь. Благодаря современным технологиям можно создать эффективный водопровод, которые обеспечит все потребности семьи. Обязательным элементом водопроводной системы считается насосная станция, которую сделать можно своими руками. Предлагаем узнать, какие бывают насосные станции для дома и схемы подключения.
Что такое насосная станция
Насосные станции различаются по видам. Они бывают промышленными и бытовыми.
Промышленные станции устанавливаются только специалистами, а для использования дома подойдёт бытовая станция. Такая станция обеспечивает стабильное водоснабжение для питья, использования воды для хозяйственных и бытовых нужд, а также снабжения водой отопительной системы.
Подключение данной установки зависит от типа водоподачи. Источники бывают трёх типов, это центральная водоснабжающая магистраль, колодец и скважина. Насосная станция работает в автоматическом режиме или управляется вручную. Это напрямую зависит от объёма потребления воды ежедневно.
Перед покупкой нужно подсчитать количество потребляемой воды за сутки и рассчитать среднее потребление за час. В среднем, для одного человека требуется 250 литров воды за день.
Где устанавливается насосная станция
Станцию для водоснабжения дома можно монтировать в подвальном помещении, цокольном этаже, кессоне, либо отдельно отведённом помещении. Если станция устанавливается в подвальном помещении, она защищается от попадания влаги при любых возможных подтоплениях или подъёме грунтовых вод. Для этого монтируется полка или же подставка. Станция не должна касаться стен. Также помещение должно иметь отопление.
Если же это — кессон, то он предварительно утепляется. Станция размещается ниже глубины уровня промерзания почвы, как минимум на 20 сантиметров. Глубина кессона должна составить около 2 — 2,5 метров. Если скважина 10-метровая, подходит однотрубная станция. Если же 20-метровая, то ставится двухтрубная эжекторная станция.
Схема подключения станции насосной
Когда станция выбрана, делается схема размещения. Подсоединение системы к колодцу, и к скважине, является аналогичным.
Для сбора эжектора, то есть литого узла с 3 подсоединяющими выходами, в него вставляется фильтр из сетки. Сгон с диаметром в 32 миллиметра, одевается сверху эжектора и закрепляется на раструбе из пластмассы. У сгона идут две части со специальными переходниками. На выходе у него крепится муфта из бронзы. Муфта соединяет сгон с трубой из полиэтилена. Для надёжности, на резьбу наматывается (наносится) уплотнитель из льна, ленты, пасты.
Полезная статья: Как сделать пруд на даче
Траншея выкапывается глубже промерзания почвы. В готовую траншею прокладывается труба. Её длина должна идти с запасом. Если труба будет без запаса, впоследствии трубопровод может протечь. Все возможные повороты и изгибы, толщина стен, всё должно учитываться. Для обсадной же трубы нужен оголовок, одеваемый на неё. Если оголовка нет, можно взять колено с небольшим уклоном. Для присоединения трубы с эжектором используются специальные муфты. Второй конец ведётся в колено с уклоном 90 градусов. Образовавшееся пространство запенивается пеной для монтажа. После этого труба соединяется переходниками с углом наклона 90 градусов и снаружи совмещается с трубой.
Схема подключения насосной станции
Эжектор помещается в колодец (скважину) на отмеченную заранее глубину. Оголовок закрепляется армированным скотчем на обсадной трубе, другой материал не подходит. Если давление в гидроаккумуляторе опускается меньше 1,2 атмосферы, необходимо повысить давление при помощи насоса для автомобиля или компрессора.
При необходимости или желании подсоединения насоса к центральной магистрали, например, для снабжения водой системы отопления или когда воды в скважине не достаточно для постоянного напора нужно установить накопитель в виде бака. Может также не хватать воды из-за старого оборудования или прироста в семье (повышения потребления воды).
Подготавливается место для разъёма трубы водопровода. Конец выведенной трубы от магистрали подсоединяется к накопителю. Из накопителя вода выводится на вход насосной станции. На выходе же присоединяется трубопровод, идущий к домовладению.
Смотрите видео:Автономная система водоснабжения. Насосная станция и накопительный бак
Когда эти манипуляции сделаны, производится монтаж проводки электричества. Затем настраивается оборудование. Выравнивается давление. В улитку через специальное отверстие вливается небольшое количество воды. При включении и выключении насоса нужно проверить давление. Для начала работы должно идти 1,5 барреля, для окончания, около, 2,7 барреля. При несовпадении показателей давление уменьшается. Для этого снимается крышка с реле насоса и подкручивается в ту или другую сторону винт.
Для долговечной работы насоса, нужно обязательно поставить фильтр. Для выбора подходящего фильтра, проводится анализ воды на все содержащиеся в ней компоненты. Все вредные примеси должны быть очищены перед подачей воды в насос. Для этого, на всасывающее устройство станции устанавливается фильтр. Песок и глина при попадании в насос вскоре приведут его к поломке. Вибрационная насосная станция ломается в таком случае быстрее всего.
Как сделать водоснабжение дома
Любой фильтр понижает давление, напор становится меньшим.Чтобы это минимизировать, нужно фильтр регулярно очищать. Иначе, загрязнённый фильтр забьётся, и насос сломается. При покупке качественного оборудования для водоснабжения и правильном его монтаже, вскоре вся система окупит себя и будет работать без перебоев.
Также почитайте: Водопровод из скважины
Теперь вы знаете особенности монтажа насосной станции, поэтому если хотите сэкономить, сможете ее установить самостоятельно. Используйте пошаговую схему и советы из этой статьи, тогда в вашем доме или на даче будет полноценный водопровод. Благоустраивайте собственный загородный дом, тогда сможете в нем находиться не только во время уик-энда, но и провести полноценный отпуск в кругу семьи.
Насосные станции водоснабжения и повышения давления воды КИТ НС ПНВ
насосная станция повышения давления воды КИТ НС ПНВ осуществляет напорную подачу чистой воды температурой до +70°С. Максимальная производительность 500 м3/ч, максимальный напор – до 300м.
Область применения
Станции повышения давления КИТ НС ПНВ предназначены для:
- Напорная подача воды в системы водоснабжения жилых домов и административных зданий;
- Напорная подача технической воды на производствах;
- В системах отопления, охлаждения, циркуляции на производствах, ТЭЦ и пр.
В водоснабжении (водяная насосная станция второго подъема)
Преимущества КИТ НС ПВН
- Экономичность. Станции пожаротушения КИТ НС ПЖ оснащаются российскими насосами собственной торговой марки КИТ, что позволяет значительно снизить стоимость конечного изделия;
- Насосная станция для воды КИТ НС ПВН производятся из качественных комплектующих и насосов, что позволяет им соответствовать высоким отечественным стандартам и установленным нормативам качества.
- Низкий уровень шума позволяет устанавливать станции в технических помещениях жилых домов;
Легкость в техническом обслуживании станции водоснабжения за счёт простоты конструкций, возможность демонтажа/монтажа насосного агрегата без остановки работы станции.
Устройство и принцип работы
Насосная станция повышения давления представляет собой автоматическую установку, которая состоит из нескольких вертикальных или горизонтальных многоступенчатых насосов, трубной обвязки, запорной арматуры и шкафа управления.
Насосы последовательно установлены на раме и объединены всасывающим и напорным трубопроводами. На каждом трубопроводе на стороне всасывания и нагнетания насосного агрегата установлена запорная арматура, а на стороне нагнетания — обратный клапан. На напорном коллекторе установлены датчики давления и манометр.
Установка повышения давления воды КИТ НС ПВН поставляются с каскадным и частотным регулированием.
Принцип работы станции с каскадным регулированием: Автоматическая работа насосной установки по сигналу от реле давления, установленному на напорном коллекторе. При падении давления в системе ниже установленного, реле давления срабатывает и включается первый насос. Если требуемое давление не достигается, запускается следующий насос. Когда требуемое давление будет достигнуто, насосы отключаются один за другим.
Принцип работы станции с частотным регулированием: Автоматическая работа насосной станции от контроллера. При снижении или повышении давления в системе подается сигнал на преобразователь частоты об отклонении от заданных параметров. Преобразователь корректирует частоту вращения рабочего колеса насоса.
Повысительные насосные станции водоснабжения подключаются к водопроводной сети напрямую или через приемный резервуар.
Технические характеристики КИТ НС ПНВ | |
---|---|
Количество насосов | От 2 до 6 |
Производительность | до 500 м³/ч |
Напор | до 300 м |
Номинальная мощность двигателя | от 0,75 до 280 кВт |
Напряжение | 380 В |
Частота | 50 Гц |
I ном | 2,6 А |
Класс нагревостойкости | F |
Степень защиты электродвигателя | IP 55 |
Температура перекачиваемой воды | -10°С до +70°С |
Комплектация
- Установка повышения давления КИТ НС ПНВ
- Паспорт на насосную станцию КИТ НС ПНВ
- Паспорт на насосный агрегат КИТ ПНВ
- Схема монтажа (при необходимости)
- Схема электрических подсоединений (при необходимости)
- Дополнительные принадлежности
- Документация на дополнительные принадлежности
Купить насосную станцию КИТ НС ПВН по низким ценам от производителя, а также уточнить цены Вы можете, обратившись в центральный офис в г. Самара или к официальному представителю в Вашем регионе.
Гарантия
Гарантийный срок 12 месяцев со дня продажи оборудования.
Гарантийные обязательства не распространяются на изделия в следующих случаях:
- Несанкционированное (вне сервисного центра) вскрытие или ремонт электронасоса
- Выход из строя электродвигателя из-за неправильного подключения к электросети
- Выход из строя электродвигателя из-за сбоя, перепада напряжения в электросети
- Механические повреждения кабеля электропитания (деформации, перегиб, перепайка и прочее)
- Прочие условия нарушения эксплуатации
- Нанесения изделию механических повреждений или попадания внутрь электронасоса посторонних предметов, послуживших причиной поломки изделия
Вам может быть интересно:
Заказ отправлен, ожидайте звонка.ЗакрытьВодяная насосная станция
Обладатели загородных домов и частных коттеджей, лишенные возможности подключиться к центральному водоснабжению, вынуждены устанавливать в своем хозяйстве насосные станции. В таких случаях источником воды служат колодцы и скважины, из глубины которых требуется доставить воду напрямую в домашний водопровод. Получить постоянный напор воды в трубах поспособствуют основные части механизма насосной станции – насос и гидроаккумулятор под управлением датчика контроля.
Основные функции насосных станций
Насосная станцияНасосные станции в частном секторе обеспечивают комфортное существование без перебоев в подаче воды. Подобный агрегат, в отличие от обычного погружного насоса, не зависит от уровня воды в имеющемся источнике, поскольку совмещает в себе и насос, и гидроаккумулятор (накопительную емкость) для хранения достаточного запаса воды. В ситуации, когда подача воды ограничена, такая станция в автоматическом режиме использует накопленные запасы для непрерывного водоснабжения.
Каждая станция участвует в определенной системе действий:
- доставляет воду из скважины до пользователей;
- поддерживает соответствующее давление и напор воды;
- обеспечивает непрерывную подачу воды.
Все названные функции связаны с работой отдельных узлов водяной станции и выглядят таким образом – доставка воды из скважины осуществляется при помощи насоса под управлением датчика, который устанавливает, когда включать и отключать насос для накачивания воды в резервуар.
Вторая функция по регулировке давления в системе связана и с гидроаккумулятором, и с датчиком контроля, который регулирует уровень давления в резервуаре. Повышенное давление позволяет поддерживать постоянный напор воды.
И третья функция – обеспечение непрерывного водоснабжения, – реализуется, благодаря слаженному взаимодействию всех основных узлов. Главную роль в этом процессе исполняет именно гидроаккумулятор, ведь в нем содержится «неиссякаемый» запас воды, постоянно пополняемый насосом под управлением датчика контроля.
Таким образом, общая схема доставки воды из скважины к дому выглядит таким образом: насос накачивает в накопитель, который содержит достаточный объем воды, чтобы можно было ею воспользоваться в любой момент. Датчик контроля отслеживает уровень воды и давления в гидроаккумуляторе.
Фотографии работ по монтажу водяных насосных станций и насосов:
Остальные фотографии по монтажу водяных насосных станций и насосов >>Виды насосных станций
В основе классификации насосных станций находится принцип работы основных узлов станции.
- Можно различать их по типу конструкции – на погружные насосные станции и поверхностные. В погружном варианте мотор располагается в скважине, тогда, как у поверхностных станций мотор закреплен на одной раме с накопителем, при чем, эта конструкция с общей рамой более предпочтительна, чем раздельная. К тому же, когда конструкция оснащена поверхностным насосом, подобная станция способна обслуживать даже скважины с малым размером диаметра. В узкую скважину протягивается шланг с шириной сечения 2-3 см, оснащенный обратным клапаном для потока воды в одном напрвлении.
- Станции можно разделять по типу гидроаккумулятора – «открытого» и «закрытого» типа. Открытые модели обладают накопительным баком с давлением внутри в пределах одной атмосферы. Тогда потребитель получает самотечную воду из накопителя, установленного на чердаке или в мансарде, для этого можно использовать любую подходящую емкость. У закрытых моделей гидроаккумуляторы снабжены герметичной резиновой мембраной, в них давление колеблется от двух до пяти атмосфер. Накопитель такого типа можно устанавливать, где угодно, на кухне или в подсобном помещении – мембрана позволит достичь нужного давления для постоянного напора воды.
- В добавление к описанным разновидностям, возможно разделение станций в соответствии с разными типами датчиков управления, поэтому станции бывают с автоматическим, полуавтоматическим и ручным управлением. Установки с автоматическим управлением могут работать только вместе с датчиком контроля, поэтому, этот вариант установки признан наиболее надежным. А «поплавковый» механизм, установленный в полуавтоматических и ручных установках не всегда способен урегулировать давление для стабильного напора воды.
Особенности эксплуатации
Несомненно, перечисленные достоинства домашних водонасосных станций выдвигают их в разряд незаменимых приспособлений, однако, можно выделить несколько проблем в процессе их эксплуатации. Станции необходимо размещать в помещениях с отоплением и постоянно отслеживать корректную работу автоматики. Требуется регулярно очищать от грязного осадка не только накопительный бак, но и обратный клапан в насосе. Обязательно следует учитывать, что суммарное расстояние от установки до поверхности воды не должно превышать 8 м. Иначе придется приобретать насосную станцию, укомплектованную эжектором, наличие которого позволяет выкачивать воду с большой глубины до 30 м.
При выборе насосной станции, следует внимательно изучить ее основные характеристики: мощность (в пределах от 600 до 1500 Вт.), производительность (примерно от 3000 до 6000 литров воды за час), объем гидроаккумулятора (зависит от глубины скважины и предполагаемого потребления воды), высота забора воды. Постарайтесь правильно выбрать материал, из которого изготовлен гидроаккумулятор (пластиковый, стальной или чугунный). Самые недорогие и недолговечные – пластиковые баки, стальные емкости являются наилучшим вариантом по соотношению качества и цены.
Множество производителей готовы реализовать насосные станции для вашего удобства, среди них и отечественные (Jeelex), и иностранные (Ergus, Marina, Pedrollo, Grandfos, Gardena, Metabo).
Установка и подключение насосной станции к колодцу или скважине своими руками: схемы монтажа
Может ли быть собрана и установлена насосная станция своими руками, без привлечения сторонних специалистов? Таким вопросом задаются многие собственники дач и загородных домов, желающие обеспечить себя требуемым количеством воды как для бытовых нужд, так и для полива растений на приусадебном участке. Еще большую актуальность вопрос по установке насосной станции, собрать которую своими руками вполне реально, приобретает в тех случаях, когда дача или загородный дом расположены в районах без централизованного водоснабжения.
Насосная станция – это компактное и одновременно функциональное оборудование, обеспечивающее стабильное водоснабжение частного дома
Для чего в автономной системе водоснабжения нужна насосная станция
Решив установить на скважину, уже имеющуюся на приусадебном участке, насосную станцию, следует сначала разобраться в том, для чего нужна такая установка. Если говорить о тех задачах, которые позволяют эффективно решать насосные станции для скважин и колодцев, то сюда следует отнести:
- подъем воды из скважины или колодца и ее бесперебойная подача ко всем точкам автономной системы водоснабжения;
- обеспечение стабильного давления потока жидкой среды, транспортируемой по трубопроводной системе, а также отсутствия в элементах такой системы воздушных пробок;
- обеспечение подачи воды в трубопроводную систему в течение некоторого периода даже в тех случаях, когда электронасос не работает, что может произойти из-за его поломки или при сбоях в сети электроснабжения.
Летняя насосная станция обеспечит подачу воды для полива и хозяйственных нужд в теплое время года
В отличие от отдельно взятых насосов, также используемых для откачивания воды из скважины или колодца, насосные установки обеспечивают более щадящий режим работы оборудования, поскольку электронасос, входящий в состав таких станций, включается не при каждом открытии кранов в точках водоразбора, а только в те моменты, когда уровень жидкой среды в гидроаккумуляторе снижается до критической отметки.
Конструктивные особенности насосной установки
Насосная установка (станция) – это целый комплекс технических устройств, каждое из которых играет свою роль в вопросе обеспечения эффективной работы всей системы в целом. Типовая конструктивная схема насосной установки включает в себя целый ряд элементов.
Основные части насосной станции
Насос
В этом качестве, как правило, используются поверхностные устройства самовсасывающего или центробежного типа. Устанавливаются они вместе с комплектом остального оборудования, входящего в состав станции, на поверхности земли, а в скважину или колодец опускается заборный шланг, по которому и осуществляется откачивание жидкой среды из подземного источника.
Фильтр механической очистки
Фильтр устанавливается на конец шланга, опускаемый в перекачиваемую жидкую среду. Задача такого устройства заключается в том, чтобы не допустить попадания во внутреннюю часть насоса твердых включений, содержащихся в составе откачиваемой из подземного источника воды.
Сетчатые фильтры для скважин
Обратный клапан
Этот элемент не дает откачиваемой из скважины или колодца воде двигаться в обратном направлении.
Гидроаккумулятор (гидробак)
Гидробак представляет собой металлическую емкость, внутренняя часть которой разделена упругой перегородкой из резины – мембраной. В одной части такого бака содержится воздушная среда, а в другую закачивается вода, поднимаемая насосом из подземного источника. Поступающая в гидроаккумулятор вода натягивает мембрану, а при отключении насоса начинает сжиматься, воздействуя на жидкость в другой половине бака и выталкивая ее через напорный патрубок в трубопровод под определенным давлением.
Устройство гидроаккумулятора насосной станции
Работая по вышеописанному принципу, гидроаккумулятор насосной станции обеспечивает постоянное давление потока жидкости в трубопроводе. Кроме того, насосная станция, установка которой не отнимает много сил и средств, исключает появление опасных для системы водоснабжения гидравлических ударов.
Блок автоматики
Он управляет работой насосной установки. Основным элементом блока насосной автоматики является реле, реагирующее на уровень давления воды, которой наполняют бак гидроаккумулятора. В том случае, когда давление воды в гидроаккумуляторе падает до критической отметки, с помощью реле автоматически включается электронасос, и в емкость гидробака начинает поступать вода, натягивая мембрану. Когда же давление жидкой среды поднимается до требуемого уровня, насос выключается.
Блоки автоматики позволяют автоматизировать работу электронасоса
Насосные установки также оснащаются манометрами для измерения давления и трубами, при помощи которых осуществляются обвязка и соединение с основным контуром системы водоснабжения.
Следует иметь в виду, что типовая насосная установка, которая изготовлена на базе поверхностного насоса, может использоваться для откачивания воды из скважин и колодцев, глубина которых не превышает 10 метров. Для того чтобы поднимать воду из более глубоких подземных источников, можно дополнительно оснастить насосную установку эжектором либо собрать насосную станцию с погружным насосом, но такая конструктивная схема используется достаточно редко.
Схема монтажа насоса с выносным эжектором
На современном рынке предлагается множество насосных станций различных моделей и торговых марок, цены на которые довольно сильно разнятся. Между тем можно сэкономить на приобретении серийного оборудования, если купить необходимые комплектующие и собрать насосную станцию своими руками.
С чего начать
Прежде чем задумываться о том, как собрать насосную станцию для частного дома или для дачи, надо рассчитать параметры системы водоснабжения, которую такое оборудование будет обслуживать. Ниже перечислены основные характеристики системы водоснабжения, которыми определяются технические параметры насосного оборудования, а также схема подключения насосной станции.
Дебет скважины
От этого параметра будет напрямую зависеть, какое количество воды насосная установка сможет откачать из подземного источника за единицу времени.
Формула расчета дебита скважины
Объем водопотребления
При расчете учитывают количество людей, которые будут постоянно проживать в доме, обслуживаемом водопроводной системой, а также количество и тип бытовой техники, для работы которой необходима вода. Естественно, объем водопотребления не может превышать дебет скважины, так как в таком случае подземный источник просто не сможет обеспечить подачу того количества воды, которое необходимо для обслуживания автономной водопроводной системы. При расчете объема водопотребления следует учитывать и тот факт, что в летний период насосные установки используются не только для бытовых нужд, но и при поливе зеленых насаждений.
Характеристики скважины
Здесь речь идет о глубине источника. Важны также архитектурные особенности строения, которое будет обслуживаться водопроводной системой. Учитывать данные параметры необходимо для того, чтобы подобрать насосное оборудование, которое будет в состоянии откачать воду из самой нижней точки источника и поднять ее по трубопроводной системе до самой верхней точки водоразбора в доме.
После определения всех вышеперечисленных параметров можно подобрать и приобрести все необходимые комплектующие и приступить к монтажу насосной станции.
Выбираем место для установки
Изготовить насосную установку для частного дома или дачи своими руками несложно. Однако при этом надо решить вопрос о том, как и где правильно установить насосную станцию. Место для установки насосной станции, от правильного выбора и обустройства которого будет зависеть эффективность работы оборудования, должно соответствовать определенным требованиям.
- Если бурение скважины или обустройство колодца на приусадебном участке уже выполнено, то насосная станция монтируется как можно ближе к источнику водоснабжения.
- В целях защиты насосного оборудования от замерзания воды в холодное время года место установки должно отличаться комфортными температурными условиями.
- Поскольку насосные установки нуждаются в регулярном техническом обслуживании, то к месту их установки должен быть обеспечен свободный доступ.
Исходя из вышеперечисленных требований, в качестве места для установки насосной станции на даче или в частном доме используют кессон или отдельное и специально оборудованное помещение.
В идеале место для насосной станции следует предусмотреть на стадии строительства дома, выделив для этого отдельное помещение
Иногда монтируют насосные установки в постройках, которые уже есть на территории приусадебного участка. У каждого из перечисленных вариантов есть свои плюсы и минусы, на которых следует остановиться подробнее.
Размещение насосной станции в отдельном помещении в здании с пробуренной под домом скважиной
Схема установки насосной станции в подвальном помещении дома является практически идеальным вариантом для расположения такого оборудования. При данной схеме установки обеспечивается легкий доступ к оборудованию, а также легко решается вопрос по снижению уровня шума, создаваемого при работе станции. Наиболее удачным такой вариант станет в том случае, если помещение для насоса будет отапливаемым.
Размещение насосной станции в теплом обустроенном подвале
Если насосная установка располагается в надворном строении, несколько затрудняется быстрый доступ к ней. Зато при такой схеме подключения насосной станции кардинально решается проблема с шумом от работы оборудования.
Станцию можно установить на кронштейне в достаточно широком и глубоком колодце
Следует уделить особое внимание вопросу прокладки трубопроводной системы. Трубы, по которым вода будет транспортироваться от насосной станции до жилого строения, размещают в грунте ниже уровня его промерзания либо, если их монтируют на поверхности земли, хорошо утепляют. Такой подход к монтажу трубопровода защитит воду от замерзания в зимний период.
Установка станции в кессоне обеспечит защиту от промерзания и полную шумоизоляцию
Достаточно часто насосные станции монтируют в кессоне – специальном резервуаре, который устанавливают над оголовком скважины, непосредственно в приямок. В качестве кессона может выступать как пластиковая или металлическая емкость, заглубленная в грунт ниже уровня его промерзания, так и капитальное подземное сооружение, стенки и основание которого выполнены из бетона либо отделаны кирпичной кладкой. Следует иметь в виду, что при установке насосной станции в кессоне доступ к оборудованию достаточно ограничен. Кроме того, если используется для насосной станции схема подключения данного типа, то отрезок трубопровода между насосным оборудованием и обслуживаемым им строением необходимо тщательно утеплять или располагать в грунте на глубине, находящейся ниже уровня промерзания.
Как осуществляется процесс сборки
Лучше всего, если сборка насосной станции и ее подключение осуществляются в сухую и теплую погоду. Это позволит без спешки, правильно и аккуратно выполнить все процедуры, проводимые на открытом воздухе. Придерживаться такой рекомендации следует и потому, что на сборку, подключение и регулировку насосной станции может потребоваться значительное количество времени.
Схема подключения насосной станции
Схема, по которой осуществляются сборка и подключение насосной станции с накопительным баком-гидроаккумулятором, выглядит следующим образом.
- Сначала на заборный шланг устанавливаются обратный клапан и фильтр грубой очистки, который защитит насос от попадания в его внутреннюю камеру твердых включений, содержащихся в составе перекачиваемой воды.
- Затем осуществляется подсоединение верхнего конца заборного шланга к входному патрубку насоса.
- После соединения заборного шланга и помпы собираем всю конструкцию насосной станции. Для этого, используя шланг, напорный патрубок насоса соединяем с входным патрубком гидроаккумулятора.
- Для обеспечения автоматического включения и выключения насоса на гидроаккумулятор монтируют реле, которое устанавливает соответствующие параметры давления воды в гидробаке.
- После выполнения всех вышеописанных процедур осуществляется подключение собранной и установленной насосной станции к системе водоснабжения, для чего может быть использован шланг (или жесткая труба).
- После соединения всех элементов системы насосная станция подключается к сети электроснабжения. Осуществляется тестовый запуск оборудования.
Подключение реле давления насосной станции
На входную и напорную магистрали насосной станции обязательно устанавливаются шаровые краны, которые необходимы для того, чтобы изолировать оборудование от обслуживаемой им системы в тех случаях, когда требуется выполнить его демонтаж для техобслуживания и ремонта.
Автоматика для насосной станции, которая обеспечивает более эффективную работу оборудования и его защиту от нештатных ситуаций, кроме реле давления, может дополнительно включать в себя и ряд других технических элементов. К таким элементам, в частности, относятся датчик наличия воды в системе и датчик, контролирующий степень нагрева корпуса электронасоса.
При запуске насосной станции и ее дальнейшей эксплуатации важно также знать, как отрегулировать реле давление на требуемые параметры срабатывания. Настроить такое реле на верхнее и нижнее значения давления, при которых оно будет автоматически отключать и включать насос, можно при помощи двух пружин. Степень их сжатия регулируется посредством специальных винтов. Правильно отрегулированный датчик давления запускает и отключает насос станции именно в те моменты, когда это необходимо, а также обеспечивает подачу воды в гидроаккумулятор равномерным потоком и без перебоев.
Рекомендации по установке
Перед тем как осуществлять подключение насосной станции к сети электропитания и опускать в шахту скважины или колодца заборный шланг, важно правильно установить такое оборудование. Чтобы получить более полное представление о процессе монтажа насосной станции, можно не только изучить теоретическую информацию на данную тему, но и просмотреть соответствующее видео.
В качестве опорной площадки, на которую устанавливается насосная станция, может быть использовано предварительно залитое бетонное основание, а также обычная бетонная плита или деревянный щит. Главное, что следует контролировать при выполнении установки насосной станции, – это чтобы оборудование располагалось на опорной площадке абсолютно ровно, без перекосов.
Какие элементы насосной станции можно изготовить самостоятельно
На стоимости самодельной насосной станции можно неплохо сэкономить, если изготовить для нее гидроаккумулятор своими руками. Самодельный гидроаккумулятор изготавливают многие домашние мастера.
Самодельный гидробак
Как сделать самостоятельно такое устройство? Чтобы сделать гидроаккумулятор своими руками, потребуются следующие комплектующие:
- емкость объемом не менее 30 л;
- резиновая мембрана соответствующего диаметра;
- реле давления;
- манометр;
- набор фитингов;
- запорный кран.
В качестве основного элемента – бачка – можно использовать пластиковую, алюминиевую или стальную емкость, внутренние стенки которой должны быть ровными и гладкими, чтобы не повредить мембрану. После подготовки всех комплектующих для самодельного гидроаккумулятора их соединяют в одну конструкцию.
Как бюджетно сделать гидроаккумулятор без мембраны? Подробный ответ в небольшом видеоролике ниже.
Насосные станции водоснабжения – независимость или головная боль?
Сегодня каждый стремится к автономии, и если жителям многоэтажек достичь ее довольно проблематично, то владельцам частного дома намного легче, ведь можно установить насосную станцию водоснабжения, систему газопровода и даже поставить оборудование, вырабатывающее электрическую энергию. Сейчас же рассмотрим все особенности подвода воды.
Нужна ли собственная станция для частного дома?
Насосная станция представляет собой комплекс устройств, работающих синхронно. Их главная функция – обеспечение бесперебойного водоснабжения. Другими словами, необходимо поднять воду с глубины и подать ее в дом с заданным напором.
В частном строительстве подобные системы пользуются спросом по ряду причин. Во-первых, не всегда есть возможность подключения к центральному водопроводу. А во-вторых, если вы отдадите предпочтение автономному оборудованию, подача воды будет бесперебойной, да и с давлением проблем не возникнет. Правда, придется раскошелиться не только на само устройство – качество работы во многом зависит от правильного подключения, поэтому монтажные работы должны проводить только специалисты. Нужно будет позаботиться и об источнике воды (колодец, скважина и т. д.).
Станции водоснабжения серии Адмирал — http://www.admiral-omsk.ru/nasosnye-stancii-vodosnabzheniya
Заглянем в сердце автономного водоснабжения
Устройство насосных станций водоснабжения принципиально не отличается от модели к модели, еще меньше оно зависит от марки. Основные элементы – это насос, резервуар (не менее 20 л), реле давления и автоматика. Насос отвечает за поднятие жидкости и перекачку ее по трубопроводу. В резервуаре накапливается нужное количество воды, и чем меньше будет его объем, тем чаще придется включаться насосу, а следовательно, этот механизм быстрее выйдет из строя.
Реле включает или отключает насос, исходя из заданных верхнего и нижнего пределов давления. Кроме того, насосная станция снабжена рядом защитных устройств. Они предохраняют и отключают ее, как только появляется угроза аварийной ситуации. Например, обратный клапан не дает жидкости изменять направление движения.
Огромную роль играет и фильтрующий элемент, предохраняющий насос от засорения и преждевременного выхода из строя. А вот защитить оборудование от перегрева сможет специальная система охлаждения.
Принцип ее работы следующий. Одна часть системы погружена в колодец либо скважину, а вторая подключается к трубопроводу дома. На выходе имеются водоразборные точки (смесители, стиральные и посудомоечные машины, душ и т. д.). В накопительном баке создается необходимое давление, и как только мы открываем, например, кран, жидкость под давлением движется по водопроводу к сантехнике.
Естественно, с выкачиванием жидкости давление в наполнительном баке станет ниже, а чтобы поддержать его на нужном уровне, реле включает насос. Его работа продолжается на протяжении некоторого времени после закрытия крана до тех пор, пока в резервуаре не создастся нужное давление. И только тогда реле отключит насосное устройство.
На что влияет конструкция оборудования?
Бытовые станции водоснабжения бывают одно- и двухтрубными. Первая конфигурация более простая, так как жидкость поступает по одной линии. Во втором случае вода поднимается из скважины за счет разряжения, которое создается колесом насоса, и благодаря инерции циркулирующей жидкости. Так получается сэкономить немного на электроэнергии, однако придется изрядно повозиться, чтобы такая бытовая станция была установлена правильно.
Есть еще одна схема водоснабжения, когда забор жидкости происходит из колодца. Вода поступает в резервуар, а оттуда уже циркулирует по водопроводу. Такой вариант рассчитан для меньшего потребления. Как большинство механических агрегатов, насосы рассчитаны на определенный ресурс и после некоторого количества включений выходят из строя. Кроме того, их отказ могут спровоцировать перепад напряжения, неправильная эксплуатация, снижение уровня воды в колодце и пр. Но при наличии резервуара достаточного объема вы с подобной проблемой не столкнетесь.
В чем придется разбираться при покупке?
Сегодня существует множество разных производителей станций для водоснабжения частного дома и сделать выбор довольно сложно. Чтобы хоть как-то облегчить задачу, рассмотрим основные моменты, на которые следует обращать особое внимание. Итак, главной характеристикой считается напор. Так называется максимальное расстояние подачи воды, другими словами, это давление. В характеристиках оборудования оно указывается в метрах, если напор составляет 50 м, значит, система способна создать давление в 50 атмосфер. Но это при идеальных условиях, а так как создать их практически невозможно, ведь идут потери при подаче жидкости на верхние этажи дома, в местах разветвления труб и т. д., то реальное давление будет несколько меньше.
Вторая характеристика – объем жидкости, перегоняемый системой за определенный интервал. Называется она подачей или расходом. В современном оборудовании ее значение находится в пределах 1,5–9 м3/час. Зависит она от размеров помещения, количества кранов и иных потребителей воды. Еще на производительность влияет и мощность оборудования, обычно она колеблется в пределах от 600 до 1500 Вт. Кроме того, указывается и диаметр частиц, которые могут находиться в воде и перекачиваться вместе с ней. Обычно этот показатель не превышает 5 мм, но встречается оборудование, способное работать и с более загрязненной жидкостью, в таких случаях механические включения могут быть размером до 50 мм.
Самостоятельно рассчитать все эти параметры проблематично, тем более что малейшая ошибка приведет к некорректной работе системы. В каждой фирме, занимающейся продажей оборудования, есть специалисты, которые производят подобные расчеты. От вас потребуется только план строения, где указана система водоснабжения и все водоразборные точки.
Каким может быть насос?
Безусловно, все составляющие системы важны, но все же насос для водоснабжения частного дома играет основную роль. Сегодня существует три основных типа этого оборудования. Итак, вихревые устройства поднимают воду максимум с 7 метров и имеют наибольшее давление. А вот производительность несколько уступает иным видам насосов. Их целесообразно использовать для повышения напора в трубопроводе либо же на участках с близко расположенным уровнем вод.
Для более глубоких скважин используют самовсасывающие насосы, поднимающие воду с 9 м. Они работают даже если в прокачиваемой жидкости есть пузырьки воздуха и не требуют заполнять всасывающий патрубок жидкостью. К недостаткам же подобного оборудования относится слишком высокий уровень шума. Поэтому стоит позаботиться о звукоизоляции помещения, где будет стоять устройство.
Следующий тип, менее шумный и с большим напором – многоступенчатый насос. Всем он хорош, однако сложное устройство отразилось на цене и он не каждому придется по карману.
А вот что делать, если глубина залегания вод превышает 9 метров? Неужели в этом случае придется остаться без воды? Выход, конечно же, есть, нужно установить автоматическую насосную станцию водоснабжения с выносным эжектором, который погружают в колодец. Подобное устройство позволяет добывать жидкость с глубины более 20 м.
Особенности монтажа водоснабжения для дома
Конечно же, лучше все продумать еще на этапе строительства частного дома. Тогда можно спроектировать и специальное помещение для оборудования, более тщательно выбрать место скважины и т. д. Но если сразу не было возможности заняться этим вопросом, то можно установить автономную систему водоснабжения и для уже жилого здания. Но выбирая место под колодец, учтите, что лучше расположить его недалеко от дома, чтобы избежать перегрузки системы.
Трубы для водопровода делают из самого разного материала, это и металл (чугун, сталь, медь, оцинковка), и металлопластик, и полимерные вещества. Наибольшим успехом пользуются произведения химической промышленности из-за своего малого веса и простоты монтажа, при этом эксплуатационный срок такого материала достигает семидесяти лет. Лучше всего покупать все комплектующие одной марки, это поспособствует более надежному соединению.
Труба от колодца должна быть зарыта ниже уровня промерзания почвы, в противном случае система не перенесет ни одной зимы. Важно соблюдать и уклон, прокладывая шланг к источнику воды. Если он будет менее 1 мм на погонный метр, то возникнет воздушная пробка, что крайне нежелательно. Автоматические станции водоснабжения очень чувствительны к подсосу воздуха, поэтому все элементы соединяются через фум-ленту или же лен со специальной уплотнительной пастой. А закапывать все в траншею можно только после тщательной и неоднократной проверки работоспособности оборудования.
— обзор
Система перекачки воды состоит из двух параллельных насосов, которые забирают воду из нижнего резервуара и подают ее в другой резервуар, расположенный на высоте 40 м (т.е. 392,3 кПа) над насосами. Помимо преодоления разницы давлений из-за возвышения, трение в трубе должно преодолеваться потоком. Приведены характеристики насоса и трения по перепаду давления, массовому расходу. Используются согласованные единицы, и в результате получаются следующие уравнения:
(4.28) Потери напора в трубопроводе и за счет высоты p − 8m1 + m22 = 392,3a , м 1 и м 2 — массовый расход в кг / с через два насоса соответственно. Определите рабочую точку для системы .
Решение:
Итерация начинается с предположительного значения для одного из неизвестных, скажем, м 1 = м 1 , 0 . Из уравнения 4.28 (b) тогда имеем p = p 0 = 810-20 м 1,0 — 3,5 м 1,0 2 . Мы используем уравнение 4.28 (c) для решения м 2 .
m2 = m2,0 = −60 + 602−4 × 20 × m1,0−9002 × 20
Теперь мы используем уравнение 4.28 (a), чтобы получить новое значение для м 1 как
m1,1 = p0−392,38 − m2,0
Мы используем m 1,1 и повторяем процесс, чтобы получить p 1,1 и m 2,1 . Процедура продолжается до тех пор, пока не будет достигнута желаемая сходимость.
Например, начиная с м 1 , 0 = 5, получаем
p0 = 810−20 × 5−3,5 × 52 = 622,5 м2,1 = −60 + [602−4 × 20 × 622,5−9002 × 20 = 2,516
Теперь мы обновляем m 1,0 как
m1,1 = 622,5−392,38−2,516 = 2,849
Схема Гаусса Зейделя для текущей задачи показывает колебания, которые затухают медленно и сходящееся решение (3 цифры после десятичных знаков) доступно в конце 48 итераций.Сходимость м 1 графически показана на Рисунке 4.16.
Рисунок 4.16. Сходимость м 1 в Примере 4.17
Электронная таблица для итерационного метода Гаусса Зейделя в Примере 4.17
Итерация Номер | м 1 кг24/23 с p кПа | м 2 кг / s | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
0 | 5 | 622. 5 | 2,516 | ||||
1 | 2,849 | 724,616 | 1,82 | ||||
2 | 4,626 | 642,591 | 2,389 | 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 9015 24 | 3,873 | 680,043 | 2,14 |
48 | 3,865 | 680,434 | 2,137 |
В качестве альтернативы мы можем решить эту проблему методом Ньютона Рафсона.Мы ставим задачу в терминах решения одновременно трех уравнений, заданных формулой
(4.29) f1pm1m2 = p − 8m1 + m22−392.3 = 0af2pm1m2 = p + 20m1 + 3.5m12−810bf3pm1m2 = p + 60m2 + 20m22−900c
Якобиан Матрица представляет собой матрицу 3 × 3, задаваемую следующим образом:
(4.30) J = f1pf1m1f1m2f2pf2m1f2m2f3pf3m1f3m2 = 1−16m1 + m2−16m1 + m2120 + 7m101060 + 40m2
Метод итераций Ньютона Рафсона заключается в следующем.
ΔpΔm1Δm2 = −1−16m1 + m2−16m1 + m2120 + 7m101060 + 40m2−1f1f2f3
, где левая часть представляет изменение каждой из переменных от итерации к итерации, а правая часть рассчитывается на основе предыдущего значения переменных. Итерационное решение останавливается, когда левый вектор становится меньше или равным заданному допуску. В данном случае мы использовали допуск на частичное изменение 10 — 5 в качестве критерия остановки.
Начнем с начального набора м 1 = 5.000, p = 622,500 и м 2 = 2,516. С помощью этих значений функции вычисляются как
f1 = 622,5-85 + 205162-392,3 = −221,722f2 = 622,5 + 20 × 5 + 3,5 × 52-810 = 0f3 = 622.5 + 60 × 2,516 + 20 × 2,5162−900 = 0,065119
Матрица Якоби оценивается как
J = 1−120,256−120,256155010160,64
Расширенная матрица получается путем объединения якобиана с матрицей столбцов, представляющей отрицательную функцию. вектор. Таким образом, расширенная матрица записывается как
1−120.256−120.256 | 221.7221550 | 010160.64 | 0,065119
Используя операции с элементарными строками, указанное выше может быть преобразовано в верхний треугольник
1−120. 256−120.256 | 221.722010.686173 | −1.265132001.649644 | −0.579159
Решение может быть получено обратной подстановкой. Таким образом, мы имеем
Δm2 = −0,5791591,649644 = −0,351082Δm1 = −1265132−0,686173 × −0,351082 = −1,024230Δp = 221,722 — [- 120,256 × −1,024230−0,351082] = 56,332627
новых значений переменных. затем получается какm1 = 5−1,024230 = 3,975770m2 = 2,516−0,351082 = 2,164918p = 622,5 + 56,332627 = 678,833
Дробное изменение значений переменных равно
Δpp = 56.332627622,5 = 0,0
Однако сходимость очень быстрая, и требуется всего три дополнительных итерации для получения решения, как видно из следующей таблицы.
Сходимость решения Ньютона-Рафсона
Итерация № | P кПа | м 1 кг /92 с с кг / с | Δpp … | Δm1m1 … | Δm2m2 … | |
2 | 680. 427 | 3,866 | 2,137 | 2,35 × 10 — 3 | -2,77 × 10 — 2 | -1,28 × 10 — 2 |
3 | 68015609 | 2,1602,5 × 10 — 5 | -3,09 × 10 — 4 | -9,7 × 10 — 5 | ||
4 | 680,442 | 3,864 | 2,137 | — 3 7-6 × 10 -6 | -6 × 10 -7 |
Насосная станция No.2 в Сан-Франциско, Калифорния,
Национальный реестр № 76000177Насосная станция №2, Система вспомогательного водоснабжения ЮФО
авеню Ван Несс у муниципального пирса
построен в 1912 году
После землетрясения и пожара 1906 года Сан-Франциско построил независимую систему водоснабжения высокого давления, рассчитанную на будущее. сейсмические удары. В дополнение к резервуарам, цистернам и 74 милям водопроводов система имеет две станции для перекачки соленой воды из залива в водохранилищ или непосредственно в магистраль, насосная станция №1. 1 на Второй и Таунсенд-стрит и насосной станции № 2 в Форт-Мейсон в конце авеню Ван Несс.
Насосная станция № 2, спроектированная фирмой Manson, Marsden, Caldwell & Co. в г. Стиль Миссии Возрождения, красиво расположен на базе Русского холма, где форт Мейсон встречается с аквапарком. На фотографии Русский холм возвышается на заднем плане, а форт Мейсон стоит на утесе среди деревьев.
Станция подробно описана в Обзор исторических зданий Америки / Исторические инженерные рекорды Америки .
Насосная станция № 2 имеет историко-краеведческое значение в категориях инженерной и общественной планировки. Это представляет инновационное планирование и инновационный дизайн «сейсмостойкой» системы пожаротушения для Сан-Франциско, которая является вспомогательной для бытового водоснабжения система снабжения. Хотя вся система, несомненно, имеет местное историческое значение в перечисленных выше категориях, большая часть ее состоит из подземные трубопроводы, гидранты, цистерны, резервуары, пожарные лодки, еще одна насосная станция и другие объекты по всему городу на городской земле. Эта номинация касается только той части системы, которая расположена на федеральной земле, в частности, насосной станции №1. 2. Эта станция и вся система, представляют собой выдающееся достижение в области инженерии и общественного планирования в истории Сан-Франциско …. Заявление о значении в Национальном реестре для насосной станции № 2
Старинные пожарные части Сан-Франциско
Двигатель компании No.1, 451 Pacific Avenue
Engine Company No. 2, 460 Bush Street
Engine Company No. 7, 3160 16th Street
Engine Company No. 8, 1648 Pacific Avenue
Engine Company No. 9 and Fire Boat House, Pier 22½, Embarcadero at Harrison
Engine Company No. 13, 1458 Valencia Street
Engine Company No. 14, 1051 McAllister Street
Engine Company No. 16, 909 Tennessee Street
Моторное предприятие № 21, 1152 Дубовая ул.
Engine Company No.22, 1348 10-я авеню
Engine Company No. 23, 3022 Washington Street
Engine Company No. 24, 100 Hoffman Avenue
Engine Company No. 25, 3305 Третья улица
Engine Company No. 27, 52 Waller Street
Engine Company No. 30, 1757 Waller Street
Engine Company No. 31, 1088 Green Street
Engine Company No. 33, 117 Broad Street
Engine Company No. 37, 2501 25th Street
Engine Company No.40, 1249 Clayton Street
Engine Company No. 43, 724 Brazil Avenue
Моторное предприятие № 44, 3816 22-я улица
Engine Company No. 47, 1298 Girard Street
Engine Company No. 48, 798 Wisconsin Street
Дом начальника пожарной охраны Мемориала Денниса Т. Салливана
Насосная станция №2
Пожарный патруль страховщика, улица Натома, 147
GuardiansofTheCity.org — это исчерпывающий Интернет-путеводитель по пожарным частям Сан-Франциско, как старинным, так и современным.
Водоканал Стоутона, насосная станция, Центральная улица, блок 1700, Стаутон, графство Норфолк, Массачусетс
Библиотека Конгресса не владеет правами на материалы в своих коллекциях. Следовательно, он не лицензирует и не взимает плату за разрешение на использование таких материалов и не может предоставить или отказать в разрешении на публикацию или иное распространение материала.
В конечном счете, исследователь обязан оценить авторские права или другие ограничения на использование и получить разрешение от третьих лиц, когда это необходимо, перед публикацией или иным распространением материалов, найденных в фондах Библиотеки.
Для получения информации о воспроизведении, публикации и цитировании материалов из этой коллекции, а также о доступе к оригинальным материалам см .: Историческое исследование американских зданий / Исторические американские инженерные записи / Коллекция исторических американских ландшафтных исследований (HABS / HAER / HALS) — Права и информация об ограничениях
- Информация о правах человека : Нет известных ограничений на изображения, сделанные U. S. Правительство; изображения, скопированные из других источников, могут быть ограничены. https://www.loc.gov/rr/print/res/114_habs.html
- Номер репродукции : —
- Телефонный номер : HAER MASS, 11-STOU, 4-
- Консультации по доступу : —
Получение копий
Если изображение отображается, вы можете скачать его самостоятельно.(Некоторые изображения отображаются только в виде эскизов вне Библиотеке Конгресса США из-за соображений прав человека, но у вас есть доступ к изображениям большего размера на сайт.)
Кроме того, вы можете приобрести копии различных типов через Услуги копирования Библиотеки Конгресса.
- Если отображается цифровое изображение: Качество цифрового изображения частично зависит от того, был ли он сделан из оригинала или промежуточного звена, такого как копия негатива или прозрачность. Если вышеприведенное поле «Номер воспроизведения» включает номер воспроизведения, который начинается с LC-DIG …, то есть цифровое изображение, сделанное прямо с оригинала и имеет достаточное разрешение для большинства публикационных целей.
- Если есть информация, указанная в поле «Номер репродукции» выше: Вы можете использовать номер репродукции, чтобы купить копию в Duplication Services. Это будет
составлен из источника, указанного в скобках после номера.
Если указаны только черно-белые («черно-белые») источники, и вы хотите, чтобы копия показывала цвета или оттенка (при условии, что они есть на оригинале), обычно вы можете приобрести качественную копию оригинал в цвете, указав номер телефона, указанный выше, и включив каталог запись («Об этом элементе») с вашим запросом.
- Если в поле «Номер репродукции» выше нет информации: Как правило, вы можете приобрести качественную копию через Службу тиражирования. Укажите номер телефона перечисленных выше, и включите запись каталога («Об этом элементе») в свой запрос.
Прайс-листы, контактная информация и формы заказа доступны на Веб-сайт службы дублирования.
Доступ к оригиналам
Выполните следующие действия, чтобы определить, нужно ли вам заполнять квитанцию о звонках в Распечатках. и Читальный зал фотографий для просмотра оригинала (ов). В некоторых случаях суррогат (замещающее изображение) доступны, часто в виде цифрового изображения, копии или микрофильма.
Товар оцифрован? (Уменьшенное (маленькое) изображение будет видно слева.)
- Да, товар оцифрован. Пожалуйста, используйте цифровое изображение вместо того, чтобы запрашивать оригинал. Все изображения могут быть
смотреть в большом размере, когда вы находитесь в любом читальном зале Библиотеки Конгресса. В некоторых
случаях доступны только эскизы (маленькие) изображения, когда вы находитесь за пределами библиотеки
Конгресс, потому что права на товар ограничены или права на него не оценивались.
ограничения.
В качестве меры по сохранности мы обычно не обслуживаем оригинальный товар, когда цифровое изображение доступен. Если у вас есть веская причина посмотреть оригинал, проконсультируйтесь со ссылкой библиотекарь. (Иногда оригинал слишком хрупкий, чтобы его можно было использовать. Например, стекло и пленочные фотографические негативы особенно подвержены повреждению. Их также легче увидеть в Интернете, где они представлены в виде положительных изображений.) - Нет, товар не оцифрован. Пожалуйста, перейдите к # 2.
- Да, товар оцифрован. Пожалуйста, используйте цифровое изображение вместо того, чтобы запрашивать оригинал. Все изображения могут быть
смотреть в большом размере, когда вы находитесь в любом читальном зале Библиотеки Конгресса. В некоторых
случаях доступны только эскизы (маленькие) изображения, когда вы находитесь за пределами библиотеки
Конгресс, потому что права на товар ограничены или права на него не оценивались.
ограничения.
Указывают ли вышеприведенные поля с рекомендациями по доступу или Номер вызова, что существует нецифровой суррогат, типа микрофильмов или копий?
- Да, существует еще один суррогат. Справочный персонал может направить вас к этому суррогат.
- Нет, другого суррогата не существует. Пожалуйста, перейдите к # 3.
- Если вы не видите миниатюру или ссылку на другого суррогата, заполните бланк звонка. Читальный зал эстампов и фотографий. Во многих случаях оригиналы могут быть доставлены в течение нескольких минут. Другие материалы требуют записи на более позднее в тот же день или в будущем. Справочный персонал может посоветуют вам как заполнить квитанцию о звонках, так и когда товар может быть подан.
Чтобы связаться со справочным персоналом в Зале эстампов и фотографий, воспользуйтесь нашей Спросите библиотекаря или позвоните в читальный зал с 8:30 до 5:00 по телефону 202-707-6394 и нажмите 3.
Лас-Вегас — это не азартные игры с водоснабжением
В проекте использовались одностворчатые и двустворчатые двери, пропускная способность которых составляет до 900 миллионов галлонов воды в день.
Новый проект призван помочь гарантировать городскую прибыль не чувствую себя ущемленным от засухиТомас Реннер
В течение почти двух десятилетий несколько западных штатов боролись с серьезным водным кризисом, вызванным изменением климата.В мае 2019 года федеральные чиновники и руководители семи штатов подписали План действий в связи с засухой на реке Колорадо — новое соглашение об управлении водными ресурсами, призванное снизить риски продолжающейся засухи и защитить самый важный водный ресурс в регионе.
В январском интервью газете Las Vegas Sun Управление водных ресурсов Южной Невады (SNWA) охарактеризовало реку Колорадо как «источник жизненной силы Юго-Запада». Река обеспечивает экономическую продукцию в размере 1 триллиона долларов, и 16 миллионов рабочих мест зависят непосредственно от реки.Снежный покров впадает в реку, и вода используется населением на всем протяжении ее 1450-мильного пути.
Долина Лас-Вегаса получает около 90 процентов воды из реки Колорадо. Уровень воды в озере Мид, которое служит источником питьевой воды для населения, упал более чем на 130 футов с января 2000 года, и федеральное правительство прогнозирует высокую вероятность того, что уровень воды в озере Мид может упасть ниже 1075 футов в 2021 году, что приведет к первая в истории нехватка воды в реке Колорадо и, возможно, сокращение количества воды, доступной для Невады.Другие штаты также могут пострадать от падения уровня воды в озере Мид. Если озеро опустится ниже отметки 895 футов, плотина Гувера, которая находится всего в семи милях от озера Мид, больше не сможет выпускать воду вниз по течению в Калифорнию, Аризону и Мексику.
SNWA — это группа из семи местных агентств по водоснабжению и водоотведению, обслуживающая более 2,1 миллиона жителей Южной Невады. Он отвечает за очистку и доставку воды, а также за приобретение и управление долгосрочными водными ресурсами в Южной Неваде.В следующем году агентство введет в эксплуатацию одну из самых сложных, дорогих и крупнейших насосных станций, чтобы обеспечить доставку воды своим клиентам. Проект стоимостью 650 миллионов долларов, названный «Насосная станция низкого уровня озера», был запущен в середине 2015 года и будет иметь мощность по доставке до 900 миллионов галлонов в день на два водоочистных сооружения.
Насосная станция не будет забирать дополнительную воду из озера Мид. «Это резервная насосная станция с резервированием, которую можно использовать в случае, если две другие наши насосные станции не смогут перекачивать воду из-за понижения уровня озера», — сказала Эрика Мунин, менеджер проекта SNWA.По сути, проект представляет собой большую, сложную и необходимую страховочную сеть, предназначенную для того, чтобы определенные клиенты SNWA получали воду. Мрачные прогнозы делают проект важной частью долгосрочной жизнеспособности региона.
«Бюро мелиорации — это руководящий орган, который прогнозирует водораздел реки Колорадо», — сказал Мунин. «Озеру Мид, озеру Пауэлл и другим водохранилищам потребуется много лет невероятного снежного покрова, чтобы оправиться от этой давней засухи и последствий изменения климата. ”
Рабочие создали пещеру площадью 12 500 квадратных футов, которая находится на 500 футов ниже насосной станции. В общей сложности 22 насоса с низким подъемом и 12 насосов с высоким подъемом будут подавать неочищенную воду на два водоочистных сооружения.
Взгляд на систему
Система, разработанная для проекта, уникальна и сложна. Он включает в себя доступную шахту глубиной 525 футов и конечным диаметром 26 футов. Также имеется 34 ствола глубоких скважин с погружными насосами, питающими насосную станцию.Barnard of Nevada Inc. выступает в качестве генерального подрядчика проекта и тесно сотрудничал с SNWA и менеджером по строительству Парсонсом.
Среди первых шагов в проекте было создание форбэка, пещеры площадью 12 500 квадратных футов, которая находится на 500 футов ниже насосной станции. Насосы забирают воду из форбоя — негабаритной зоны удержания воды — которая затем попадает в коллекторную трубу и проходит через две системы акведуков большого диаметра, чтобы доставить воду к двум водоочистным сооружениям. Двадцать два низкоподъемных насоса будут доставлять сырую воду на водоочистное сооружение Альфреда Мерритта Смита, а 12 высоконагруженных насосов будут доставлять сырую воду на водоочистное сооружение Ривер Маунтинс.Попадая на очистные сооружения, вода обрабатывается озоном, а затем проходит через систему фильтрации, прежде чем попасть в систему передачи и, в конечном итоге, в дома в долине Лас-Вегаса.
Определение и разработка размера форбэка было одной из самых сложных задач в проекте. Мунин сказал, что инженеры выполнили множество тематических исследований и расчетов, чтобы определить размер, глубину и окончательные размеры форбоя. «Масштабная модель была разработана в штате Юта, и были проведены испытания для оценки многих факторов того, как вода поступала в передний залив из водозаборного туннеля, как она попадала в каждый из 34 стволов скважины, ее скорость и многое другое», — сказал Мунин.«Инженеры использовали данные этого тестирования модели, среди прочего, для определения подходящего размера форбэка».
Проект включает 12 дверей, произведенных компанией BILCO, которые стратегически размещены в хранилищах проекта.
Большой раскоп
Насосы — немалая часть проекта, и не нужно было их закапывать в землю.
Команда сначала создала пролет, смотровую шахту и стояк с помощью буровзрывных работ.Экипажи удалили более 58 000 кубических ярдов взорванной породы. По сообщению SNWA, бригады использовали 271 управляемый взрывной снаряд и более 98 000 фунтов взрывчатых веществ в упаковке. Летом 2018 года строительство форбоя было завершено. Одновременно с этим рабочие использовали метод глухого бурения для выемки 34 валов насосов. Шахты доходили до 500 футов до точного места в передней части отсека.
Насосы являются одними из самых мощных на рынке. По словам Мунина, 22 низкоподъемных насоса, которые весят около 68 тонн, имеют длину 23 фута и могут производить до 30 миллионов галлонов воды в день.Насосы с высоким подъемом весят 79 тонн, имеют длину 28 футов и могут производить 30 миллионов галлонов воды в день. Их складывали в каверну с помощью козлового крана г / п 220 тонн.
Создание форбека и стволов оказалось одной из самых сложных задач всего проекта, — сказал Мунин. «Порода твердая, но трещиноватая, и вода течет через трещины, напрямую связываясь с озером Мид», — пояснил Мунин. «Чтобы продолжить выемку подземных каверн и стволов скважин в этих сложных условиях работы, была проведена обширная программа цементирования, чтобы подготовить почву для бурения стволов скважин и проведения буровзрывных земляных работ в форбате.”
Отбор проб керна и обширные геотехнические исследования помогли выявить как можно больше проблем с грунтовыми условиями, сказал Мунин, а кампания по заливке цементным раствором и тщательная выемка грунта привели к успешному завершению подземных работ.
Закрытие двери на воду
Клапаны на насосной станции защищены 12-ю дверцами в полу, произведенными компанией BILCO в Коннектикуте. Двери стратегически размещены в хранилищах проекта, в которых размещаются клапаны большого диаметра и обеспечивается доступ к ним. Двери усилены для колесной загрузки AASHTO H-20.
В проекте использовались одно- и двустворчатые двери, которые позволят рабочим получить доступ к клапанам, требующим регулировки, и выполнять техническое обслуживание насосов. Несмотря на то, что двери довольно большие и тяжелые, они снабжены специальной подъемной системой BILCO, обеспечивающей безопасное и легкое управление одной рукой.
«Существуют трубопроводы и дренажные линии, к которым требуется доступ», — сказал Тайлер Аскин, инженер проекта Барнарда на озере Мид.«Двери были продуктом, который один из наших поставщиков использовал в прошлом и имел большой опыт работы с ним, и разработчик решил, что они будут хорошим выбором, особенно для этого применения».
Удовлетворяя потребности сообщества
Хотя этот проект является дорогостоящим, рискованным и чрезвычайно трудоемким, он просто необходим для Лас-Вегаса. Затяжная засуха и снижение уровня воды в озере Мид оставили водному управлению Южной Невады несколько вариантов.
По данным Водного округа Лас-Вегаса, природоохранные мероприятия уже помогли сократить потребление реки Колорадо.В 2018 году община использовала на 27 миллиардов галлонов воды меньше, чем в 2002 году, даже несмотря на то, что население увеличилось на 690 000 жителей. Но еще многое предстоит сделать, поэтому насосная станция Лоу-Лейк является такой важной частью инфраструктуры Лас-Вегаса.
«Это действительно незамеченный проект, но для сообщества Лас-Вегаса важно гарантировать его водоснабжение», — сказал Аскин. «Это один из тех проектов, о которых многие люди не знают. Это не у шоссе, где каждый день можно наблюдать прогресс.Люди не думают о воде до тех пор, пока ее не пьют. Это поможет убедиться, что этого не произойдет ». WW
Об авторе: Томас Реннер пишет о строительстве, строительстве, производстве и других темах для торговых изданий в Соединенных Штатах и Канаде.
В новой книге описаны световые, газовые и водонапорные станции Мемфиса
Вы, вероятно, проезжаете мимо этих массивных построек на North Parkway, Southern, Summer и в других местах города, даже не задумываясь о них, и это позор, потому что они играют решающую роль в нашем городе.
Нет, я не говорю о зданиях на территории поместья Лодердейл. Вместо этого я имею в виду комплекс Мемфисских световых, газовых и водонасосных станций , которые обеспечивают чистым и стабильным источником воды каждый дом, бизнес, фабрику и все остальные места в Мемфисе.
Джеймс Ингрэм , давний сотрудник MLGW, только что опубликовал очень красивую книгу, в которой подробно рассматриваются эти станции, внутри и снаружи, и она упакована действительно замечательной информацией.У книги длинное название, которое дает вам хорошее представление о том, что она охватывает: Насосные станции водоснабжения Мемфиса: история Мемфиса, артезианского водоснабжения Теннесси и подразделения MLGW в эпоху паровых машин .
Несмотря на то, что он всего 74 страницы, он от корки до корки заполнен потрясающими изображениями: красивыми архитектурными изображениями различных заводов в городе, таких как насосная станция Шихан к востоку от кампуса Университета Мемфиса (показана здесь), фотографии строящиеся здания, детали машин и оборудования, а также письма, записи, схемы и другие документы.
Если вы никогда раньше не обращали особого внимания на эти здания, книга Ингрэма, безусловно, даст вам лучшее представление о них. По крайней мере, вы не можете не восхищаться архитектурными особенностями и общим дизайном строений, которые в руках более мелких архитекторов выглядели бы довольно утилитарно. Вместо этого некоторые растения кажутся величественными «храмами воды», и Ингрэм помогает передать это с помощью фотографий, которые он обнаружил во время исследования этой книги.
Так зачем кому-то сосредотачиваться на таком конкретном предмете? Что ж, Ингрэм и его отец посвятили большую часть своей жизни работе на этих станциях и вокруг них.Он говорит мне: «Мой отец работал как на станции North Parkway, так и на станции Sheahan возле U of M. Он начал в 1938 году и ушел на пенсию в 1973 году. Что касается меня, я окончил Messick, уехал в Мемфис Стэйт и работал. для города Мемфис на Северной станции очистки сточных вод (Мейнард Стайлз) «.
Ингрэм сейчас на пенсии и живет в Форт-Майерсе, Флорида. О книге он говорит: «Я всегда был очарован станциями Шихан и Паркуэй — как вода была получена из пневматических артезианских скважин с пневматическим приводом, как работали паровые машины, и как я попал в подростковые годы. , они позволили бы мне исследовать старые станции.Я всегда приставал к отцу вопросами — как это работает и что работает — и даже приставал к ним, чтобы они делали фотографии, которые они с радостью давали мне ».
Многие ответы на эти вопросы вместе со старыми фотографиями попали в книгу. Это явно труд любви, и его определенно стоит прочитать всем, кто интересуется историей Мемфиса. Чтобы заказать книгу или получить дополнительную информацию, перейдите на сайт издателя Blurb Books.
Вэнс Лодердейл
Вэнс Лодердейл — обозреватель истории в журналах Memphis и Inside Memphis Business.Его драматическая история жизни настолько известна, что школьников учат ее рассказывать за дополнительную плату.
Читать еще Вэнс ЛодердейлНаша история | Управление водоснабжения и канализации Питтсбурга
Первый век: первые годы и инкорпорация
Питтсбург был организован как городок в 1794 году и преобразован в город в 1816 году. До 1800 года местные жители использовали речную воду для всех хозяйственных нужд.Люди жаловались, что большая часть родниковой воды имела привкус серы, а колодцы было слишком трудно выкопать. Посторонние дразнили горожан, утверждая, что они взбалтывали грязь на дне ведра с водой, прежде чем выпить. Однако количество скважин стало увеличиваться.
Первая задокументированная попытка создать общественную систему водоснабжения в Питтсбурге была предпринята в 1802 году, когда в муниципалитете проживало около 1600 человек. В то время горожане приняли постановление, разрешающее строительство четырех общественных колодцев глубиной 47 футов с насосами на Маркет-стрит.Этот проект фактически положил начало системе водоснабжения в Питтсбурге. Общественная система была необходима не только по санитарным причинам, но и из-за постоянно возрастающей опасности возгорания.
Со временем система общественных и частных колодцев перестала соответствовать потребностям растущего населения. К 1820 году проблема воды обострилась. Утром перед общественными и частными колодцами выстроились очереди из людей, и каждое утро и вечер можно было увидеть женщин и детей, направляющихся к рекам.Во многих домах на заднем дворе стояли цистерны, которые старики наполняли бочками на телегах. Обычная ставка на эту воду составляла 3 цента за ведро или 6 центов за баррель.
Первые насосные станции: в ногу с растущим городом
Из-за роста населения и растущей потребности в воде город построил насосную систему водоснабжения, использующую воду реки Аллегейни, и ввел ее в эксплуатацию в 1828 году.Речная насосная станция была расположена у подножия переулка Сесил на реке Аллегейни (переулок Сесил и улица Дюкен), а резервуар для хранения объемом 1 000 000 галлонов был построен на углу улиц Пятая и Грант (нынешнее место здания суда). Средняя суточная перекачка этой первоначальной трубопроводной системы в течение первых трех лет составляла 40 000 галлонов воды в день.
Небольшая система на Сесил-Элли была заменена в 1844 году расширенной системой, состоящей из более крупной насосной станции на 11-й улице и Этне и большего резервуара (емкость = 7 500 000 галлонов) на Кворри-Хилл.Частично причиной модернизации было увеличение мощности подачи, потому что к этому времени город расширился до района Хилл к востоку от Грант-стрит. Кроме того, поступали жалобы на степень загрязнения речной воды возле водозабора насосной станции Cecil Alley, что вызывало необходимость переноса водозабора вверх по течению. Кроме того, проект общественных работ, направленных на срезание Грантс-Хилл, оставил первоначальный резервуар высоко в воздухе.
Новая насосная станция на 11-й улице Этна была оборудована двумя насосами с паровым приводом, известными как «Самсон» и «Геркулес», общей производительностью 9 мгд (миллион галлонов в день).Эти насосы работали почти непрерывно до 1884 года, то есть в течение 40 лет. Стоимость городской воды в то время была относительно низкой: домовладельцы платили от 3 до 10 долларов в год, отели — от 20 до 40 долларов, а фабрики — от 15 до 150 долларов.
В 1848 году продолжающееся расширение города до восточной части холма вынудило построить дополнительный резервуар (2 700 000 галлонов) на Бедфорд-авеню и небольшую насосную станцию для перекачки в него. Город продолжал расти, и в 1867 году к первоначальному городу были присоединены 14 кварталов.Это внезапное добавление 35 000 человек привело к общей нехватке воды. Были установлены дополнительные насосные агрегаты, и в 1870 году была построена временная насосная станция на 45-й улице и реке Аллегейни. Эта станция мощностью менее одного миллиарда в сутки перекачивала речную воду непосредственно в распределительную систему.
Конец 1800-х годов: водохранилища Хайленд-Парка
К 1878 г. население увеличилось до 106 000 человек, а суточная перекачка воды превысила 15 мг / сут.В 1879 году водохранилище емкостью 125 000 000 галлонов (теперь Highland # 1) было введено в эксплуатацию в верхней части Хайленд-авеню, а на реке выше Негли-Ран была построена насосная станция речной воды (Brilliant Pumping Station).
Другой резервуар низкого уровня обслуживания был построен в то же время на Бриллиантовом холме. Однако, хотя оно было практически завершено, оно никогда не использовалось как часть системы питьевой воды, а было преобразовано в парковое озеро (озеро Карнеги). Дополнительный резервуар, резервуар Херрон-Хилл, и специальная насосная станция были добавлены в 1880 году.
Небольшие резервуары и насосные станции были построены для обслуживания районов Гарфилда и Линкольна в начале 1890-х годов. С 1897 по 1903 год в Хайленд-Парке был построен нижний резервуар на 126 000 000 галлонов (ныне Highland # 2) для обслуживания низинных участков города вдоль рек Аллегейни и Мононгахела. Он выполнял функции, изначально предназначенные для заброшенного водохранилища Бриллиант-Хилл.
В систему водоснабжения были внесены два крупных дополнения: в 1907 году были объединены города Питтсбург и город Аллегейни (Нортсайд), а в 1908 году была приобретена система водоснабжения Мононгахела (Саутсайд).Три гидроузла были объединены в более крупный городской водопровод.
Наш второй век
Новые проблемы: болезни, передающиеся через воду в Питтсбурге
На протяжении 19 века речная вода перекачивалась в дома и на предприятия без какой-либо обработки, кроме грубого осаждения взвешенных твердых частиц в резервуарах для хранения. Это было типично для систем водоснабжения в США и Европе того времени.К концу 19-го века загрязнение реки Аллегейни достигло точки, когда возникла очевидная необходимость в какой-то очистке.
Кроме того, стало очевидно, что, как и в других городах, в Питтсбурге также существуют проблемы с заболеваниями, передаваемыми через воду. Хотя это подозревалось на протяжении сотен, а возможно, и тысяч лет, только в середине 19 века было окончательно задокументировано, что нечистая питьевая вода может отрицательно сказаться на здоровье. В 1855 году британский врач Джон Сноу ясно продемонстрировал, что эпидемии холеры, происходящие в Лондоне, могут быть связаны с водопроводной речной водой, поступающей из загрязненных сточными водами участков реки Темзы.
Как и Лондон, Питтсбург в 1800-х годах пережил ряд вспышек холеры. Хотя вполне вероятно, что по крайней мере часть холеры возникла из-за питьевой воды, в Питтсбурге была очевидна связь между неочищенной водой и брюшным тифом.
В конце 1800-х — начале 1900-х годов в Питтсбурге было зарегистрировано большое количество случаев брюшного тифа, многие из которых привели к гибели людей. Например, в 1907 году при общей численности населения в 535 330 человек в Питтсбурге и Аллегени было 5652 случая брюшного тифа, 648 из которых оказались смертельными.Статистические данные о болезнях, подобные этим, которые, как широко считается, связаны с неочищенной питьевой водой и очень заметным загрязнением реки Аллегейни, побудили жителей и должностных лиц в середине 1890-х годов настаивать на создании системы очистки воды.
Новые решения: фильтрация и очистка
В 1905 году, после многих лет интенсивных споров по поводу дизайна завода, на месте нынешней очистной установки на реке Аллегейни недалеко от Аспинуолла началось строительство установки для медленной фильтрации песка.К октябрю 1908 года вода в полуострове Питтсбург подвергалась фильтрации. В 1909 и 1914 годах в Южную и Северную стороны, соответственно, начали поступать фильтрованные воды.
Первоначальная установка включала речную насосную станцию, станцию Росс, приемный бассейн, два отстойника, 46 закрытых медленных песчаных фильтров и подземный бассейн с фильтрованной водой или прозрачный колодец. В 1912-1913 годах на заводе было добавлено еще 10 фильтров, чтобы удовлетворить требованиям Northside, и была установлена система предварительной фильтрации с контактной перегородкой (или Reisler) для улучшения удаления взвешенных твердых частиц.К 1911 году в схему очистки стали добавлять хлор для дезинфекции. Преимущества фильтрации и хлорирования воды были очевидны. К 1911 году и в последующие годы ежегодное количество случаев брюшного тифа упало до менее 500, а число смертей от брюшного тифа — до менее 100.
Три реки, три системы: консолидация и расширение
После объединения компаний водоснабжения Питтсбурга, Аллегейни и Мононгахелы в 1908 году город столкнулся с проблемой слияния трех систем водоснабжения и расширения подачи фильтрованной воды в город, разделенный реками.Для обслуживания Нортсайда в 1911-1914 гг. На фильтрационной станции была построена насосная станция Аспинуолла, которая начала подавать фильтрованную воду в Нортсайд.
ВодохранилищеЛанфер было построено в поселке Шалер одновременно для хранения фильтрованной воды с насосной станции Аспинуолл. Этот резервуар имеет емкость 155 000 000 галлонов и расположен на высоте, идентичной высоте Highland # 2.
Низменные части южной стороны питались непосредственно из Хайлендского водохранилища № 2.Станция на Южной 29-й улице старой компании Monongahela Water Company была освобождена от этой функции и взяла на себя работу по перекачке воды в резервуары Аллентауна. В 1912 году насосная станция на Мишн-стрит (в Саутсайде) была введена в эксплуатацию и заменила устаревшую станцию на Южной 29-й улице, которая была выведена из эксплуатации.
Насосная станция Гарфилда и резервуары были ликвидированы в 1912 году в пользу водохранилища Херрон-Хилл. Затем, в конце 1920-х годов, два дополнительных резервуара, McNaugher и Brashear, были построены в высоком районе Northside, чтобы заменить старые резервуары Montgomery, Lafayette и Greentree.
Химия и современность
С момента начала фильтрации в 1907 году до 1950-х годов химическая обработка воды не проводилась. Только добавление хлора для дезинфекции и, в периоды кислой речной воды, кальцинированной соды для уменьшения количества воды перед фильтрацией.
Однако к середине 1950-х годов песочные фильтры с медленной скоростью устарели и стали менее эффективными. Затем была введена обработка квасцами для улучшения удаления взвешенных твердых частиц, но эта добавка все еще не могла удовлетворить спрос.Требование продолжать подавать воду удовлетворительного качества указывало на необходимость современной и быстрой установки для фильтрации песка.
Это обновление системы проводилось в два этапа. На первом этапе была построена система предварительной очистки отстойника для очистки воды до того, как она попадет в песчаные фильтры медленного действия. Это сооружение, построенное в 1962 году к западу от насосной станции Росс, впервые обеспечило полную химическую очистку для удаления из воды железа, марганца, вкусов, запахов и красителей.Второй этап включал замену устаревших песочных фильтров с медленной скоростью в 1969 году на двухчастотную быструю систему фильтрации с использованием песка.
Современное Управление водоснабжения и канализации Питтсбурга было создано в 1984 году, в 1995 году оно поглотило департамент водоснабжения, а в 1999 году стало единственным владельцем канализационной системы.
Еще в 1980-х годах основной функцией PWSA было наблюдение за программой капитального ремонта стоимостью 200000000 долларов, предназначенной для обновления инфраструктуры всей системы водоснабжения.В этот бюджет включены водоочистные сооружения и распределительная система. Программа заключалась в обеспечении соответствия системы водоснабжения быстро растущим требованиям к качеству воды федеральных законов и законов штата о безопасной питьевой воде.
Одним из основных требований, над соблюдением которого активно работала PWSA, было закрытие всех существующих открытых готовых резервуаров с водой или их замена закрытыми резервуарами. В настоящее время все наши водохранилища закрыты, за исключением Хайлендского водохранилища № 1, которое остается открытым водохранилищем.В то время, когда PWSA покрывала водохранилища, сообщество Хайленд-Парка было против покрытия Хайлендского водохранилища № 1. На протяжении более 122 лет водохранилище Хайленд № 1 было центром Хайленд-Парка; место, где публика любит гулять и отдыхать. Затем сообщество в течение многих лет работало с PWSA и городом Питтсбург и пришло к альтернативному решению, которое удовлетворило всех и удовлетворило все требования государственных и федеральных законов о безопасной питьевой воде.
Вместо того, чтобы закрывать резервуар, PWSA построила установку мембранной фильтрации. С помощью этой установки мембранной фильтрации вода из резервуара будет фильтроваться через несколько микрофильтров перед отправкой клиентам. Испытания доказали, что вода, выходящая из установки мембранной фильтрации, соответствует или превышает все нормы качества воды. Таким образом, летом 2002 года в эксплуатацию была введена установка мембранной фильтрации Highland Reservoir No. 1, которая способна производить 20 миллионов галлонов воды в день.
Сегодня PWSA ежедневно предоставляет качественную воду и качественные услуги примерно 83 000 клиентов по всему городу Питтсбург. Видение PWSA — предоставлять услуги водоснабжения и водоотведения, которые соответствуют или превосходят все нормативные требования и ожидания клиентов при минимально возможных затратах.
В настоящее время цель, к которой стремится PWSA, состоит в том, чтобы продавать воду другим общинам за пределами зоны обслуживания города Питтсбург. Это мероприятие, направленное на продвижение PWSA к третьему веку ее службы.
Вышеуказанная информация предоставлена от:
Лиланд Д. Болдуин Питтсбург История города 1750–1865 (Питтсбург, University of Pittsburgh Press, 1937)
Системы водоснабжения | Пожарная служба
Система водоснабжения низкого давления
Вода для пожаротушения подается в пожарную часть Сан-Франциско системой водоснабжения Сан-Франциско.Это коммунальное предприятие водоснабжения обеспечивает городские коммунальные и производственные водные нужды, а также воду, необходимую для пожарных служб. Требования пожарной службы включают не только воду, подаваемую в гидранты низкого давления пожарной части, но также воду, подаваемую в резервуар и резервуары системы высокого давления пожарной части. Подача воды в город, а также хранение и распределение воды вода в пределах города находится в ведении Департамента водоснабжения. Расположение всех гидрантов пожарной охраны, а также техническое обслуживание и развитие всей системы высокого давления пожарной службы находятся в ведении пожарной службы.
Вспомогательная система водоснабжения высокого давления
Вспомогательная система водоснабжения, более известная как система высокого давления пожарного управления Сан-Франциско, представляет собой систему водопровода и пожарных гидрантов высокого давления 1889 года, независимых от бытовой воды поставка, построенная исключительно для целей пожаротушения. Подача пресной воды в систему осуществляется самотеком из резервуара и двух резервуаров, расположенных на большой высоте в черте города.
В случае отказа гравитационной подачи пресной воды две насосные станции, расположенные на берегу залива, могут в любой момент начать перекачку соленой воды в систему высокого давления.Вдоль бухты есть 5 коллекторов, чтобы пожарные лодки могли пополнять систему заливной водой.
Предвидя возможность разрыва трубопроводов высокого давления в результате землетрясения, как это случилось с магистралью Spring Valley Water Company в 1906 году, вся распределительная система была разделена на три зоны. Система включает использование задвижек, размещаемых через частые интервалы в зонах, с помощью которых поврежденный участок трубопровода может быть изолирован и отключен отдельно, оставив остальную часть системы в работе.
Вспомогательная система водоснабжения высокого давления обслуживается и обслуживается Бюро инженерии и водоснабжения Сан-Франциско.
Посмотрите видео о насосной станции 2 вспомогательной системы водоснабжения в Сан-Франциско:
«Старая аварийная насосная станция Сан-Франциско сопротивляется изменениям»
(это ссылка на видео, которое не производится SFFD; видео находится на внешний независимый веб-сайт)
Цистерны
Пожарная служба Сан-Франциско оснащена системой подземных резервуаров с общей емкостью примерно 11 миллионов галлонов воды, из которых можно разливать воду.Эта система цистерн состоит из 172 цистерн, стратегически расположенных по всему городу на случай серьезного повреждения распределительной системы Департамента водоснабжения и системы подачи высокого давления пожарной охраны.
Цистерны пожарного управления не имеют соединения ни с водным отделением, ни с системой подачи высокого давления. Они находятся под постоянным контролем пожарной службы и полностью хранятся в Бюро инженерии и водоснабжения.
Помимо цистерн SFFD, практически все частные и общественные хранилища воды доступны для пожарной охраны для аварийного использования.
Посмотрите видео о цистернах в Сан-Франциско:
«Наука пожаротушения: цистерны»
(это ссылка на видео, которое не производится SFFD; видео находится на внешнем независимом веб-сайте)
Программа обеспечения безопасности при землетрясениях и реагирования на чрезвычайные ситуации
Чтобы отремонтировать и модернизировать уникальную, но стареющую систему водоснабжения для пожаротушения в Сан-Франциско, в 2010 году граждане утвердили Обязательство по обеспечению безопасности при землетрясениях и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.