Принцип работы насосной станции для дачи: Принцип работы и устройство насосной станции водоснабжения

Содержание

Принцип работы и устройство насосной станции водоснабжения

С автономным водоснабжением небольшого частного дома способен справиться обычный бытовой насос. Однако в случае с двухэтажным коттеджем и количеством жильцов от пяти нужно что-то более мощное. Без гидроаккумулятора, реле давления и манометра здесь обойтись будет сложно. Но надо четко себе представлять устройство и принцип работы насосной станции с ним, иначе при выборе этого оборудования можно сильно просчитаться.

Из чего состоит станция подачи воды


Для организации водоснабжения в частном доме магазины предлагают насосные станции в виде компактного блока из гидробака, блока автоматики и электронасоса. Также можно подобную установку подачи воды собрать из отдельных частей и оборудования. Оба варианта приемлемы, но лучше выбрать готовый комплект с гарантией производителя. Это обойдется дешевле и практичней при дальнейшем обслуживании. По устройству собранная в заводских условиях насосная станция водоснабжения отличается от поверхностного насоса наличием системы управления по значениям давления.

В состав входят следующие функциональные компоненты:

  • Поверхностный электронасос.
  • Гидроаккумулятор с ниппелем и внутренней резиновой “грушей”.
  • Манометр.
  • Реле давления.
  • Соединительная арматура.
Для забора воды к ней подсоединяется всасывающая труба с обратным клапаном и сетчатым фильтром. А к выходному отверстию установки подключается магистраль, транспортирующая перекачиваемую жидкость к точкам потребления. При этом если станция имеет встроенный фильтр и клапан, то ими всасывающий шланг можно не дополнять.


Гидравлический мембранный бак вкупе с центробежным насосом способен поддерживать в водопроводе коттеджа давление в 1,5 атмосфер. Этого вполне достаточно для стабильной работы всей бытовой техники, которая устанавливается в частных домах. Причем большая часть моделей гидроаккумуляторов рассчитана на 4,5 атмосфер максимально возможного давления, чего с избытком хватает даже для коттеджа в два-три этажа. 

Автоматическая станция компакта и не требует тяжелого бетонирования площадки под оборудованием. Самый большой ее элемент – это аккумулирующий воду бак. Однако для ее установки требуется отдельное помещение из-за создаваемого при работе гула. Чаще всего всю установку монтируют на первом этаже или в подвале, где удобней всего ее эксплуатировать и обслуживать.


Несколько дорогим, но вполне разумным решением для размещения оборудования может стать кессон, в котором может быть расположен как весь комплекс агрегатов, так и насос с автоматикой без гидробака, установленного в доме. Бюджет вариант расположения станции на даче предполагает устройство отдельного павильона, защищающего агрегат от атмосферного негатива. 


Состав и особенности блока управления 

В задачу управляющей насосной станцией автоматики входит отслеживание давления в системе и включение/выключение двигателя гидронасоса по мере необходимости. Для этого блок управления включает манометр и реле. Первый контролирует текущее давление, а второе – управляет насосом. 

Основные элементы реле – две пружины. Большая настроена на замыкание контура при самом низком давлении в мембранном баке, когда в нем мало воды. А меньшая контролирует максимум давления, размыкая цепь при достижении последнего.


Реле давления автоматически запускает насос станции при снижении давления до 1,4 бара, например, и выключает при достижении максимального значения, указанного производителем. Нежелательно
менять заводские настройки реле, т.к. они рассчитаны на возможности запорной арматуры.

При покупке насосной станции для работы в контурах с вероятностью кратковременной работы без воды необходимо обратить вниманием на наличие устройства контролера потока. Он предназначен для предохранения двигателя от перегрева в случае отсутствия воды в водозаборе. В таких агрегатах блок управления ориентирован не на предельные значения давления, а на понижение потока.


Принцип работы насоса с гидроаккумулятором 

Емкость мембранного бака подбирается с учетом объема водопотребления. Семейной паре вполне хватит варианта в 25–40 литров, а для семейства в несколько человек придется подбирать устройство от 100 литров. Баки менее 15 л и вовсе покупать рекомендуется только для сезонного использования на даче. Из-за постоянной подкачки воды мембрана в них быстро изнашивается.


В гидробак в исходном состоянии через ниппель (воздушный клапан) закачан воздух, создающий давление в 1,5 атм. Во время работы в мембрану под давлением закачивается вода, сжимающая воздушный «запас». При открытом кране сжатый воздух выталкивает воду.

Считается, что чем больше емкость, тем дольше прослужит насосное оборудование, потому что численность циклов включения/выключения сократиться. Однако бак большой вместительности стоит немало. По правилам гидробак подбирают на основании расчетов, исходя из указанных производителем значений давления включения и выключения, реального расхода воды при включенных одновременно водозаборных точках. 

Резерв жидкости в гидравлическом баке обычно составляет около трети от общего объема емкости. Все оставшееся пространство отдано под сжатый воздух, который нужен для поддержания постоянного напора воды в трубах.

Если гидроаккумулятор в систему водоснабжения встраивается для минимизации связанных с гидроуарами рисков, то бак можно подбирать небольшого размера. В этом случае важен не объем емкости, а наличие мембраны и воздуха за ней. Именно они в случае чего примут на себя удар, сгладив его последствия.


Производительность насоса должна соответствовать объему мембранного бака (для емкости 20–25 л рекомендуется брать гидронасос на 1,5 м3/ч, для 50-ти литров – 2,5 м3/ч, а для резервуара на 100 л – не менее 5 м3/ч).

Работает автоматическая насосная станция в два цикла: 

  1. Сначала в гидроаккумулятор закачивается вода насосом из водозабора, создавая в нем избыточное давление воздуха. 
  2. При открытии крана в доме мембранный бак опустошается, после чего автоматика вновь запускает насосное оборудование. 

Устройство гидроаккумлятора для насосной станции водоснабжения предельно просто. Он состоит из металлической корпуса и герметичной мембраны, которая разделяет все пространство внутри на две части. В первой из них находится воздух, а во вторую подкачивается вода.

После заполнения гидроаккумулятора реле отключает насос. Открытие крана в умывальнике приводит к тому, что выдавливаемая нажимом воздуха на мембрану вода начинает постепенно перетекает в систему водоснабжения. В какой-то момент бак опустошается до такой степени, что напор ослабевает. После этого опять включается насос, запуская цикл работы насосной станции по новой. 

При пустом баке мембранная перегородка сминается и прижимается к фланцу входного патрубка. После включения гидронасоса мембрана расправляется водным давлением, сжимая воздушную часть и повышая в ней давление уже воздуха. Именно это взаимодействие газ-жидкость через изменяющийся барьер и лежит в принципе работы мембранного бака насосной станции.

Какое выбрать насосное оборудование 

Насосные станции заводской компоновки идут с поверхностным гидронасосом, часто имеющим внутренний или внешний эжектор. Однако гидроаккумуляторы можно также использовать с погружным насосным оборудованием, но им присваивается несколько иной технический термин «насосная система». 

В случае работы в тандеме со станцией мембранные баки могут быть меньше объемом, чем гидробаки для систем с погружными насосами. Это связано с тем, что у погружных насосных агрегатов число допустимых в час включений/выключений меньше, чем у поверхностных насосных машин.

Поверхностные насосы, имеющие внутренний эжектор, имеют серьезные ограничения по глубине водозабора. Они воду способны поднять только с 7–8 метров. Однако они выдают мощный водяной напор на выходе со столбом воды в 40–60 метров (4–6 бар). 

Выбор места для станции водоснабжения

Выбирая месторасположение для насосной станции, необходимо ориентироваться на характеристики гидронасоса. Каждые десять метров горизонтальной трубы между источником воды и насосом снижают его всасывающие способности на 1 м. Если предполагается их разнесение на расстояние более десяти метров, то модель насосного агрегата нужно подбирать с повышенной глубиной всасывания.

Автоматическую станцию системы автономного водоснабжения можно расположить: 

  • на улице в кессоне возле скважины;
  • в возведенном специально для насосного оборудования утепленном павильоне; 
  • в подвале дома. 

Стационарный наружный вариант предусматривает обустройство кессона и прокладку от него напорной трубы до коттеджа ниже уровня промерзания грунта.  При устройстве круглогодично эксплуатируемого трубопровода прокладка его ниже глубины сезонного промерзания обязательна. При устройстве временных летних магистралей на период проживания на даче трубопровод не заглубляется ниже 40 — 60 см или прокладывается на поверхности.


Если выполнить монтаж станции в цоколе или подвале, то не придется опасаться замерзания насоса зимой. Надо лишь всасывающую трубу проложить ниже границы промерзания грунта, чтобы она не перемерзла в сильные холода. Нередко скважину бурят прямо в доме, тогда существенно сокращается протяженность трубопровода. Но не в каждом коттедже подобное бурение возможно. 

Установка насосных станций водоснабжения в отдельной постройке возможно только в случае эксплуатации оборудования в период положительных температур. Однако для районов с очень низкими зимними температурами такой вариант, предназначенный для функционирования круглый год, необходимо утеплять или устраивать систему отопления. Лучше сразу монтировать насосную станцию прямо в обогреваемом доме.

Возможные неполадки в работе установки

Если насос слишком часто включается и тут же отключается, то необходимо немедленно проверить давление воздуха в гидроаккумуляторе. При заниженных показателях надо будет оный подкачать. Но устранить проблему таким способом получится только в том случае, если мембрана и корпус бака не повреждены. Здесь уже поможет только обращение в сервисный центр к ремонтникам.

При появлении водных капель на ниппеле воздушного клапана гидроаккумулятор надо немедленно отсоединить от водопроводной системы. Это прямой признак повреждения мембраны. Без ее замены в подобной ситуации не обойтись. Воздух в водопроводную систему частного дома через мембранный бак поступать не должен.

Если насос вовсе не хочет включаться, то стоит посмотреть на регулировку реле давление. Бывают случаи, когда оно настроено на слишком высокое давление. Но возможен и вариант с попаданием воздуха во всасывающий шланг, что приводит к срабатыванию защиты от сухого хода.

В чем достоинства насосной установки с гидробаком

Насосный агрегат является неотъемлемой частью автономной системы водоснабжения. Он обеспечивает подачу воды из скважины либо колодца, водораздача которой дальше по коттеджу осуществляется за счет работы самого насоса, использования водонапорного бака либо применения гидроаккумулятора.

Гидропневматическая водоподъемная установка и водонапорная емкость предназначены для поддержания постоянного давления во внутридомовой системе водоснабжения.

Использование при раздаче воды по коттеджу только одного насоса сопряжено с множеством проблем. При такой компоновке автономного водоснабжения насосное оборудование вынуждено постоянно включаться/выключаться, из-за чего его срок службы резко сокращается. А в ситуации с отключением электроснабжения жилище вовсе остается без воды.

Чтобы уменьшить износ насосов и обезопасить дом на случай аварий на электрических сетях, в систему водоснабжения дома включается дополнительный накопитель. Это может быть водонапорный бак на чердаке, из которого вода до сантехнических приборов течет самотеком, либо поддерживающий напор в сети искусственным путем гидроаккумулятор (он же мембранный бак или гидробак).

В обоих случаях насос включается для формирования запаса воды в емкости. Только во втором случае запас создается в автоматическом режиме системой управления по параметрам давления. При этом, накопительный бачок позволяет создать резерв воды на случай отключения электропитания, а система с гидробаком без электроэнергии не будет работать вообще. Однако накопитель в наполненном состоянии отличается немалым весом и при установке в пределах чердака требует укрепления перекрытия и теплоизоляции.

Вариант с мембранным баком более удобен и практичен. Принцип работы системы водоснабжения с такой насосной станцией основан на искусственном поддержании водного напора в трубах. Сам насос, качающий воду из водозабора, включается только для заполнения емкости. Далее ее подача в систему осуществляется при помощи сжатого воздуха.

В отличие от варианта с расширительным баком гидропневматическая установка более компактна. Плюс использование гидроаккумулятора мембранного типа гарантирует отсутствие гидравлических ударов в сети и постоянный напор в трубах водопровода, а также упрощает обслуживание системы водообеспечения потребителей в частном доме.

Единственный недостаток насосных станций с гидроаккумулятором – это энергозависимость. Аккумулирующий воду бак часто имеет небольшие размеры в 25–50 литров. Насосу для его заполнения приходится включаться часто, а при отключении света резерва воды хватает не слишком надолго. Для того чтобы исключить подобные ситуации желательно запастись автономным генератором.

типы, принцип работы, способы установки и цена

На чтение 7 мин Просмотров 95 Опубликовано Обновлено

Насосная станция имеет ряд преимуществ перед простыми насосами: наличие накопительной емкости, дополнительных защитных функций, нескольких вариантов работы – автоматика или полуавтомат. Чтобы продлить срок эксплуатации, агрегат необходимо правильно подобрать и установить. Выбор зависит от нескольких критериев – количества людей в доме, типа водоема, возможности установки в техническом помещении.

Типы и принцип работы насосных станций для дачи

Обустроить водопровод в частном владении невозможно без соответствующего оборудования, которым является автоматическая насосная станция для дома и дачи. Принцип работы у нее простой – насосная часть доставляет воду в накопительный бак, далее жидкость поступает в точки водозабора. Весь процесс происходит в автоматическом режиме, что очень удобно, так как не нужно каждый раз включать оборудование ради стакана воды. Как только жидкость из гидробака уходит, агрегат включается и снова наполняет резервуар. Сигналом к включению является падение внутреннего давления, контроль за которым осуществляется при помощи манометра. Запуск контролирует реле. В гидробак вода поступает по трубе с обратным клапаном и фильтром на конце.

Преимущество насосной станции водоснабжения для дачи в том, что все составные части входят в комплект. Можно своими руками собрать систему из отдельных компонентов, но это будет дольше, вдобавок самодельные узлы чаще выходят со строя. Заводское оборудование работает до 15 лет без необходимости ремонта, если соблюдаются все правила эксплуатации.

Различают установки по следующим характеристикам:

  • Тип всасывания. Есть модели с внутренним и выносным эжектором. Агрегаты со встроенным устройством не боятся наличия воздуха или газов в перекачиваемой среде (ведь не все хозяева покупают насосы для перекачки воды), а также не ломаются из-за попадания грязи внутрь механизма. Минус встроенного эжектора в достаточно шумной работе, а также небольшой мощности, способной поднять воду с глубины всего лишь до 9 метров. Модели с выносным устройством гораздо чувствительнее к грязи и пузырькам воздуха, но менее шумные, поэтому чаще устанавливаются в помещениях. Мощность таких моделей выше – они поднимают жидкость с 45 метров.
  • Тип подачи жидкости: модели с гидроаккумулятором и накопительным баком. Накопительный резервуар имеет объем до 300 л, что может обеспечить семью из трех человек водой на сутки. Гидроаккумулятор – это мембранный бак объемом 8–20 л. При повышенном расходе утром и вечером насосная станция включается чаще.
  • Тип источника для водозабора: поверхностные и погружные. В поверхностных моделях оборудование находится над землей, а труба опускается в скважину. Второй тип предусматривает полное погружение оборудования в колодец или скважину.

По мощности среди ассортимента выделяются мини агрегаты. Принцип работы такой насосной станции для дачи отличается тем, что ее используют при нерегулярной потребности в воде.

Критерии выбора

Защита от сухого хода нужна при засухах в летнее время.

Чтобы устройство работало долго и без перебоев, на покупке насосной станции экономить не рекомендуется. Здесь важно соблюдать баланс между потребностями семьи и качественными материалами.

Размер накопительного бака имеет значение в том случае, если вся жидкость расходуется за сутки. В таком случае происходит экономия электроэнергии, так как агрегат включается 1–2 раза в день, и в системе всегда есть вода. Если жидкость застаивается, она приобретает специфический запах и вкус, так как находится в резиновом мешке.

В зависимости от того, на какую высоту необходимо поднять воду, выбирают оборудование по величине давления. Можно выбрать устройство с большим запасом жидкости, но тогда напор в кране будет меньше, или наоборот: меньше запас воды, но напор сильнее. Для маленького дома или дачи достаточно 1–2 бар, для большого двухэтажного дома необходим показатель в 4–6 бар.

Материалы, которые используют при изготовлении насосных станций, должны быть отдельно указаны в инструкции к изделию:

  • Корпус может быть из пластика, чугуна, нержавеющей или черной стали. Пластик не желательно покупать, если планируется длительное регулярное использование – это бюджетные модели для дач на летнее время или для дома, в котором проживает один человек. Чугун – самый выносливый материал, но стоит дорого. Оптимальный вариант – стальные корпуса. Чтобы защитить их от коррозии, наносится слой специальной краски.
  • Рабочий вал двигателя должен быть изготовлен из нержавеющей стали, прошедшей термическую обработку. Это самое уязвимое место насоса, потому что сильнее всего подвергается воздействию воды.
  • Рабочее колесо делают из сверхстойких полимеров, потому что оно должно выдерживать огромный напор жидкости. Неплохой вариант – нержавейка, но она со временем все же подвергается образованию ржавчины, и агрегат выходит со строя.
  • Уплотнители – важные детали системы, так как контролируют протечки и величину давления. В дорогих моделях в качестве уплотнительного материала применяют плетеные сальники из асбестовой нити, внутри которых вставлены медные элементы.

Важный элемент системы – наличие защиты от сухого хода, при котором автоматика выключает оборудование. Летом часто наблюдается засуха и вода уходит вглубь, поэтому лучшим вариантом будет установка насосной станции с такой функцией. Многие покупатели хорошо отзываются об электронном реле с дисплеем, позволяющем не думать о регуляции давления.

Объем накопительного бака не соответствует цифрам в инструкции: какую-то его часть всегда занимает сжатый воздух, поэтому максимальное количество воды будет меньше указанной величины.

Способы установки

Самое лучшее место для установки насосной станции – подвальное помещение. Так прибор будет защищен от вредного воздействия окружающей среды в любое время года. Чтобы устранить вибрации и снизить силу работающего насоса, под него кладут резиновый коврик.

Второй распространенный способ – оборудование специального помещения с замком на улице. В таком случае станцию не будет слышно. Потребуется утепление стен, чтобы поддерживать температуру.

Третий способ – установка в земле. Приямок выкапывают около скважины на глубину ниже промерзания грунта.

Условия эксплуатации и обслуживания

Чтобы оборудование служило долго, нужно учитывать правила:

  • в помещении желательно организовать вентиляцию, чтобы не собирался конденсат;
  • трубы от насосной станции необходимо прокладывать настолько глубоко, чтобы они не промерзали, вдобавок использовать утеплитель для защиты от сильных морозов;
  • необходимо установить стабилизатор напряжения, чтобы не вывести из строя двигатель;
  • перед первым включением оборудования гидробак заполняют водой.

Чтобы не засорять внутренности насоса грязью и песком, рекомендуется в обязательном порядке установить фильтр грубой очистки на конце трубы, которая находится в скважине. При желании получать чистую питьевую воду из крана на входе в дом устанавливают фильтр тонкой очистки. Его можно в любой момент снять, почистить и поставить на место.

Если в комплект с насосной станцией не входит обратный клапан, его нужно купить отдельно, иначе часть воды будет стекать обратно в скважину, а частота включений увеличится.

Важный момент – состояние сантехнических приборов. При неисправном бачке унитаза, когда вода постоянно вытекает, давление в системе будет часто падать, а насос при этом включаться большее количество раз. Это приводит к быстрому изнашиванию деталей.

Преимущества и недостатки использования насосной станции для дачи

Плюсы и минусы насосных станций напрямую зависят от того, насколько правильно произвели расчеты и установили прибор. Если стальной корпус установить во влажное сырое помещение, каким бы хорошим ни был насос, он быстро разрушится под действием ржавчины.

Насосные станции однозначно удобнее и надежнее дешевых приборов, которые необходимо самостоятельно включать и выключать. Единственное условие – правильный подсчет расхода воды и качественный монтаж изделия.

Агрегаты импортного производства обойдутся дороже, чем насосные станции отечественного производителя. Однако разнообразие моделей зарубежных изготовителей позволит выбрать самый подходящий вариант для своего дома.

Устройство и принцип работы классической насосной станции водоснабжения

С некоторых пор частный дом не проигрывает по своим бытовым удобствам и комфорту городской квартире. Так было не всегда, ведь раньше, если он располагался вдалеке от централизованных коммунальных систем, то частный домовладелец физически не имел возможности создать полноценное водоснабжение или канализацию. Но, как известно, спрос порождает предложение и с появлением на рынке специального оборудования для устройства бытовых коммуникаций, в частных домах стали доступными все существующие на сегодняшний день «блага цивилизации». Одним из очень важных элементов современной автономной водопроводной системы является насосная станция. Она может быть приобретена в готовом виде, а может быть собрана собственноручно. Какому бы варианту этого оборудования не было отдано предпочтение, чтобы правильно его эксплуатировать, необходимо понимать принцип работы насосной станции.

Что нужно знать при выборе агрегата?

Чтобы правильно подобрать насосную станцию под свои конкретные потребности необходимо учитывать два фактора: технические характеристики самой станции и особенности скважины.

В первом случае ключевым параметром является производительность. То есть станция должна обеспечивать подъем такого объема воды, который полностью удовлетворит все хозяйственные потребности в доме и на придомовой территории. Что касается скважины, то здесь нужно оценить такие ее характеристики:

  • производительность;
  • глубина;
  • статистический уровень воды – при неработающем насосе;
  • динамический уровень воды – при включенном насосе;
  • тип фильтра;
  • диаметр трубы.

В подавляющем большинстве классические насосные станции способны эффективно поднимать воду со скважины, глубина которой не превышает 9 м.

Правильно установленная и подключенная к водопроводной системе насосная станция

Что касается насосной станции, то, несмотря на отсутствие официальной классификации, она может принадлежать к одной из двух категорий, которые выделяют практикующие специалисты:

  • с самовсасывающим центробежным насосом;
  • с самовсасывающим вихревым насосом.

Практический опыт показывает, что для дома, в котором проживает семья из 4-х человек, вполне достаточно будет установить насосную станцию малой или средней мощности. Объем гидроаккумулятора (если он входит в комплектацию) которой будет около 20 литров. Такие станции, как правило, характеризуются производительностью 2-4 м. куб. в час и напором в 45-55 метров.

Типовая схема подключения станции с гидроаккумулятором

Как устроена насосная станция?

С накопительным баком

Устройство насосной станции, где присутствует накопительный бак, на сегодня считается устаревшим, хотя такие варианты еще можно очень часто встретить. Дело в том, что накопительный бак является достаточно громоздкой конструкцией. Напор и количество воды в емкости контролируется поплавком. При снижении уровня воды до заданных величин, срабатывает датчик, который и запускает подкачку. Такая система долгое время была очень популярной, несмотря на целый ряд очевидных недостатков:

  • вода идет самотеком, поэтому низкий напор;
  • большие габариты;
  • сложность монтажа;
  • бак должен быть установлен выше уровня самой станции;
  • если выйдет из строя датчик переполненности, то неизбежен перелив воды в помещение.

С гидроаккумулятором

Устройство насосной станции водоснабжения гидроаккумулятором – это принципиально новый подход в создании автономного водоснабжения. Дополненная реле давления, такая система является самой прогрессивной и характеризуется гораздо меньшим числом недостатков.

Посредством реле контролируется верхний предел давления окружающего воздуха, а в гидроаккумуляторе он сжимается под давлением воды. Как только устанавливается нужное значение давления, насос отключается, а снова начнет работать при поступлении сигнала реле о нижнем пределе давления. Если потребление воды небольшое, то насос включаться не будет – в кран будет подаваться вода из бака.

Общая комплектность

Независимо от того выбрана насосная станция с накопительным баком или аккумулятором, кроме одного из этих элементов она будет укомплектована:

  • насосным агрегатом;
  • мембранным напорным баком, ограничивающим число запуска насоса;
  • реле давления;
  • манометром;
  • кабелем;
  • разъемом для подключения;
  • клеммами для заземления.

Разновидности по виду насоса

Со встроенным эжектором

Насосные станции классифицируются по типу рабочего насоса, который может быть с эжектором и без. Принцип работы эжекторных модификаций (со встроенным эжектором) заключается в том, что вода поднимается за счет созданного разряжения. Они имеют более высокую стоимость в сравнении с более простыми моделями, но благодаря особой конструкции способны подавать воду с больших глубин – 20-45 м.

Такое насосное оборудование характеризуется высокой производительностью, но работа сопровождается высоким уровнем шума. По этой причине, такая насосная станция должна устанавливаться в подсобном помещении и при возможности за пределами жилого дома. Оборудованию такого типа чаще всего отдается предпочтение при ведении большого подсобного хозяйства и для удовлетворения садово-огородных потребностей.

Такой компактный вид имеет очень производительная станция со встроенным эжектором

С выносным эжектором

Кроме того, потребителям предлагаются насосы с эжектором выносным, который, вместе с двумя трубами опускается в скважину или колодец. По одной трубе вода подается вниз в эжектор, что приводит к созданию всасывающей струи. Такая конструкция заметно проигрывает по сравнению с классическим эжекторным насосом по своим эксплуатационным характеристикам.

Такие насосы «боятся» наличия в системе воздуха и песка. Кроме того их КПД значительно ниже. Но зато станция с подобным насосом может без проблем быть размещена в доме, даже, если колодец находится на расстоянии 20-40 метров.

Сравнительная таблица рабочих параметров насосной станции с выносным эжектором на примере моделей Pedrollo для дачи

Безэжекторные конструкции

При оснащении насосной станции оборудованием без эжектора всасывание воды выполняется по другой схеме. В этом случае ключевая роль принадлежит специальной многоступенчатой конструкции, относящейся к гидравлической части. Подобные насосы работают фактически бесшумно и с меньшим энергопотреблением.

В данной статье мы отразили лишь основные варианты устройства классической насосной станции. Именно подобные конструкции можно чаще всего встретить в частных домовладениях. На самом деле насосов, на базе которых и собираются станции, существует огромное количество. Каждый может самостоятельно собрать такое оборудование с учетом собственных возможностей и потребностей.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Принцип работы насосной станции

На сегодняшний день сложно представить жизнь в частном загородном доме без водопровода и автоматической подачи жидкости для полива сада, огорода и теплиц. Однако, прежде чем выбирать насосную станцию для автоматизации подачи воды, необходимо понимать принципы ее работы. Так как для создания эффективной системы водоснабжения, способной обеспечить все хозяйственные нужды нужно знать устройство оборудования.


Устройство насосной станции

Бытовая насосная станция, состоит из следующих элементов:

·         система управления;

·         насос;

·         накопительный бак или же гидроаккумулятор;

·         обратный клапан.

На данный момент на рынке электрооборудования выделяют насосные станции с накопительным баком и устройства с гидроаккумулятором.

Насосные станции с накопительным баком являются, на сегодняшний день, несколько устаревшими, однако встречаются достаточно часто. Устройство с накопительным баком является весьма габаритной конструкцией. Количество и напор жидкости контролируется поплавком. Если снижается уровень до минимальных показателей, срабатывает датчик запускающий подкачку воды.

Системы с гидроаккумулятором являются современным подходом в создании автономного водоснабжения. Система дополнена реле давления, которое контролирует максимальные показатели давления воздуха. В гидроаккумуляторе воздух сжимается, под воздействием жидкости, и при достижении необходимого значения давления насос выключается, а при достижении минимальных показателей он начинает снова работать.

Независимо от того, какому типу станций Вы отдадите предпочтение, для продуктивной работы системы, следует дополнить её фильтрами, которые не идут в комплекте. Именно фильтрующее приспособление обеспечивает защиту устройства, от попадания в систему песка или прочих абразивных частиц, которые могут вызвать износ оборудования или же поломку. Для того чтобы разобраться в устройстве станции нужно понять назначение узлов:

·         Насос и датчик контроля. Для подъема воды на поверхность, станция оснащена насосом, способным поднимать жидкость со скважины либо колодца с максимальной глубиной до10 м, с глубины 15 или же 20 м откачивают воду устройства с выносным эжектором. Датчик регулирует своевременное отключение и включение агрегата.

·         Гидроаккумулятор. Постоянное обеспечение дома питьевой водой обеспечивается посредством накопительной емкости, которая накапливает необходимый объем жидкости и создает при этом нужное давление для подачи воды к каждой точке.

Для составления полной картины работы станции следует понять ее принцип действия.


Принцип действия насосной станции

Бытовая насосная станция, не зависимо от того для скважины какой глубины она рассчитана, имеет следующий принцип действия:

·         Подключение устройства. Станция сначала устанавливается в заранее подготовленном месте, защищенном от плохих погодных условий и попадании мусора, и подключается к сети. Затем устройство подсоединяется к трубопроводу. Существует две схемы подключения: однотрубная, для колодцев либо скважин глубиной 8-10 м и двухтрубная для установки с выносным эжектором, рассчитанная на источники глубиной от 10, 20 м и больше.

·         После этого один конец трубопровода подключается к станции, а второй погружается в скважину. К оборудованию, на выходе крепится второй трубопровод, предназначенный для обеспечения дома водой.

·         Затем в гидроаккумулятор следует набрать необходимое количество жидкости и создать давление, указанное в технических характеристиках устройства, посредством закачивания воздуха насоса.

·         Только после всех этих манипуляций можно запускать насосную станцию.

·         Следует открыть кран, после чего сработает обратный клапан, и насос начнет качать воду из скважины. По мере наполнения бака увеличивается давление в системе, вследствие чего происходит отключение насосной станции, за счет срабатывания реле.

·         После отключения оборудования насос не качает воду, и за счет давления жидкость из бака поступает в дом и вода бежит из крана.

·         При использовании воды постепенно понижается давление в системе до минимума, затем реле автоматически запускает насос.

·         Постепенно, при накачивании жидкости, увеличивается давление в системе, и насос автоматически выключается и цикл повторяется.

Насосная станция является основным элементом водоснабжения, потому выбирая оборудование, следует отдать предпочтение надежному устройству, которое отличается высоким качеством, практичностью и доступной стоимостью. Ведь качественная система станет достойным вложением средств, и при правильной эксплуатации прослужит много лет.

При выборе бытовой насосной станции следует учитывать такие характеристики, как производительность, напор, мощность и высоту всасывания. Ведь от того насколько точно Вы просчитаете потребление воды и учтете нужды и потребности зависит, эффективность водоснабжения.


Насосная станция для дачи – принцип работы, схема сборки, неисправности + фото

Насосная станция для дачи, принцип работы и схема установки которой описаны ниже в статье, – устройство, необходимое на каждом дачном участке для бесперебойной подачи воды и работы канализации, а чтобы она правильно функционировало, необходимо знать, какие есть виды насосных станций, чем они отличаются, какие неисправности характерны, какого производителя лучше выбирать…

Насосная станция для дачи – принцип работы, схема установки

Независимо от того, какой марки выбрана насосная станция для дачи, принцип работы и схема установки ее будут примерно одинаковы, как и основные комплектующие данного оборудования, – как правило, в состав насосной станции входит:

  • Двигатель;
  • Насосный механизм;
  • Кабель и клеммы, отвечающие за заземление;
  • Бак напора, оснащенный мембраной;
  • Реле давления.

Чтобы процесс подачи воды функционировал максимально качественно, следует обращать внимание на такие дополнительные элементы конструкции, как обратный клапан, который предотвращает поломку станции в случае сухого хода, входящий фильтр съемного типа, предотвращающий засорение насосного механизма и легко чистящийся, наличие бака (особенно актуально для тех построек, где не редки перебои с электроэнергией), дающего возможность сделать запас воды на некоторое время. Стоит отметить, что модели с баком имеют более масштабные габариты, поэтому перед приобретением продумайте, где такую насосную станцию лучше расположить.

обязательно определите место для насосной станции

Выбор места, где насосная станция без бака или с баком будет располагаться, в основном зависит от условий ее эксплуатации, – если речь идет только о сезонном использовании агрегата, то установить его можно в любом месте, а единственное условие, чтобы неподалеку располагался источник воды (колодец, скважина или естественный водоем). Чтобы обеспечивать водой постройку круглогодично, необходимо продумать систему защиты насосной станции от низких температур других неблагоприятных погодных условий, поскольку температура в трубах не должна опускаться ниже ноля градусов. Трубы и источник воды, являющиеся частью системы водоснабжения, необходимо утеплить.

Выбор насосной станции зависит также от того, на какую глубину она будет установлена, – большинство моделей рассчитаны на глубину не более 7-10 метров, а при установке глубже отрицательно скажется на напоре в трубах. Если же вблизи вашего участка нет неглубоких водоемов, следует остановить выбор на таком агрегате, как мотопомпа, а ее вариация – мотопомпа бензиновая для грязной воды – не только обеспечит дом водой, но позволит откачивать с участка грязную воду.

Кроме разрешенной глубины следует учитывать такой параметр, как скорость выработки воды, – она должна быть не менее 1,7 м³/час.

Виды насосных станций для дачного участка

Насосная станция для дачи, принцип работы, схема установки которой не потребуют от владельца особых навыков, имеет несколько вариантов моделей, каждая из которых имеет свои особенности, достоинства и недостатки.

    Отличаться станции для закачки воды могут по таким параметрам, как:
  1. Тип насосного механизма;
  2. Основные технические показатели;
  3. Материал, из которого изготовлен корпус;
  4. Объем гидроаккумулятора;
  5. Глубина забора жидкости;
  6. Наличие опций;
  7. Производитель;
  8. Цена.

По типу насоса насосная станция может быть оборудована поверхностным или глубинным насосом. Вариант с поверхностным типом используется, как правило, для забора воды из источника небольшой глубины (не более 7 м), создает хороший напор, но имеет низкий показатель производительности. Чтобы запустить насосную станцию такого типа, понадобится полностью затопить водой всасывающую поверхность. К недостаткам таких моделей относится также сильный шум во время работы.

Станции с глубинным типом насоса лучше выбирать с помощью специалиста, так как при выборе следует учитывать несколько важных факторов, таких, как источник воды, необходимая высота поднятия жидкости, показатель давления в системе. Использовать такую насосную станцию следует, когда глубина источника превышает 7 метров.

Что касается технических показателей, то в первую очередь здесь следует обращать внимание на мощность насоса, его производительность и силу напора. Виды насосных станций для дачи должны обладать мощностью от 0,6 до 1,5 кВт, а производительность и напор – величины взаимозависимые, поэтому их показатели, как правило, оформляются в виде графика и прилагаются к инструкции.

инструкция для насосной станции

К важным дополнительным функциям можно отнести наличие защиты от сухого хода, а также от перегрева, что заметно увеличивает срок эксплуатации насосной станции, но и стоимость ее растет.

Популярные бренды и их особенности

Выбирая такое оборудование для дачного участка, как насосная станция для дачи, принцип работы, схема и наличие дополнительных опций играют, конечно, значимую роль, однако ориентироваться следует также на производителя данной техники. Оттого, насколько надежный и качественный бренд выбран, будет напрямую зависеть, как работает насосная станция и сколько лет она прослужит.

Среди самых актуальных торговых марок, занимающихся изготовлением насосных станций для дачи, следует выделить следующие:

чтобы посмотреть модели и описание, кликните по вкладке

Marina APM 100/25Gardena 4000/5 ClassicДжилекс ДжамбоAL-KO HWA 1300 F

Итальянский бренд Marina, модель APM 100/25, – используется для извлечения воды из очень глубоких источников (25 м), оснащена мощным корпусом из чугуна, обладает мощностью 1,1 кВт, производит 2,4 тыс. литров в час;Насосная станция Gardena 4000/5 Classic, страна-производитель – Германия, – оптимальный вариант для водоснабжения дачного или жилого загородного дома, имеет высокий показатель производительности (3,6 тыс.л/ч) при небольшой потребляемой мощности 0,85 кВт, подходит для использования круглый год. Под брендом Gardena выпускают не только оборудование для водоснабжения, но и другую садовую технику, например, аэратор;Среди российских торговых марок следует отдать предпочтение товару производства компании Джилекс Джамбо, – перечень производимых ею насосных станций обширен, практически все модели отличаются наличием строенного эжектора;Для источников глубиной 50 м идеально подойдет станция марки AL-KO, модель HWA 1300 F, она также отлично подходит для системы водоснабжения с несколькими точками разбора, широко используется в изготовлении систем полива.

Среди других известных брендов можно назвать такие, как Karcher, Акваробот, Вихрь, BELAMOS, Wilo Jet, – каждая из марок имеет особенности и преимущества. Выбирая технику или оборудование для дачи, будь то насосная станция или, например, дровокол гидравлический, обязательно внимательно изучайте как основные характеристики агрегата, так и его дополнительные опции.

Принцип работы и устройство насосной станции. Как работает насосный агрегат

Насосы и насосные станции – важный элемент быта в частном дому. Знание об устройстве и принципе работы насосной станции поможет не только избежать ошибок при выборе.

Каково устройство насосной станции

Не зависимо от того, будь то насосы для бассейнов или для водоснабжения, все они схожи по устройству и принципу работы. Например, основные элементы устройства насосной станции:

  • Манометр – необходим для контроля давления.
  • Электродвигатель – обеспечивает работоспособность.
  • Поверхностный электроцентробежный насос – благодаря ему вода поступает и распределяется в доме.
  • Резервуар – для хранения определенного запаса жидкости.
  • Водозабор, фильтрующая сетка и обратный клапан – осуществляют функции: набор воды, ее фильтрацию и предотвращение оттока.

Обратный клапан, как и водозабор с сеткой размещаются в скважине.

  • Всасывающая магистраль – часть насоса, по которой вода передается от насоса в водопровод.

 

В зависимости от назначения насосной станции и требований потребителя устройство агрегата может иметь такие дополнения:

  • Накопительный бак – встречается в устаревших насосных станциях. Занимает много места.
  • Реле давления — для включения и отключения агрегата при пиковых значениях давления. Встречается в насосных станциях с гидроаккумулятором.
  • Мембранный бак – благодаря ему при включении агрегата водопроводу не грозит гидроудар. Встречается только в гидроаккумуляторных насосах.
  • Эжектор – создает давление, с помощью которого станция перекачивает воду с большой глубины.
  • Автоматическая система управления – важна, если устройством постоянно пользуются. Регулирует работу агрегата при перепадах напряжения в сети, при холостом ходе, при перегреве и др.

По какому принципу работает насосная станция

Все насосные станции для водоснабжения работают по одинаковому принципу:

  • 1. При включении агрегата происходит отбор воды (под давлением) из источника и ее накопление. Когда вода собирается до определенного значения, давление между мембраной и резервуаром уравновешивается. Станция отключается.
  • 2. При потреблении воды снижается давление и жидкость из резервуара поступает через водопровод в кран.
  • 3. Когда уровень жидкости и давления достигает критического значения, насосная станция снова включается для забора воды.

Благодаря информации о принципе работы насосной станции и ее устройстве Вы сможете грамотно организовать водоснабжение в доме. Также выбранный Вами насос гарантированно не выйдет из строя раньше времени.

Интернет-магазин «Богатый дом» — сайт, где Вы без проблем найдете насосы и насосные станции для скважин и колодцев по подходящей стоимости. Обращайтесь к нам, если Вам нужно качественное оборудование для водоснабжения и отопления!

Устройство и принцип работы насосной станции

Насосная станция — это оборудование, предназначенное для обеспечения водоснабжения и для повышения давления в трубопроводной системе.

Для того, чтобы не ошибиться в выборе оборудования этого типа хозяину необходимо знать принцип работы и устройство насосной станции.

Повысительная насосная станция для частного дома в этом случае является очень хорошим вариантом, ведь она позволяет осуществить автоматическую подкачку и подачу воды в любую необходимую Вам точку дома, а так же она способна обеспечить необходимое давление в водопроводе при любых условиях, даже при выключенном насосе.

Содержание статьи

Насосная станция для воды абсолютна автономна и не требует вмешательства и постоянного контроля. Для её работоспособности необходимо только подключение к электрической сети.

В этой статье будет рассмотрено устройство насосной станции и входящих в её комплектацию гидроаккумулятора и управляющих реле, а так же принцип работы оборудования.

Назначение и устройство насосной станции

Насосная станция повышения давления предназначена для автоматизированного обеспечения водой частного дома или коттеджа. Она может подавать воду из любого источника, скважины, колодца или другого резервуара. Её основное достоинство – это постоянное давление в трубопроводе, что позволяет подключать и пользоваться любой техникой.

Каждая станция состоит из:
  поверхностного насоса;
  гидроаккумулятора;
  манометра;
  блок управления;
  арматуры.

Система насосной станции – это комплекс оборудования работающего сообща, основным узлом в котором является циркуляционный агрегат.

Насос.

В зависимости от того, какое назначение имеет каждая конкретная насосная станция, она комплектуется своим типом насоса.

Большинство насосных станций укомплектованы поверхностными центробежными насоса с эжектором или без него.

Эжектор в насосной станции для водоснабжения – это специальный конструктивный блок, который обеспечивает подъем воды из скважины или колодца. Принцип работы эжектора в насосной станции основан на создании внутри корпуса зоны разрежения (вакуума), куда всасывается вода.

Наличие эжектора обеспечивает подъем воды с небольшой глубины – до 10 метров.

Бытовые насосные станции обладают хорошим напором и высокой производительностью.

Мы собрали все типы насосных станций в отдельной статье.

Гидроаккумулятор.

Предназначен для поддержания необходимого давления в водопроводной системе дома. Современные станции обеспечивают давление до 2 бар, а этого вполне хватит для работы любой техники, например, стиральной или посудомоечной машины.

Манометр.

Этот измерительный прибор необходим для визуального контроля за текущим давлением в трубопроводной системе.

Блок управления.

В его задачу входит автоматический контроль давления в системе, а также включение скважинного насоса при низком давлении в гидроаккумуляторе и отключение при достижении заданного уровня давления. Регулировку заданных параметров системы выполняет реле давления.

Арматура.

В эту категорию входят все узлы, необходимые для подключения насосной станции к трубопроводной системе – вентили, краны и патрубки.

Все составляющие насосной станции Вы можете купить отдельно, но практичнее приобретать оборудование в сборе. Сборная конструкция продумана производителем до мелочей и проверена на стенде, поэтому Вам остается только подключить станцию к трубопроводу и электропитанию.

Принцип работы насосной станции

Работа насосной станции состоит в следующем:

1. скважинный насос закачивает воду в гидробак (гидроаккумулятор и создает необходимое давление в системе водоснабжения).

2. При открытии крана потребителя – например, крана в мойке (или душа, или подключения стиральной машины), включается поверхностный насос для обеспечения необходимого напора. При этом количество воды в системе уменьшается, а её давление падает.

3. Уровень воды в гидробаке падает до минимально допустимого значения, которое контролирует реле давления.

4. Как только давление в гидробаке достигает минимально допустимого значения, блок управления станции запускает скважинный насос и заполняет бак новой водой из скважины.

5. Как только уровень воды в баке и давление в гидроаккумуляторе достигают максимально допустимого значения блок автоматики станции отключает питание насоса в скважине.

6. Насосная станция готова к работе.

Управление насосной станцией производится в автоматическом режиме. Вы просто устанавливаете необходимое давление на соответствующем реле, подключаете насос к баку гидроаккумулятора (в случае если они продаются отдельно друг от друга) и забываете об этом узле до срока технической проверки.

Частота включения насоса в скважине напрямую зависит от объема бака гидроаккумулятора. Чем больше бак, тем реже необходимо включать оборудование. В зависимости от конкретной модели бывают гидроаккумуляторы на 14, 20 и 50 литров.

Гидроаккумулятор насосной станции

Гидроаккумулятор насосной станции представляет собой ёмкость цилиндрической формы, разделенную на две части эластичной мембраной.

Насосная станция с гидроаккумулятором на заводе изготовителе заполнена газом, при этом создается определенное давление.

При включении насоса в незаполненную газом ёмкость гидроаккумулятора поступает вода. Эта ёмкость постепенно заполняется, эластичная мембрана, разделяющая эти две ёмкости, растягивается, при этом газ во второй ёмкости сжимается ещё больше.

Так в гидроаккумуляторе создается давление, величина которого контролируется автоматикой. Когда давление в насосной станции достигнет порогового значения (от 2 до 4 атм.) автоматика дает команду на отключение насоса и прекращение заполнения гидроаккумулятора водой.

Давление стабильно, насос не работает. Так продолжается пока не откроют кран или не включат какой либо прибор-потребитель воды. Тогда вода начинает уходить и давление в гидроаккумуляторе насосной станции постепенно падает.

При достижении нижнего порога, срабатывает автоматика, и на насос поступает команда на включение. Насос снова наполняет гидроаккумулятор водой, выравнивая давления до положенного.

Заполнение гидроаккумулятора насосной станции водой осуществляет скважинный насос, а его работу контролирует блок автоматики.

Реле давления насосной станции

Блок управления насосной станцией предназначен для своевременного включения и выключения насосной станции.

Для выполнения этих функции в комплектацию блок а управления входит манометр для определения текущего давления и реле управления насосом.

Устройство реле управления включает две пружины. Большая пружина настроена таким образом, чтобы замкнуть цепь электропитания при минимальном уровне давления в гидробаке.

Малая пружина в противовес большой размыкает цепь электропитания при достижении максимального давления.

Реле давления на заводе настраивается таким образом, чтобы включать насос при достижении давления в 1,4 бара и выключать на отметке установленной производителем (и указанной в документации к оборудованию).

Основная проблема, с которой можно столкнуться при эксплуатации насосной станции – сухой ход. Сухой ход – это работа оборудования незаполненного водой. В этом случае не происходит смазывания трущихся частей и оборудование выходит из строя.

Современные модели насосных станций снабжаются защитными устройствами, имеющими вид датчиков. Такие датчики могут отключать оборудование при перегреве и в случае сухого хода – когда в водопроводной магистрали нет воды. Убедитесь в наличие такой функции у приобретаемой Вами модели.

Насосная станция – основные характеристики

В зависимости от того где Вы хотите использовать оборудование зависят характеристики, которые должна выдавать насосная станция водоснабжения: напор, мощность, производительность, глубина забора воды.

Обобщив все предыдущие советы представляем Вам поэтапный план подбора насосной станции для дачи или загородного дома.

1 Необходимо определить источник водоснабжения – скважина или колодец. Если насосная станция должна обеспечить всасывание с глубины до 8 метров, то подойдет станция с поверхностным насосом, если глубина от 10 метров и более, то необходимо использовать погружной насос.

2 Необходимо определиться с техническими параметрами насоса. Выбирайте насос наиболее подходящий Вам по расходу (производительности) и напору(высоте подъема воды) для обеспечения хорошего давления и напора воды в доме. К этим показателям рекомендуется прибавить от 10 до 20% мощности, затрачиваемой на гидравлические потери в различной арматуре и фильтрах.

3 Выбор гидроаккумулятора осуществляется по его объему. Объем рассчитывается на основании того, сколько Вам необходимо воды при отсутствии электричества. На семью из 3-4 человек рекомендуется брать гидроаккумулятор объемом 50 литров, а для одного человека вполне достаточно и 24 литров. От объема гидроаккумулятора зависит ресурс насоса, чем реже включается насос, тем больше он проработает без ремонта.

Вместе со статьей «Устройство и принцип работы насосной станции» читают:

Подробная ошибка IIS 8.5 — 404.11

Ошибка HTTP 404.11 — не найдено

Модуль фильтрации запросов настроен на отклонение запроса, содержащего двойную escape-последовательность.

Наиболее вероятные причины:
  • Запрос содержал двойную escape-последовательность, а фильтрация запросов настроена на веб-сервере, чтобы отклонять двойные escape-последовательности.
Что можно попробовать:
  • Проверьте конфигурацию / систему.webServer / security / requestFiltering @ allowDoubleEscaping в файле applicationhost.config или web.confg.
Подробная информация об ошибке:
Модуль RequestFilteringModule
Уведомление BeginRequest
Обработчик StaticFile
Код ошибки 0x00000000
Запрошенный URL http: // www.hrsd.com:80/sites/default/files/assets/documents/pdfs/epa/rehabactionplan/app%20b%20-%20pump%20station%20final%20condition%20assessment%20report.pdf
Physical Path D: \ inetpub \ hrsd_1 \ sites \ default \ files \ assets \ documents \ pdfs \ epa \ rehabactionplan \ app% 20b% 20-% 20pump% 20station% 20final% 20condition% 20assessment% 20report.pdf
Метод входа в систему Еще не определено
Пользователь входа в систему Еще не определено
Дополнительная информация:
Это функция безопасности.Не изменяйте эту функцию, пока не полностью осознаете масштаб изменения. Перед изменением этого значения необходимо выполнить трассировку сети, чтобы убедиться, что запрос не является вредоносным. Если сервер разрешает двойные escape-последовательности, измените параметр configuration/system.webServer/security/requestFiltering@allowDoubleEscaping. Это могло быть вызвано неправильным URL-адресом, отправленным на сервер злоумышленником.

Просмотр дополнительной информации »

TC Energy для перехода на экологически чистое питание для запуска N.Американские энергетические трубопроводы

КАЛГАРИ, Альберта (Рейтер) — канадский оператор трубопроводов TC Energy Corp может потратить миллиарды долларов на свои планы по снижению выбросов за счет перехода на возобновляемые источники энергии для управления своей огромной сетью американских и канадских нефте- и газопроводов.

ФОТО ФАЙЛА: Насосная станция TC Energy находится за кучами грязи от нефтепровода Keystone XL, когда он простаивает около Ойена, Альберта, Канада, 1 февраля 2021 года. REUTERS / Todd Korol

TC Energy, базирующаяся в Калгари, который доставляет нефть и газ по трубопроводам протяженностью почти 100 000 километров (62 140 миль), являясь одной из крупнейших сетей в Северной Америке, и был вдохновлен лучшим, чем ожидалось, ответом на апрельский запрос информации о ветроэнергетике для проектов в Соединенных Штатах. Состояния.

«Мы начали только с нашего трубопровода для жидкостей, и это вселяет в нас большую уверенность в том, что мы сможем быстро перейти к нашему бизнесу по трубопроводам природного газа как в США, так и в Канаде», — сказал Кори Хессен, президент TC Energy мощность и хранилище, сообщил Reuters.

Решение TC снабдить трубопроводы ветровой и солнечной энергией, а не природным газом, аналогично планам меньшего масштаба конкурирующей компании Enbridge Inc. и в некоторой степени способствовало бы удовлетворению требований инвесторов по улучшению экологических показателей.

«Это большой приз и действительно большие возможности», — сказал Хессен.

Этот проект — лучшая краткосрочная возможность для TC сыграть роль в энергетическом переходе, сказал он.

Энергетические компании во всем мире пытаются сократить выбросы, вызывающие потепление планеты, которые они выбрасывают в процессе добычи и транспортировки нефти и газа. Нефтегазовая промышленность Канады является крупнейшим в стране сектором выбросов.

Рост цен на углерод в Канаде может существенно увеличить расходы TC Energy, если ей не удастся сократить свои выбросы.Канада обязалась сократить выбросы на 40-45% по сравнению с уровнями 2005 года к 2030 году и повысит цену на углерод с 40 канадских долларов за тонну в настоящее время до 170 канадских долларов за тонну к 2030 году. система.

Объем выбросов 1 и 2 TC, то есть выбросы, которые он производит или которые производятся для снабжения его электроэнергией, от его нефте- и газопроводов составили почти 14 миллионов тонн в 2019 году, согласно веб-сайту компании.

TC заявила, что все еще находится в процессе количественной оценки того, сколько тонн выбросов углерода можно будет сэкономить за счет перехода на возобновляемые источники энергии на трубопроводы.

Согласно последнему отчету об устойчивом развитии, компания понесла 69 млн канадских долларов (54,9 млн долларов США) по существующим программам ценообразования на выбросы углерода в 2019 году по сравнению с 62 млн канадских долларов в 2018 году. TC ожидает, что большая часть ее активов в Канаде, США и Мексике в конечном итоге попадет под действие правил, направленных на управление выбросами углерода.

«В их интересах озеленить свой портфель и начать реализацию этой стратегии прямо сейчас», — сказал аналитик IHS Markit Кевин Бирн.

«Мир станет более агрессивным в отношении климатической политики, а это означает, что углерод будет дорого обходиться.

Франсуа Пуарье, который стал здесь главным исполнительным директором в январе, сказал, что хочет использовать подразделение TC по энергии и накоплению, которое включает в себя возобновляемые источники энергии и которое он использовал для надзора, для роста и диверсификации компании, а также для снижения выбросов.

Гессен сказал, что приоритетом для его растущей команды по энергоснабжению и хранению является обеспечение возобновляемой энергии для питания сети TC, состоящей из трубопроводов США и Канады.

Компания вызвала больший интерес, чем ожидалось, когда она попросила разработчиков возобновляемой энергии предоставить информацию о 620 мегаватт ветровой электроэнергии для эксплуатации части ее трубопровода Keystone, сказал Хессен.«Разработчики представили ответы на 14 гигаватт (ГВт) ветра, что более чем в 20 раз превышает потребность TC», — добавил он.

По его оценкам, для питания всей трубопроводной сети США и Канады потребуется от 5 до 7 ГВт. По данным Управления энергетической информации США, общая установленная мощность ветровой энергии в Соединенных Штатах составляет 118 ГВт.

BMO Capital Markets оценила в записке для клиентов, что обеспечение 620 мегаватт ветровой энергии будет стоить около 1 миллиарда долларов капитальных вложений, что подразумевает стоимость преобразования всего U.С. и канадская сеть обойдутся в несколько миллиардов долларов.

Гессен отказался обсуждать потенциальную стоимость инвестиций в возобновляемые источники энергии, но сказал, что «TC Energy действительно добилась успеха и добилась успеха с крупномасштабным капиталовложением в свою инфраструктуру».

Некоторые акционеры говорят, что они предпочли бы TC инвестировать в новые трубопроводы или возвращать деньги инвесторам, а не тратить деньги на снабжение трубопроводов возобновляемыми источниками энергии.

«Так же ли это (использование капитала), как инвестирование в трубопроводы, приобретение активов или обратный выкуп акций? Я подозреваю, что, вероятно, нет », — сказал Мартин Кобб, старший вице-президент Lorne Steinberg Wealth Management, владеющей акциями TC.

Строительство новых трубопроводов является сложной задачей из-за растущей экологической оппозиции и политики правительства, направленной на сокращение зависимости от ископаемого топлива. TC требует от правительства США компенсации в размере 15 миллиардов долларов после того, как Вашингтон отозвал ключевое разрешение на свой проект Keystone XL (KXL) стоимостью 9 миллиардов долларов в начале этого года. Проект был отложен более чем на десять лет, прежде чем TC отменил его в июне.

Аналитик Tudor Pickering Holt Мэтт Тейлор сказал, что будет трудно заменить ожидаемую выручку от KXL.TC в какой-то момент оценил, что KXL принесет годовой доход до налогообложения примерно в 1,3 миллиарда долларов США.

НОВЫЙ ФОКУС

Некоторые инвесторы приветствуют усиление внимания TC к другим частям своего бизнеса после саги о KXL.

Трубопроводы природного газа составляют 75% доходов ТК и останутся его основным источником доходов. Компания потратит основную часть своей программы обеспеченного капитала до 2024 года на это подразделение.

Блок питания и хранения, в котором генеральный директор Пуарье видит потенциал для роста, составляет 5% стоимости активов компании и включает 48 единиц.4% акций крупнейшей атомной электростанции Канады. TC направит 2,6 млрд канадских долларов, или 13% своих гарантированных капитальных расходов, на продление срока службы атомной электростанции Bruce Power.

TC также рассматривает возможность разработки двух гидроаккумулирующих хранилищ в Онтарио и Альберте для получения новых доходов. Проекты включают перекачку воды между резервуарами на разной высоте для производства электроэнергии. Если они пойдут дальше, эти проекты станут первыми в своем роде, построенными в Канаде с 1950-х годов.

Кипп Хортон, генеральный директор WindRiver Power Corp, партнера TC по проекту Canyon Creek мощностью 75 МВт в Альберте, сообщил Reuters, что компании рассчитывают принять окончательное инвестиционное решение этим летом.

«Это возможность с новым исполнительным директором сказать, что это новый TC Energy. Они по-прежнему собираются транспортировать ископаемое топливо, но пытаются перейти к более экологичному бизнесу », — сказал Бретт Жирар, управляющий портфелем Liberty International Investment Management, акционера TC.

1 доллар = 1,2563 канадских доллара

Насосные станции и накопители энергии

Резервное питание — одно из преимуществ накопителей энергии. В связи с участившимися ураганами, наводнениями и лесными пожарами существует риск потери электроэнергии для водонасосных станций. Пепел от лесных пожаров попадет в водотоки, питающие водоочистные сооружения. В результате это приводит к перегрузке энергосистемы, обеспечивающей питанием эти водонасосные станции и очистные сооружения.

Накопитель энергии обеспечивает резервное питание путем разряда энергии при необходимости. Стоимость систем хранения энергии падает из-за того, что такие штаты, как Калифорния, требуют хранения, а также из-за увеличения выработки энергии ветра и солнца в электрической сети. Пришло время городам, ответственным за водоочистные сооружения и очистные сооружения, воспользоваться этим сокращением затрат и рассмотреть вопрос о хранении энергии как части инструментария для решения проблем отказоустойчивости и резервного питания.

Объявление

Воздействие стихийных бедствий на водную инфраструктуру

Водонасосные станции перекачивают воду из источника (обычно реки) и сбрасывают воду в озера и ручьи в качестве входа в водоочистные сооружения.Если водонасосные станции не работают, последствия могут быть фатальными, как видно из этих примеров ураганов, наводнений из-за ураганов и лесных пожаров.

В 2012 году, во время урагана «Сэнди» в Нью-Йорке, «42 из 96 насосных станций, удерживающих ливневую воду, сточные воды или комбинированные сточные воды, проходящие через систему, временно вышли из строя из-за того, что они были повреждены или потеряли электроэнергию», — говорится в книге. «Рисковать: Побережье после урагана Сэнди». Аналогичным образом летом 2019 года ураган Барри обрушился на водонапорные станции в Новом Орлеане.

Наводнение нанесло ущерб очистным сооружениям в Южной Каролине из-за урагана «Флоренс» в декабре 2018 года. Агентство по охране окружающей среды США также упоминает наводнение в марте 2010 года вдоль реки Потуксет в Род-Айленде в «Контрольном списке действий в случае наводнения».

Лесные пожары в Сиднее, Австралия, в декабре 2019 года также вызывают беспокойство у местных водоканалов. Water Новый Южный Уэльс (NSW) «установил защитные барьеры для улавливания потенциальных стоков мусора», чтобы избежать попадания сгоревшего материала, связанного с лесным пеплом, в водные потоки, питающие Сидней.

Объявление

В западной части США исследователи EPA выражают обеспокоенность тем, что «65% запасов пресной воды в регионе происходит из засаженных деревьями водосборов, которые, в зависимости от условий, могут быть очень восприимчивы к лесным пожарам», согласно веб-сайту агентства. Очевидно, что стихийные бедствия имеют последствия, с которыми необходимо бороться.

По оценкам Региональной службы водоснабжения Сент-Пола (SPRWS) ежегодно она перекачивает 39 миллионов галлонов воды и имеет общую мощность 90 миллионов галлонов.По оценке Службы водоснабжения Миннеаполиса (WTDS), она перекачивает 21 миллиард галлонов воды в год. Что касается энергии, это означает 31 500 МВт / ч годового потребления энергии. В среднем на 1 миллион галлонов воды, перекачиваемой, транспортируемой и распределяемой, потребляется энергия примерно 1500 кВтч. Это число кажется небольшим, но с учетом текущих и будущих потребностей в воде, а также количества насосных станций, потребляемая энергия складывается.

Контекст накопления энергии

В прошлом накопителями энергии в масштабах электросетей в основном были гидроаккумуляторы или накопители энергии сжатого воздуха мощностью в сотни мегаватт.Если гидроэлектростанция мощностью 100 МВт разряжает энергию в течение четырех часов, то она называется электростанцией мощностью 400 МВт · ч. Мегаваттное сетевое хранилище меняется на хранилища меньшего размера в киловаттных размерах из-за того, что в таких штатах, как Калифорния, вводятся обязательные хранилища как для коммунальных сетей, так и для категорий за счетчиком. Хранилище для водонасосных станций будет отнесено к последней категории, за счетчиком коммунальных услуг

.

Более широкое распространение возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца, требует накопления для зарядки, когда погода позволяет производить, и для разгрузки, когда потребность в них высока.Зарядка от ископаемого топлива противоречит цели наличия возобновляемых источников энергии в электрической сети. Цены на аккумуляторные батареи также снижаются отчасти из-за возросшего предпочтения потребителей в пользу транспортных средств с нулевым уровнем выбросов, а также из-за желания крупных промышленных потребителей снизить затраты на электроэнергию за счет снижения платы за пиковое потребление. Это способствует большему накоплению энергии в батареях в меньших мегаваттных и больших киловаттных масштабах. Свинцово-кислотные батареи больше не являются нормой. Они уступают место литий-ионным батареям. Фосфат лития-железа (LFP, F для Ferrous, который представляет железо) и никель-марганец-кобальт (NMC) являются популярными химическими соединениями для решений для хранения в жилых помещениях.Также снижаются затраты на хранение энергии.

В 2008 году стоимость батареи составляла 1000 долларов за кВтч. Сегодня цены находятся в диапазоне от 100 до 200 долларов за кВтч, в зависимости от заявки. В конечном итоге потребители выигрывают от этих более низких цен на батареи, потому что их водоснабжение не увеличит расходы на воду и канализацию.

WTP Установки для хранения энергии

Не все задумываются об накоплении энергии для водонасосных станций. Но люди, пережившие стихийные бедствия, приняли меры, чтобы избежать повторения своих трудностей.Шесть последних установок, представленных ниже, используют аккумуляторы энергии на своих водоочистных сооружениях и очистных сооружениях.

1. Irvine Ranch Water District (IRWD) в Ирвине, Калифорния, в 40 милях к юго-востоку от международного аэропорта Лос-Анджелеса, устанавливает батареи Tesla мощностью 6,25 МВт или 35,7 МВтч, принадлежащие и эксплуатируемые Advanced Microgrid Solutions, на водонасосных станциях и станциях очистки воды. и установки по обороту воды. Основной движущей силой является экономия затрат на электроэнергию в размере 500 000 долларов в год для района водоснабжения.

2. Станция очистки сточных вод Колдуэлл в Колдуэлле, штат Нью-Джерси, в получасе езды к северо-западу от международного аэропорта Ньюарк, установила аккумуляторную батарею Eos мощностью 250 кВт / 1 МВтч с 896 кВт солнечной энергии для резервного питания. Здесь основной движущей силой является «предотвращение попадания неочищенных сточных вод в местные водоемы во время длительных (до 10 дней) отключений электроэнергии», согласно веб-сайту коммунального предприятия.

3. На очистных сооружениях Пола Р. Ноланда (восточный Фейетвилл) и Вестсайдских водоочистных сооружениях в Фейетвилле, штат Арканзас, в 200 милях к востоку от Оклахома-Сити, недавно было установлено 10 МВт солнечной энергии и 24 МВт-ч аккумуляторов.Это совместный проект Fayetteville, Ozarks Electric Cooperative и Today’s Power Inc. Основной движущей силой является изменение климата, но также есть экономия в размере 180 000 долларов в год.

4. Водоочистное сооружение в деревне Ваппингерс-Фолл, в двух часах езды к северу от Нью-Йорка, оснащено цинковой гибридной катодной аккумуляторной батареей мощностью 250 кВт и 1000 кВтч для своей микросети. Основным драйвером здесь является отказоустойчивость и непрерывная работа этого объекта.

5. Управление коммунальных предприятий округа Атлантик, расположенное в 10 милях от казино в Атлантик-Сити, штат Нью-Джерси, также устанавливает систему хранения энергии на батареях мощностью 1 МВт.Основной движущей силой является устранение возможного повторного попадания неочищенных сточных вод в реки, заливы и океан Нью-Джерси.

6. Город Юджин, штат Орегон, признал преимущество накопления энергии для обеспечения отказоустойчивости в начальной школе, которая была предназначена для колодца. Скважина улучшит доступность чистой питьевой воды во время перебоев в подаче электроэнергии. «Этот проект также является частью долгосрочных усилий EWEB по планированию отказоустойчивости по созданию общественных точек распределения воды по всему городу Юджин, которые будут использоваться его клиентами во время восстановления после крупномасштабного бедствия», — говорится в пресс-релизе NEC Energy Solutions.

Объявление

Точка перегиба

Как показывают шесть хранилищ на очистных сооружениях, мы находимся на переломном этапе (см. Рисунок 1 выше).

Стоимость системы накопления энергии снижается, в то время как затраты на погодные события растут. Это идеальное время, прежде чем возникнут перебои в работе водоканала, чтобы заранее запланировать резервное питание на водоочистных сооружениях и очистных сооружениях. Хранение энергии обеспечивает эту резервную мощность.

Рисунок 1: Точка перегиба затрат на хранение и затрат из-за погодных явлений

Системы тепловых насосов | Департамент энергетики

Для климата с умеренными потребностями в отоплении и охлаждении тепловые насосы являются энергоэффективной альтернативой печам и кондиционерам. Как и ваш холодильник, тепловые насосы используют электричество для передачи тепла из прохладного помещения в теплое, делая прохладное пространство более прохладным, а теплое — теплее. Во время отопительного сезона тепловые насосы перемещают тепло из прохладного помещения в ваш теплый дом, а во время сезона охлаждения тепловые насосы перемещают тепло из прохладного дома в теплое помещение.Поскольку они перемещают тепло, а не генерируют тепло, тепловые насосы могут обеспечить эквивалентное кондиционирование помещения всего за четверть стоимости эксплуатации обычных нагревательных или охлаждающих приборов.

Есть три типа тепловых насосов: воздух-воздух, водоисточник и геотермальный. Они собирают тепло из воздуха, воды или земли за пределами вашего дома и концентрируют его для использования внутри.

Самым распространенным типом теплового насоса является тепловой насос с воздушным источником тепла, который передает тепло между вашим домом и наружным воздухом.Сегодняшний тепловой насос может снизить потребление электроэнергии для отопления примерно на 50% по сравнению с электрическим нагревом сопротивлением, таким как печи и обогреватели для плинтусов. Высокоэффективные тепловые насосы также осушают лучше, чем стандартные центральные кондиционеры, что приводит к меньшему потреблению энергии и большему комфорту охлаждения в летние месяцы. Тепловые насосы с воздушным источником тепла использовались в течение многих лет почти во всех частях Соединенных Штатов, но до недавнего времени они не использовались в регионах, которые испытывали длительные периоды отрицательных температур.Однако в последние годы технология тепловых насосов с воздушным источником тепла продвинулась вперед и теперь предлагает законную альтернативу обогреву помещений в более холодных регионах.

Для домов без воздуховодов тепловые насосы с воздушным источником также доступны в бесканальной версии, называемой мини-сплит-тепловым насосом. Кроме того, особый тип воздушного теплового насоса, называемый «чиллер с обратным циклом», генерирует горячую и холодную воду, а не воздух, что позволяет использовать его с системами лучистого теплого пола в режиме обогрева.

Геотермальные (грунтовые или водные) тепловые насосы достигают более высокой эффективности за счет передачи тепла между вашим домом и землей или близлежащим источником воды.Хотя их установка и стоит дороже, геотермальные тепловые насосы имеют низкие эксплуатационные расходы, поскольку они используют преимущества относительно постоянной температуры земли или воды. Геотермальные (или наземные) тепловые насосы имеют несколько основных преимуществ. Они могут снизить потребление энергии на 30-60%, контролировать влажность, прочные и надежные, и подходят для самых разных домов. Подходит ли вам геотермальный тепловой насос, будет зависеть от размера вашего участка, грунта и ландшафта. Тепловые насосы, работающие на грунте или воде, могут использоваться в более суровых климатических условиях, чем тепловые насосы, работающие на воздухе, и удовлетворенность клиентов системами очень высока.

Новым типом теплового насоса для бытовых систем является абсорбционный тепловой насос, также называемый газовым тепловым насосом. Абсорбционные тепловые насосы используют тепло в качестве источника энергии и могут работать от самых разных источников тепла.

Для получения дополнительной информации об этих конкретных типах тепловых насосов перейдите по адресу:

Проектирование насосной станции для борьбы с хроническими наводнениями

Когда суровые погодные условия могут опустошить сообщества в течение нескольких минут, разрушая дома и предприятия и оставляя жителей без элементарных потребностей, таких как кров и чистая вода.К сожалению, число этих трагедий увеличивается из-за изменения климата и урбанизации.

В связи с обострением штормов и наводнений муниципалитеты внедряют программы устойчивого управления ливневыми водами и совершенствуют инфраструктуру для улучшения контроля над наводнениями.

Компании, работающие в сфере водных технологий в насосной промышленности, часто используют свой опыт, чтобы помочь сообществам оправиться от стихийных бедствий, таких как ураганы, рекордные осадки и наводнения.Некоторые из них также помогают коммунальным службам и предприятиям подготовиться к худшему с помощью решений для насосных станций, систем ливневой канализации и планов действий в чрезвычайных ситуациях. Так было в городе Эль-Пасо, штат Техас, после сильного летнего наводнения, разрушившего общину в 2006 году.

ИЗОБРАЖЕНИЯ: Установка и модели насосной станции ливневых вод в Эль-Пасо, штат Техас (изображения любезно предоставлены Xylem)

Город Эль-Пасо расположен на оконечности пустыни Чиуауа. Летом нередки случаи, когда годичные дожди выпадают за считанные дни.Эти дожди годами наносили значительный ущерб всему городу, но наводнения всегда были особенно сильными в Чихуахуите, историческом районе к югу от центра Эль-Пасо. Решить проблему помогла ливневая насосная станция с осевыми пропеллерными насосами.

В 2006 году сильный шторм принес в Эль-Пасо годовой дождь всего за два дня, вызвав наводнение по всему городу. Ураган нанес ущерб предприятиям и домам на сумму более 200 миллионов долларов, а городской системе ливневых вод — 115 миллионов долларов.

В ответ на это городской совет Эль-Пасо учредил коммунальную службу ливневой канализации для решения проблем, связанных с наводнениями. Компания наняла строительную фирму CEA Group для проведения исследования дренажа с целью разработки решений по снижению воздействия этих ураганов.

CEA Group определила, что наводнение в Эль-Пасо было напрямую связано с высоким уровнем воды в реке Рио-Гранде во время проливных дождей.

«Район Чихуахуита включает примерно 12 акров жилых домов и малых предприятий, и у него есть единственная подъездная дорога к станции очистки поверхностных вод канала (CWTP)», — сказал Уоррен Маркетт, инженер водоснабжения города Эль-Пасо.«Район невысокий и со всех сторон ограничен железнодорожными путями и водоочистными сооружениями. Высота земли примерно соответствует уровню половодья реки ».

Впускные отверстия ливневой канализации, которые были добавлены в прошлом в попытке осушить территорию, были подключены к системе, осушавшей водораздел на более высокой высоте. Это вызвало сток от штормов вверх по течению, чтобы создать резервную копию в дренажной системе, затопив район Чиуауа.

Ограниченное пространство для насосной станции ливневых вод

Новая насосная станция была определена как лучшее решение для контроля уровня воды в реке и предотвращения наводнений.Но решение не обошлось без проблем, так как в районе не хватало места и средств для строительства обычной насосной станции для ливневых вод. Коммунальное предприятие для ливневой канализации требовало, чтобы насосная станция работала как при низком уровне реки (или нормальном уровне), так и во время паводка. Конструкция должна быть способна преодолеть эти проблемы, используя сифон при низком уровне реки и полную мощность насоса, когда река находится на своем нормальном уровне.

В 2012 году дистрибьютор James, Cooke and Hobson, Inc. разработал проект насосной станции.(JCH) и производитель насосов при участии CEA Group. Конструкция обеспечивала надлежащую работу насосной станции даже в тех случаях, когда занимаемое пространство было меньше рекомендованных стандартов Гидравлического института для насосных станций с большим объемом.

Постоянная откачка независимо от уровня реки

Проект требовал проектирования насосной станции, которая могла бы эффективно перекачивать ливневые воды и занимать минимально возможную площадь, чтобы минимизировать гражданские расходы для города.«Доступный пролет на этом участке составляет всего около 20 футов в длину, что намного меньше минимума, предусмотренного для традиционной конструкции отвода, установленного Гидравлическим институтом», — сказал Маркетт.

Комбинат ливневой канализации приобрел два участка размером 30 на 80 футов для прокладки трубопроводов и установки новой станции. Аварийное резервное питание было установлено на прилегающем к станции участке ОСВ.

Пропеллерные насосы с осевым потоком были выбраны из-за их высокого КПД и низкого энергопотребления.В конструкции также предусмотрена формованная конструкция всасывающего патрубка для обеспечения оптимальных гидравлических условий на впуске насоса. В конечном итоге эта конфигурация позволила обеспечить более постоянные условия откачки независимо от уровня реки.

Формованный всасывающий патрубок представляет собой впускное устройство, которое обеспечивает оптимальный приток к пропеллерному насосу с осевым потоком за счет постепенного ускорения и перенаправления потока к впускному отверстию насоса. Его основная функция — преобразовать входящий поток в единый профиль и перенаправить его.Компактный дизайн устройства также идеален, когда доступное пространство ограничено.

«Направление входящего потока к проушине рабочего колеса насоса значительно уменьшило необходимое погружение и вероятность вихревого вовлечения воздуха, а также уменьшило размер переднего отсека», — сказал Маркетт. Обеспечивая надежное всасывание насоса в ограниченном пространстве, сформированный всасывающий патрубок позволяет получить более экономичное решение насосной станции с меньшей площадью основания и лучшими гидравлическими характеристиками по сравнению со стандартными всасывающими устройствами.

Обработка 100-летних штормовых событий

Обладая пропускной способностью 27 000 галлонов в минуту (галлонов в минуту), станция может справляться со 100-летними штормами. Используя методы сифонирования, город смог приспособиться к большим перепадам высоты реки, что позволило станции работать как на высоком, так и на низком уровне реки.

Проект насосной станции включал улучшение ливневой канализации и перенос многочисленных существующих водопроводных и канализационных линий, обслуживающих центр города.

Обильные дожди снова обрушились на исторический район Эль-Пасо Чихуахуита в 2012 году, но с новой установленной и хорошо функционирующей насосной станцией для ливневых стоков наводнения не возникли. Программа устойчивого управления ливневыми водами позволила городу противостоять неожиданным климатическим явлениям и принесла необходимую помощь историческому району.

«С тех пор, как станция была установлена ​​и пути обратного потока были устранены, район станции не подвергся дальнейшему затоплению», — подтвердил Маркетт.

Насосные станции сточных вод | Grundfos

При транспортировке сточных вод насосные станции предназначены для сбора и транспортировки сточных вод на более высокие точки. Насосные станции также известны как подъемные.

Насосная станция обычно предназначена для перекачивания сточных вод, которые поступают из подземных самотечных трубопроводов и хранятся в подземной яме или мокром колодце. Мокрый колодец оборудован электрическими приборами для определения уровня сточных вод.Когда уровень сточных вод поднимается до заданного уровня, насосная станция начинает работу: насос начинает поднимать сточные воды вверх через систему трубопроводов под давлением, которая сбрасывает сточные воды в самотечный люк. Здесь цикл начинается снова, пока сточные воды не достигнут пункта назначения — обычно водоочистного сооружения.

В случае паводка в скважину (например, в периоды пикового расхода воды и в сырую погоду) параллельно включаются дополнительные насосы.По размеру насосные станции обычно подразделяются на насосные станции под давлением (малые), сетевые насосные станции (средние) или главные насосные станции (большие).

Сборные насосные станции

Сборные насосные станции могут быть спроектированы заказчиком в режиме онлайн, что обеспечит соответствие насосной станции сточных вод конкретным потребностям. Сборные насосные станции могут обрабатывать все виды сточных вод, от сточных вод, сточных вод и сточных вод с жилых, коммерческих, муниципальных и промышленных объектов до поверхностных вод с автомагистралей и дорог.

Как правило, сборные насосные станции используются в двух основных типах канализационных систем:

Канализационные системы под давлением: Идеально подходят для малонаселенных районов и территорий, где грунтовые условия делают установку гравитационной системы слишком дорогостоящей. Насосная станция сточных вод оснащена эффективными и надежными насосами-измельчителями для предотвращения засорения труб или шлангов малого диаметра, которые обычно встречаются в этих системах.

Системы гравитационной канализации: Сборные насосные станции используются в качестве подъемных станций в традиционных системах гравитационной канализации в качестве экономичной, экологически чистой и высоконадежной альтернативы дорогостоящим бетонным решениям — как в новостройках, так и в проектах реконструкции.

Grundfos поставляет насосные станции сточных вод с насосами, средствами управления и контроля для сборных насосных станций (PPS), а также более крупных сетей и основных насосных станций.

Сборные насосные станции Grundfos соответствуют следующим требованиям

CE-сертифицированных модуля. Декларация характеристик качества в соответствии с Приложением III Регламента (ЕС) № 305/2011 (Регламент строительной продукции).

Полная система, сертифицированная CE. Декларация соответствия ЕС в соответствии с Директивой по машинному оборудованию (2006/42 / EC) EN ISO 12100: 2010.

EN 12050-1, Установки для подъема сточных вод для зданий и площадок. Принципы построения и тестирования. Подъемные установки для сточных вод, содержащих фекалии.

EN 752, Приложение F. Дренажные и канализационные системы вне зданий.

EN 124, Крышки оврагов и люков для автомобильных и пешеходных зон. Требования к конструкции, типовые испытания, маркировка, контроль качества.

EN 14396, Лестницы стационарные для колодцев.

EN 1917, Бетонные колодцы и смотровые камеры, неармированные, армированные из стальной фибры.

Почему в автомобильном будущем будут доминировать топливные элементы

Заправка: Заправка автомобиля на топливных элементах водородом очень похожа на заправку обычного автомобиля: это можно сделать за несколько минут с помощью соответствующего насоса. Число станций по подаче водорода, подобных этой в Варшаве, растет в Европе, Северной Америке и Азии. Фото: iStockphoto

Вам нужно быть совершенно незаинтересованным автомобилями или любым другим видом транспорта, чтобы не осознавать, что автомобили претерпевают серьезные изменения.Они больше не работают только на двигателях внутреннего сгорания и сжигают топливо на основе нефти. В настоящее время потребители обычно покупают автомобили, которые частично или полностью работают на электричестве.

За этим колоссальным сдвигом стоят разные силы. Во-первых, автомобили с электрическим приводом сокращают выбросы загрязняющих веществ, ухудшающих качество местного воздуха, а также выбросы углекислого газа, что вызывает серьезные опасения по поводу изменения климата.

Еще одна причина в пользу транспортных средств с электрическим приводом связана с национальной безопасностью.Достаточные запасы нефти есть только в некоторых регионах мира. Таким образом, страны, у которых отсутствуют эти природные ресурсы, останутся в невыгодном политическом и экономическом положении, если они будут продолжать использовать автомобили, работающие на бензине или дизельном топливе.

Keep On Truckin ’: компания Nikola Motor Co. недавно выпустила свою систему Nikola One, работающую на топливных элементах, которая способна преодолевать более 1200 километров на одном баке с водородом. Фото: Nikola Motor Co.

Последняя причина заключается в том, что эксплуатируемые источники нефти постепенно истощаются.Как только общество достигнет точки, когда производство не сможет угнаться за спросом, цены взлетят до небес. Так что неудивительно, что переход на электромобили ускоряется.

Электромобили можно разделить на три группы. Сегодня наиболее распространены, конечно, гибриды, в которых сочетаются батареи, электродвигатели и двигатели внутреннего сгорания. Хотя эти автомобили обладают множеством достоинств, в частности, высокой эффективностью, все, кроме подключаемых гибридов, в конечном итоге используют всю свою мощность за счет топлива на нефтяной основе.

Вторая группа — аккумуляторные электромобили, или BEV, такие как Nissan Leaf и Tesla Model S, которые сейчас достаточно распространены. В то время как электричество, которое они используют для зарядки своих аккумуляторов, поступает в основном из ископаемого топлива, BEV имеют преимущество, потому что они используют эту энергию более эффективно, чем автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. Сеть также переходит на использование возобновляемых источников энергии, что еще больше снижает углеродную сигнатуру, связанную с BEV.

Третья подающая надежды категория состоит из электромобилей на топливных элементах, или FCEV, которые только появляются, но, как я утверждаю ниже, представляют собой электромобиль, который большинство людей в конечном итоге выберет в качестве своего основного автомобиля.Перспективные автопроизводители теперь производят как BEV, так и FCEV, но не без значительных противоречий и конкурентных поз, которые только усложняют ситуацию. Итак, здесь я хотел бы прояснить относительные преимущества различных технологий и рассказать, как я вижу развитие личного электрического транспорта.

Гибридные и аккумуляторные электромобили сейчас достаточно распространены, и мне не нужно много говорить об их принципах работы. Однако электромобили на топливных элементах все еще редкость, поэтому позвольте мне более подробно описать, как они работают.

Вместо того, чтобы полагаться на сгорание для привода поршней, которые затем приводят в действие электрический генератор, как в гибридном автомобиле, транспортное средство на топливных элементах использует электрохимию для непосредственного производства электроэнергии. Для этого нужно взять сжатый водород, хранящийся на борту, и объединить его с кислородом воздуха. Продуктами реакции являются электричество для питания транспортного средства и вода, которая выводится через выхлопную трубу вместе с азотом, попавшим в топливный элемент с воздухом. Поскольку нет горения, избегают высоких температур и не образуются оксиды азота, загрязняющие вещества, вызывающие смог от обычных транспортных средств.А поскольку в топливе изначально нет углерода, из выхлопной трубы не выделяются углеводороды, монооксид углерода или диоксид углерода.

Внутреннее устройство: Mirai, работающая на топливных элементах, имеет многие ключевые компоненты, расположенные под или за пассажирским салоном, хотя электродвигатель расположен спереди, под капотом. Фотографии: Toyota (2)

Кроме того, электромобиль на топливных элементах необычайно эффективен, более чем в три раза эффективнее современного современного автомобиля с бензиновым двигателем.Его запас хода и время заправки сравнимы с таковыми у обычных автомобилей, его топливо можно производить множеством простых способов, а его трансмиссия практически не производит вибрации.

Звучит привлекательно, не правда ли? Вам может быть интересно, как вы можете начать водить такой. Если вы находитесь в нужном месте, теперь это возможно. Версия внедорожника Hyundai Tucson на топливных элементах была предложена в аренду в моем родном штате Калифорния с июня 2014 года. А с октября 2015 года Toyota продает и арендует четырехдверный седан Mirai FCEV.В этом месяце Honda выпускает в Калифорнии новый FCEV, коммерческую версию своего прототипа топливных элементов Clarity.

Конечно, вам нужно больше, чем просто машина — вам также нужно место для ее заправки. В моем штате необходимая инфраструктура для заправки водородом разрабатывается Комиссией по энергетике Калифорнии, которая прогнозирует, что к концу 2016 года здесь будет работать 27 водородных заправочных станций, более 44 к концу 2017 года и 74 к 2020 году. Потребность в инфраструктуре для заправки водородом в других частях страны решается в рамках инициативы H 2 USA, поддержанной США.С. Министерство энергетики.

Hybrid Vigor: Продажи Toyota Prius, первой из которых была применена гибридная трансмиссия, по-настоящему разошлись примерно через десять лет. Предположительно то же самое относится и к автомобилям на топливных элементах. Источник: Toyota; График: Марк Монтгомери,

В Европе в настоящее время действует несколько десятков водородных заправочных станций, и программа под названием Hydrogen Mobility Europe возглавляет усилия по увеличению этого числа. По состоянию на середину 2016 года в Японии работало 80 водородных станций, и правительство стремится значительно увеличить количество таких объектов перед летними Олимпийскими играми 2020 года в Токио.

Электромобили на топливных элементах Hyundai, Toyota и Honda могут быть новичками на улицах, но большая часть технологий, которые они несут, совсем не нова, потому что эти автомобили имеют много общего с существующими электромобилями на аккумуляторных батареях. И FCEV, и BEV имеют электрическую трансмиссию и аккумуляторные батареи. И оба используют рекуперативное торможение, ключевой атрибут энергосбережения электромобилей. В чем они принципиально различаются, так это в источнике электроэнергии, времени, необходимом для перезарядки или дозаправки, запасе хода и возможности увеличения размера автомобиля.

Сначала рассмотрим источник электричества. BEV питаются исключительно от электричества, генерируемого в другом месте, а затем хранящегося в аккумуляторной батарее, тогда как FCEV питаются от водорода, который преобразуется в электричество с помощью двигателя на топливных элементах на борту транспортного средства. Хотя водородный топливный элемент вырабатывает электроэнергию, для FCEV также требуется аккумуляторная батарея для подачи всплесков энергии на приводной двигатель и для поглощения электроэнергии, создаваемой рекуперативным торможением. Однако, в отличие от батарей BEV, батареи FCEV имеют лишь скромный размер, как в современных гибридных автомобилях.

Дальность действия большинства BEV составляет от 65 до 320 километров (от 40 до 200 миль), в зависимости от модели, нагрузки на охлаждение и обогрев, скорости движения автомобиля и частоты включения фар и других электрических аксессуаров. использовал. Состоятельные энтузиасты электромобилей могут приобрести Tesla Model S или Model X, которые, как сообщается, имеют запас хода почти 480 км. Это приближается к диапазону FCEV и обычных транспортных средств, которые обычно могут преодолевать от 480 до 640 км на одном баке.

Готовим на газе: с 2014 года водители в Калифорнии могут арендовать внедорожник Tucson на топливных элементах у Hyundai. Фото: Hyundai Motor Co.

BEV заряжается от часа до более 4 часов при наличии источника высокого напряжения и более 6 часов при использовании стандартной бытовой розетки на 120 вольт. Автомобили, оборудованные для «быстрой» зарядки постоянным током, занимают примерно 30 минут. FCEV заполняется полностью водородом менее чем за 5 минут.

BEV хорошо подходят для малотоннажных транспортных средств и появляются для использования в грузовиках и автобусах на маршрутах с небольшой протяженностью. Проблема с попытками привести в действие аккумуляторы для более крупных транспортных средств, находящихся на дальние расстояния, заключается в том, что для этого необходимо добавить большую массу аккумулятора. Это, в свою очередь, требует, чтобы автомобиль был оснащен более мощным двигателем, более прочной подвеской и лучшими тормозами для сохранения той же производительности — все это увеличивает вес, а значит, требуются еще более крупные батареи. Это замкнутый круг, который в конечном итоге становится неприемлемым при проектировании большого автомобиля с той дальностью, к которой привыкли водители.Напротив, топливные элементы могут использоваться для питания практически любого транспортного средства, от компактных автомобилей до тягачей с прицепом для дальних поездок.

Эту разницу в возможностях хорошо иллюстрирует то, что произошло с компанией Nikola Motor Co., которая в свое время намеревалась произвести тягач с прицепом BEV. После того, как стала очевидной реальность попытки спроектировать такой автомобиль, конструкторы грузовика перешли на использование водородных топливных элементов в качестве источника энергии. И только в этом месяце компания представила свой тягач на топливных элементах под названием Nikola One.

В то время как автомобили на топливных элементах только сейчас завоевывают опору на сегодняшнем рынке, я считаю, что в течение следующей четверти века большинство покупателей автомобилей, войдя в автосалон, выберут FCEV в качестве основного средства передвижения, а также из-за ограниченного диапазона и скорость перезарядки, они будут рассматривать BEV только в качестве опции для своей второй машины.

Некоторые категорически не согласны с моей позицией . Наиболее заметным среди них, пожалуй, является генеральный директор Tesla Илон Маск, который насмешливо назвал FCEV «транспортными средствами с глупыми ячейками».”

Однажды в 2015 году Маск назвал три конкретные причины своей позиции: озабоченность по поводу безопасности водорода, отсутствие заправочной инфраструктуры для обеспечения этим водородом и его невозобновляемый характер. Я подозреваю, что позиция Маска окрашена его желанием продвигать новую линейку BEV от Tesla, что является медвежьей услугой как для общества, так и для окружающей среды.

Итак, позвольте мне объяснить, почему я считаю, что замечания Маска не соответствуют действительности. Во-первых, его заявления об опасности водорода преувеличены.Все источники энергии для транспортных средств — будь то водород, бензин, дизельное топливо, природный газ или электричество, хранящееся в батарее, — связаны с проблемами безопасности. Каждый из них должен рассматриваться с учетом соответствующих предостережений, кодексов и стандартов.

Очистить воздух: к новому автомобилю Honda Clarity, работающему на топливных элементах, скоро присоединятся электрические и гибридные версии этой модели. Фото: Honda Motor Co.

Водород ничем не отличается в этом отношении от других видов топлива, за исключением некоторых характеристик, которые в некотором смысле делают водород более безопасным , чем бензин, с которым мы так привыкли на протяжении десятилетий.В частности, водород легче воздуха и быстро рассеивается вверх и наружу. Это сильно отличается от бензина, который при пробое может накапливаться под автомобилем и в случае воспламенения охватить весь автомобиль пламенем.

Критика Маска по поводу отсутствия заправочных станций для водорода также преувеличена. И BEV, и FCEV, безусловно, требуют всесторонних изменений в нашей транспортной инфраструктуре. Для FCEV существующие заправочные станции должны быть способны заправлять водород, что требует дорогостоящего оборудования.Но не все АЗС изначально должны иметь такую ​​возможность (точно так же, как не все АЗС заправляют дизельное топливо). Исследование [PDF], проведенное для Энергетической комиссии Калифорнии в 2013 году, показало, что штату нужно всего 68 водородных заправочных станций, чтобы люди начали покупать FCEV в значительных количествах. В Южной Калифорнии потребуется всего 38 таких объектов. При полном строительстве только 15 процентов действующих в штате автозаправочных станций нуждаются в переходе на водород.На такой базе инфраструктура для заправки водородом, несомненно, расширилась бы за счет количества FCEV, что повысило бы удобство и вместимость.

Зарядка

BEV, в отличие от заправки водородом, не имеет заправочной станции как естественного места для развертывания. Причина, очевидно, в том, что зарядка занимает очень много времени. Однако зарядные станции устанавливаются в основных пунктах назначения, таких как торговые центры и офисные комплексы. Возможна и домашняя зарядка, но это проблема для все большего числа водителей, живущих в квартирах и кондоминиумах.А длительные периоды, необходимые для подзарядки автомобиля на общественной зарядной станции, являются проблематичными, часто вызывая эпизоды «ярости заряда», когда одному транспортному средству отказывают в доступе к порту зарядки, потому что оно занято другим транспортным средством, которое либо заряжается часами, либо полностью заряжен, но ожидает, пока водитель вернется из магазина или завершит рабочий день.

Последняя критика

Маска заключается в том, что водород, используемый в FCEV, не производится из возобновляемых источников. Он снова не прав.Сегодня 33 процента водорода, потребляемого в Калифорнии, по закону должны производиться из возобновляемых источников. В дальнейшем доля возобновляемого водорода будет увеличиваться, и, скорее всего, в какой-то момент в недалеком будущем весь водород, используемый в транспортных средствах, будет попадать в эту категорию .

Вот почему это имеет смысл: Уже существует несколько источников возобновляемого водорода, включая комбинированное производство водорода, тепла и энергии (известное как тригенерация) из стационарных топливных элементов, работающих на возобновляемом топливе.Другой источник, электролиз, хорошо зарекомендовал себя, и по мере его расширения он сможет улавливать и накапливать солнечную и ветровую энергию, которая в противном случае была бы сокращена, когда вырабатываемая мощность превышает потребности сети.

Фактическая АЗС: в один прекрасный день в недалеком будущем может появиться множество водородных заправочных станций, каждая из которых будет похожа на заправочную станцию ​​сегодняшнего поколения. Фото: Iwatani Corporation of America

Эта накопленная энергия затем будет доступна для FCEV или для стационарных топливных элементов, чтобы удовлетворить потребность в электроэнергии из сети.Батареи также будут играть роль, но у них нет плотности энергии, чтобы поглотить огромное количество доступной энергии, в отличие от водорода.

Маск утверждает, что электролиз тратит энергию, потому что он вдвое менее эффективен, чем зарядка аккумуляторов. Но вместо того, чтобы растрачивать ресурсы возобновляемых источников энергии, производство водорода из ветра и солнца могло бы — несмотря на свою относительную неэффективность — сделать доступным большое количество энергии, которое в противном случае никогда бы не было получено вообще.

Несмотря на очень публичную позицию Маска и других скептиков, большинство производителей автомобилей готовятся к тому времени, когда доминируют FCEV. Эти компании понимают, что размер и связанные с этим затраты обычно исключают использование аккумуляторных батарей для больших легковых автомобилей, а также для средних и тяжелых грузовиков, в то время как FCEV хорошо подходят для обслуживания всех этих сегментов. Основные автопроизводители также прекрасно понимают, что для многих людей зарядка BEV просто неудобна.

Тем не менее, я не хочу предполагать, что BEV будут полностью заменены FCEV по мере расширения доступных моделей и инфраструктуры для заправки водородом. Некоторым людям не нужны большие машины или транспортные средства, которые могут путешествовать на большие расстояния без длительных остановок для подзарядки. Для многих домовладельцев зарядка автомобиля в гараже ночью достаточно проста, и BEV очень хорошо подходят для этой части рынка.

Итак, дело не в том, что один тип электромобиля преобладает над другим.Основываясь на текущем парке и меняющихся рыночных тенденциях, я ожидаю, что FCEV в конечном итоге станут более распространенными, чем BEV, но, без сомнения, на это потребуются десятилетия. И даже когда это произойдет, количество BEV, многие из которых представляют собой вторую машину, несомненно, будет значительным.

Илон Маск не должен чувствовать такую ​​угрозу из-за многих привлекательных характеристик автомобилей FCEV, которые только сейчас вторгаются на массовый автомобильный рынок благодаря усилиям Hyundai, Toyota, Honda и других производителей.Да, это заняло много времени, но началась эра электромобилей на водородных топливных элементах.

Версия этой статьи опубликована в печатном выпуске за февраль 2017 года как «Автомобильное будущее за топливными элементами».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *