Suministro de agua automatizado de una casa privada desde un pozo.

El contenido del artículo

• Bien en construcción. Cajón hidráulico
• Selección de equipos de bombeo
• Instalación de la bomba
• Instalación y tendido de la tubería.
• Aislamiento de la tubería
• Hidroacumulador
• Controladores
• Fuente de alimentación de la bomba

¿Eres el feliz propietario de una pequeña casa de campo o simplemente vas a construir una mansión de campo seria? ¿O tal vez eres solo una persona rural con experiencia que finalmente decidió traer agua a la casa y hacer la vida de su familia un poco más cómoda? En cualquier caso, tarde o temprano se te planteará la cuestión de la organización del suministro autónomo de agua..

Incluso en una casa al aire libre, es muy difícil renunciar a beneficios tan familiares de la civilización como un baño, un inodoro, una lavadora, una batidora en el fregadero de la cocina. Y alguien solo necesita una piscina, una sauna con ducha, una fuente frente a la casa … Se considera normal gastar entre 150 y 250 litros por persona al día. Se trata de agua potable y doméstica, así como de riego. En general, las opciones están limitadas solo por la imaginación del propietario y sus capacidades financieras..

No creas que un suministro ininterrumpido de agua a una vivienda es un lujo que, por motivos económicos, no está disponible fuera de los apartamentos de la ciudad. Sí, muy a menudo en las zonas rurales no hay suministro de agua centralizado ni siquiera en los proyectos. A veces hay redes comunes, pero no son fiables (baja presión, paradas, etc.) o el agua en ellas no cumple con ningún estándar de calidad. La salida es la búsqueda y extracción de agua de la tierra..

Si la gente anterior se las arreglaba excavando pozos poco profundos y recogiendo la humedad que da vida con baldes, ahora, con el advenimiento de las nuevas tecnologías, fue posible automatizar los procesos de extracción y distribución de agua de fuentes subterráneas profundas, incluidos los pozos artesianos (hasta 200 metros de la superficie)..

El agua de pozo suele ser más limpia que el agua de pozo, ya que se encuentra a una profundidad decente y está protegida de la contaminación de la superficie. Además, sus reservas pueden ser varias veces más que en los pozos y, de hecho, para abastecer a un hogar grande todos los días, se pueden requerir hasta 4-5 metros cúbicos de H2O, y esto sin riego intensivo..

Un sistema de suministro de agua autónomo automatizado debe garantizar el suministro de agua ininterrumpido al edificio, independientemente de la temporada y las condiciones climáticas, sin la participación humana sistemática. Para hacer esto, es necesario llevar a cabo una serie de actividades complejas y que requieren mucho tiempo, pero el juego vale la pena..

Bien en construcción. Cajón hidráulico

Supongamos que ya tienes un pozo. Es hora de comenzar a organizar el cajón. Se trata de una especie de cámara, rectangular o realizada en forma de cilindro. La tarea principal del cajón es proteger el pozo del agua subterránea, la congelación de las tuberías y el equipo a temperaturas bajo cero y los objetos extraños que ingresan al revestimiento..

A menudo, estas estructuras están hechas de metal, hormigón armado, plástico. La opción con el uso de ladrillos tiene derecho a la vida..

Albañilería de ladrillo antiguo

De una forma u otra, alrededor de la cabeza del pozo, se debe cavar un hoyo de aproximadamente 2 metros de profundidad y aproximadamente 1,5 x 1,5 metros de área. En su parte inferior se vierte una losa de hormigón armado con un espesor de 100 mm. Encima de él, la mampostería está hecha en forma de pozo rectangular. La cámara resultante debe elevarse sobre el suelo al menos 200 mm, desde arriba puede cubrirse con chapa, pizarra o, nuevamente, una losa de concreto con una trampilla y orificios para la salida de los cables de alimentación. En el interior, en las paredes del cajón, vale la pena instalar elementos empotrados para el dispositivo de una posible superposición intermedia, aislamiento térmico (por ejemplo, poliestireno expandido). El incrustado se puede usar para asegurar cuerdas y sogas en las que el equipo de bombeo se baja al pozo.

El cajón se eleva sobre la superficie

Se debe prestar especial atención a la impermeabilización del cajón para que no se llene de agua subterránea. El lado exterior de la mampostería se recubre con masilla bituminosa y se pega en caliente con materiales impermeabilizantes en láminas (como «euroruberoide»).

Selección de equipos de bombeo

Ahora, una de las próximas tareas que enfrenta el desarrollador es la elección e instalación competentes de una bomba adecuada, porque se considera razonablemente el corazón del sistema, su elemento más caro..

La mayoría de los fabricantes de equipos de bombeo ofrecen una gama muy amplia de sus productos, hay una opción para todas las ocasiones, para cualquier billetera..

Los indicadores importantes para los cuales se deben considerar las opciones de bombas son la altura requerida y el flujo de agua previsto..

Es necesario calcular y tener en cuenta a qué altura del espejo (nivel dinámico) es necesario elevar el agua, cuál es la longitud de la tubería horizontal, cuántos puntos de consumo se planean usar simultáneamente, cuál es el débito (cantidad de agua producida) del pozo, cuál es el diámetro del revestimiento.

Lo principal es que el rendimiento de la bomba (el volumen de agua bombeada por unidad de tiempo) no supera el débito (para que no haya «funcionamiento en seco»), pero tampoco demasiado pequeño. El mejor indicador es menos 10-15% del débito.

El diámetro de la carcasa de la bomba se selecciona en función del diámetro del pozo (no debe ser mucho menor), sin embargo, aquí también es necesario conocer la medida para que no haya problemas con su extracción, por ejemplo, para reemplazo / prevención. Vale la pena considerar posibles curvaturas, irregularidades y estrechamientos locales..

Instalación de la bomba

Para que todo el sistema de suministro de agua permanezca bajo presión, se instala una válvula de retención inmediatamente en la salida de la bomba. Entonces, la tubería de presión se alimentará constantemente, no habrá aire en ella. En el caso de que el pozo se use solo en exteriores (superficie), la válvula no está instalada, luego el agua sale después del cierre, las tuberías permanecen vacías, nada se congela.

Después de la válvula de retención, se instala un manguito de compresión para conectar la tubería.

Las bombas de fondo de pozo tienen orejetas especiales a través de las cuales se pasa un cable de acero o una cuerda de nailon. Es mejor utilizar una cuerda galvanizada en una funda de PVC de 4 mm de diámetro. Para arreglarlo se utilizan abrazaderas fabricadas en materiales inoxidables..

Usando bridas de plástico con un intervalo de 1,5-2 metros, la tubería y el cable de alimentación se unen al cable, sin tensión..

La bomba se baja al pozo de modo que la distancia desde ella hasta el fondo sea de al menos 500 mm. También hay restricciones (indicadas en el pasaporte del equipo) en la columna de agua permitida sobre la bomba, luego, tal vez, tendrá que profundizar menos.

Para bajar la bomba y sobre todo levantarla del pozo, cuando al peso del equipo se le suma el peso de la tubería llena de agua, es muy conveniente utilizar un tambor de madera con manivela, como en los pozos, es en él que se amarra el cable de sujeción de seguridad..

Puerta del viejo pozo

El tambor está montado sobre una estructura de metal resistente ubicada sobre el cajón. Se recomienda construir un dosel pequeño de forma arbitraria encima de él, especialmente porque debajo de él debe iniciar un cable de alimentación con una salida impermeable para uso en exteriores..

Una barra transversal está montada sobre el cajón para sujetar el tambor de elevación

Antes del primer arranque, la bomba debe permanecer en agua durante 5-10 minutos, llenar.

Instalación y tendido de la tubería.

Las tuberías de polietileno son excelentes para el suministro externo de agua a presión. Se venden en bobinas y no requieren soldadura / soldadura ni uniones adicionales en áreas extendidas. Dichos tubos son económicos, resistentes y duraderos, suficientemente plásticos y fiables..

El suministro de agua de ellos se ensambla de forma rápida y sencilla, incluso a temperaturas bajo cero. Las conexiones se realizan manualmente, sin equipos ni herramientas especializadas, mediante abrazaderas mecánicas con juntas tóricas de goma. Los acoplamientos (monturas) son reutilizables, tienen una amplia variedad de configuraciones (codos, acoplamientos rectos y angulares, transiciones roscadas, tes, etc.).

¡Atención! Use una pipa de comida debidamente etiquetada.

El diámetro interior de la tubería se selecciona en función de las características del sistema y el equipo de bombeo. La cifra mínima permitida es de 25 mm (25 * 2,3 PN 10).

Para evitar que el agua se congele en invierno, las tuberías a lo largo de la calle deben colocarse en una zanja excavada por debajo de la profundidad de congelación. El fondo de la zanja se libera de piedras y otros objetos que sobresalen, luego se realiza el relleno de arena y se coloca una tubería, previamente envuelta con un aislante térmico con una estructura celular cerrada.

Se debe prestar especial atención al lugar donde la tubería ingresa a la casa. Muy a menudo, al pasar la base, la tubería se dobla a lo largo del radio y se eleva a una altura peligrosa para congelarse; además, en el espacio subterráneo, especialmente cerca de la pared exterior, son posibles temperaturas bajo cero. En este lugar, es aconsejable utilizar un casquillo de tubo angular y aislamiento térmico. También evitará la formación de condensado, porque el agua del pozo está lo suficientemente fría..

También vale la pena instalar una conexión desmontable (acoplamiento) en el cajón, de modo que, después de haberlo desmontado, sea conveniente quitar la tubería de presión sin torceduras..

Hay dos bombas en el antiguo pozo ancho. Las tuberías tienen conexiones plegables

Aislamiento de la tubería

Si se planea utilizar el conducto de agua durante todo el año, será imperativo cuidar su aislamiento competente. Como ya dijimos, la forma más confiable es colocar las tuberías por debajo de la profundidad de congelación, donde la temperatura no desciende por debajo de cero. Sin embargo, a veces esta profundidad es lo suficientemente grande para algunas latitudes – hasta dos metros, lo que conlleva ciertas dificultades y costos laborales serios, o por alguna razón técnica, no es posible profundizar hasta la distancia requerida.

Cuando el suministro de agua se encuentra por encima de la profundidad de congelación, quizás la mejor opción sea calentar la tubería de agua con un cable eléctrico. Un cable calefactor especial se enrolla alrededor de la tubería en bobinas o se fija a él linealmente con cinta de aluminio. A veces, el cable se coloca dentro de la tubería de agua. El cable calefactor también se puede utilizar en relación con las secciones locales del conducto de agua, por ejemplo, en la entrada de la tubería a la casa, como el lugar más peligroso..

El cable autorregulador es muy cómodo de usar, no requiere el uso de centralitas, termostatos, etc. Cambia su potencia en función de la temperatura del entorno en el que se ubica, lo que permite consumir energía de forma eficiente, ya que se instalan distintas cargas en distintas secciones. En promedio, un cable calefactor correctamente seleccionado e instalado consume de 9 a 12 vatios por metro.

Es mejor colocar una tubería de agua con un cable en una carcasa hecha de una tubería de alcantarillado de propileno de mayor diámetro y aislarla con espuma plástica, poliestireno expandido u otros materiales similares..

Independientemente de cómo esté instalado el cable calefactor, la tubería debe estar aislada!

Hay muchos materiales adecuados para un dispositivo de aislamiento de tuberías de agua. Su característica principal es la conductividad térmica mínima y las bajas tasas de absorción de humedad. El llamado «caparazón» de poliestireno o poliestireno expandido, que está compuesto de dos partes con un bloqueo de púas, tiene muy buen rendimiento. A partir de láminas de poliestireno, a veces se fabrican cajas de diversas formas que cubren el conducto de agua. La tubería en la zanja se puede verter con penoizol, creando así una estructura sellada. Cabe señalar que los materiales de aislamiento térmico a base de goma espuma y lana de basalto también se utilizan para estos fines..

Debido a su bajo costo y excelentes características de desempeño, el más extendido es el aislamiento térmico de un sistema de suministro de agua fabricado con polietileno expandido. Es muy práctico y bastante duradero, lo que lo aporta la elasticidad y estructura celular cerrada de este material. El polietileno espumado es muy fácil y conveniente de trabajar; solo se requiere un cuchillo y cinta adhesiva para su instalación. El polietileno espumado de varios diámetros se produce con una media de dos metros con una costura en blanco especial.

Filtración de agua

Muy a menudo, el agua de un pozo no es potable sin filtración por varias razones. Esto es especialmente cierto para pozos nuevos y poco profundos, hasta 40 metros. Contaminación bacteriana; exceso de hierro, manganeso, sulfuro de hidrógeno, flúor, boro; nitratos y nitritos; sales de dureza; impurezas mecánicas (arena, tiza, óxido, fibras desenrolladas …): eso es lo que debe esperar.

Para conseguir un sistema de filtración que funcione, es necesario tener en cuenta factores como el rendimiento del sistema de suministro de agua, la oxidabilidad, el nivel de pH y todos los demás parámetros del agua. Por tanto, es necesario analizar el agua en un laboratorio especializado, y en base a los resultados obtenidos, seleccionar equipos de filtrado..

Para la limpieza de impurezas mecánicas, se utilizan filtros de malla de lavado con un tamaño de malla de 20 a 500 micrones. La misma función la realizan los filtros de cartucho, que son una carcasa de plástico o acero y se ubican en el interior de un elemento de trabajo que periódicamente requiere ser reemplazado. Filtros de presión de alta velocidad: las columnas llenas de material filtrante tienen un rendimiento excelente.

El agua se purifica a partir de hierro mediante reactivos sorbentes con una determinada vida útil (permanganato de potasio, cloro, ozono …) o filtros libres de reactivos con nuevos rellenos no agresivos. En un filtro sin reactivos, el hierro se elimina, por ejemplo, por oxidación con oxígeno..

La eliminación del exceso de calcio y magnesio se realiza mediante el uso de resina de intercambio iónico en unidades de filtrado, que es capaz de absorber sales de dureza en la superficie de sus gránulos. Se cree que los filtros basados ​​en resina de intercambio iónico, fabricados con las últimas tecnologías, son universales y capaces de realizar todo el complejo de purificación del agua..

Los filtros de carbón purifican el agua de los ácidos orgánicos que le dan un sabor, color y olor desagradables.

Para desinfectar el agua, recientemente se han utilizado con mayor frecuencia filtros basados ​​en una lámpara ultravioleta, cuya radiación mata las esporas y las formas vegetativas de bacterias. No introducen elementos como el cloro en el agua, no cambian sus propiedades y no provocan corrosión en las tuberías, como el ozono..

El equipo de filtrado se instala en una habitación climatizada después de un interruptor de presión y un acumulador hidráulico. La unidad de filtro comienza con la instalación de un filtro grueso, seguido de descalcificadores y descalcificadores, al final hay una lámpara ultravioleta. A continuación, el sistema puede equiparse con una unidad de ósmosis inversa. Antes y después de los filtros, se deben instalar válvulas americanas plegables para facilitar la extracción y el mantenimiento del equipo. A menudo es necesario conectar una salida de drenaje a la unidad de filtro para las medidas de lavado y regeneración..

Hidroacumulador

Casi todos los sistemas de suministro de agua autónomos modernos sin el uso de un tanque de almacenamiento están equipados con acumuladores hidráulicos. Este es un recipiente de metal soldado, pintado con una composición en polvo, dentro del cual hay una membrana de goma reemplazable. En el exterior, tiene un niple para bombear aire y una brida roscada para conectar al suministro de agua..

Hidroacumulador horizontal

La tarea principal del acumulador es reducir el número de ciclos de encendido / apagado de la bomba, evitar el golpe de ariete, crear un suministro de agua.

Una bomba de automóvil bombea una cierta presión de aire a la cámara de inactividad del recipiente, aproximadamente 1-2 atmósferas (dependiendo de los intervalos establecidos para el funcionamiento automático). El agua que ingresa al acumulador expande la membrana, que llena casi todo el espacio interno. Cuando la bomba de fondo de pozo alcance la presión establecida en el sistema, se apagará. Al abrir cualquier grifo, se obtiene agua del acumulador (la membrana se comprime bajo la acción del aire comprimido) hasta que la presión cae hasta la marca establecida para encender el equipo de bombeo. Así, la bomba no reacciona de ninguna manera a frecuentes tomas pequeñas de agua, por lo que su recurso aumenta mucho.

El volumen del acumulador se selecciona de acuerdo con las características de la bomba y el sistema en su conjunto. Hay disponibles opciones de 24 a 500 litros. Los recipientes grandes se pueden utilizar como suministro de agua de emergencia en caso de una falta temporal de suministro de energía, porque el agua del acumulador ingresa a las tuberías bajo la acción de la presión interna.

Controladores

Ahora hay muchos instrumentos disponibles que controlan muchos parámetros de la bomba de pozo..

En cuanto al dispositivo de encendido / apagado, el presostato mecánico PM / 5 se considera el más simple y confiable. De acuerdo con los indicadores de presión establecidos (la mayoría de las veces de 1,2 – encendido a 3,2 bar – apagado), cierra o abre el grupo de contacto responsable del suministro de energía del equipo a presión. A veces es necesario cambiar la configuración de fábrica del relé al ensamblar el sistema a partir de elementos seleccionados por separado. Esto es fácil de hacer girando las tuercas de sujeción y verificando los umbrales de encendido y apagado con el manómetro..

Incluso si tiene mucho cuidado con la elección del rendimiento de la bomba en relación con el caudal del pozo, es imperativo instalar una protección contra el «funcionamiento en seco». Si el nivel del agua cae por debajo de la entrada de la bomba, pero continúa funcionando, puede sobrecalentarse y fallar..

Por ejemplo, el sensor de relé LP / 3 reacciona a una caída de presión crítica (señal de falta de agua) en el sistema y apaga la bomba. Para iniciar el equipo de elevación de agua, es necesario cerrar a la fuerza los contactos presionando un botón especial. El sistema también se llena cuando la bomba se enciende por primera vez..

El dispositivo negro es un interruptor de presión, el azul es un sensor de funcionamiento en seco

Los sensores de «funcionamiento en seco» en el conducto tienen un interruptor de láminas que pone en marcha la bomba y reacciona al movimiento del agua a través de las tuberías, o más bien a su ausencia..

Los controladores de funcionamiento en seco se instalan en el circuito de alimentación de la bomba en serie con el interruptor de presión.

Los elementos de automatización (manómetro, sensor de presión, interruptor de funcionamiento en seco, acumulador hidráulico, tubería de entrada y salida) se ensamblan mediante un racor con cinco cables de diferentes diámetros (pulgadas y? Pulgadas).

Las unidades de control de bomba combinadas están disponibles comercialmente, incluyen un sensor de flujo, un interruptor de presión y un manómetro. Dichos dispositivos son compactos y convenientes, a menudo se usan en sistemas sin un acumulador hidráulico..

Se recomienda que toda la automatización se ubique en habitaciones secas con calefacción, el cajón no es adecuado para esto, no importa cuán espacioso sea.

Pequeño lavadero para las necesidades del hogar.

Fuente de alimentación de la bomba

La sección transversal correcta del conductor de suministro se selecciona de acuerdo con la potencia de la bomba. Como regla general, es suficiente un cable de cobre de tres hilos (neutro, línea, tierra) con una sección transversal de 2,5 mm². Es racional tomar la fuente de alimentación directamente del blindaje a través de un disyuntor separado (a partir de 10 amperios).

Los cables van a los dispositivos de control y, a través de los contactos del relé, van al pozo a través del aire o en el suelo. Dado que la mayoría de las bombas tienen un cable protegido integrado terminado con un enchufe, se instala un enchufe exterior en el área del cajón..

En ausencia de electricidad, el agua de la casa también desaparece naturalmente. La salida es utilizar un generador de gasolina o diesel para situaciones de emergencia..

A veces, para el correcto funcionamiento de la automatización e incluso de las bombas, puede ser necesario utilizar estabilizadores / normalizadores de voltaje, especialmente para equipos importados, que requieren características bastante estables y precisas de la electricidad entrante..