Водопровод на даче из колодца своими руками: устройство и как сделать

Дачные кооперативы имеют одну неприятную особенность – подачу воды по часам, и то если такая подача существует в природе. Это крайне неудобно, приходится дежурить возле заветного крана и заполнять емкости, в которых вода может цвести, особенно в летнее время, и быть пригодной только для полива или технических нужд. Гораздо проще выкопать колодец и сделать водопровод на даче из колодца. Однако и здесь есть некоторые нюансы по проведению водоснабжения, о которых полезно знать.

Варианты решения проблемы

Идеальным решением этой проблемы будет рытье колодца совместно с прокладкой системы водоснабжения в соответствие с заранее составленной схемой. Всего же вы сможете столкнуться с тремя путями решения этого вопроса. Рассмотрим эти варианты:

1. Вариант первый – комбинированное строительство. В этом случае постройка колодца и разводка водоснабжения проводится единым блоком.

Совет! Обустраивая водопровод на даче из колодца вместе с постройкой ствола и прочих компонентов конструкции, вы избавляете себя от хлопот по дополнительным работам как по врезке системы в готовую шахту, так и разводке труб и установке прочего оборудования.

2. Вариант второй – врезка в уже готовую конструкцию. Иногда на участке уже существует колодец, в этом случае вам придется сделать врезку с последующей герметизацией входа и прокладкой труб, установкой оборудования.
3. Вариант третий – бурение скважины.

Строим колодец экономно

Устройство колодца в большинстве случаев однотипно. Более того, практически все работы можно сделать своими руками без переплат мастерам или наемным рабочим. В схеме строительства присутствуют следующие этапы:

• Определение места положения будущего резервуара. Существует метод обнаружения места залегания воды с помощью специальных рамок сделанных из проволоки, работает безотказно, как и метод определения глубины залегания воды с помощью линейки и золотого кольца;

К сведению! По нормам гигиены наружные туалеты, выгребные ямы, места содержания животных лучше располагать на удалении от источников воды на 50 метров и более. Если место залегания воды находится в критической близости от вышеуказанных объектов, то именно их лучше и проще перенести, чем искать новые источники. При невозможности подобных перемещений, единственным выходом будет бурение скважины.

• Работы по копке шахты для будущего ствола колодца. Эти работы проводятся на глубину залегания естественного водного горизонта с поправкой в 1.5-2 метра вглубь, для сбора воды. При выборе расстояния делается поправка и на толщину подушки из гравия и щебня, как естественного фильтра. Ширина ямы учитывает ширину устройства кожуха ствола + замка, в виде глиняного слоя в 25 см. И еще одна важная поправка – все работы надо провести в летний период, когда вода максимально удалена от поверхности почвы;
• Строительство стен. Здесь очень многое зависит от финансовых возможностей хозяина дачного участка. Можно сделать ствол из бревен 12-18 см в диаметре, а можно использовать кирпич, камень или железобетонные кольца. На этом этапе проводят врезку трубчатого колена в стенку ствола;

Совет! Наиболее удачным в соотношении цена-качество считается конструкция ствола, выполненная из железобетонных колец. Во-первых, они имеют специальные выемки типа шип + паз, которые позволяют избежать смещения всего конструктора относительно горизонтальной плоскости. Во-вторых, в теле колец имеются специальные отверстия для крепления отрезков друг с другом с помощью металлических скоб, которые для защиты от коррозии можно просто покрыть масляной краской. В-третьих, герметизация швов и места выхода колена трубы осуществляется смесью цемента и жидкого стекла.

• Затем готовую шахту защищаем наружным замком из глины, а колено трубы укрепляем к металлической основе, которую можно купить, а можно сделать своими руками из металлического прута;
• Устройство оголовка можно сделать своими руками в виде каменного или кирпичного кожуха, либо же в виде сруба. И как альтернатива – покупка готового строения с воротом, навесом, крышкой.

Итак, колодец готов переходим к разбору схемы подвода воды.

БК 1хБет выпустила приложение, теперь уже официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по активной ссылке бесплатно и без каких либо регистраций.

Рекомендуем к прочтению:

Колодец есть – водопровода нет

Если колодец имеется, то врезка и фиксация конца трубы происходит по указанной выше схеме. Необходимо сделать:

• Прорыть канаву от места входа в колодец, до места оборудования насосной станции;

Обратите внимание! Выкопать канаву своими руками не проблема. Необходимо помнить о том, что дачный дом эксплуатируется только летом. В зимний период возможны кратковременные выезды на шашлыки и не более того. Поэтому труба от колодца к дому должна быть ниже уровня промерзания грунта, более того ее необходимо уложить под углом, для обеспечения стока лишней воды от насосной станции в резервуар в зимнее время. И еще, схема размещения трубы предполагает, что уровень возможного стояния воды в трубе должен быть также ниже уровня промерзания почвы. Это, несмотря на то, что в любом случае вам придется покупать утеплитель для труб и укутывать их.

• Далее оборудуется мини насосная станция:
• Перед подходом воды к насосу устанавливается фильтр грубой очистки. Очень часто его не покупают, а делают своими руками из старых металлических бочек;
• Установка насоса происходит по инструкции и проблем не вызывает. Если вы приобретаете самовсасывающий агрегат, то он уже оборудован датчиком сухого или холостого хода, а также защитой от перепада напряжения, отключающие насос в случае домашних форсмажоров. Также в комплектации имеем гидроаккумулятор, говоря проще емкость для хранения воды с датчиком уровня наполнения.

Совет! При выборе агрегатов необходимо провести небольшую сверку в показателях. А именно глубину  откачивания воды из скважины фактическую и заявленную. При этом заявленная величина должна немного перекрывать ту, которая имеется в вашем случае.

• После насоса обычно устанавливается фильтр тонкой очистки, либо комбинированный фильтр тонкой очистки+ биологической очистки, хотя его можно приобрести не промышленного направления, а бытового и выставить в кухне;
• Разводка воды в доме осуществляется ПВХ трубами, при этом можно предусмотреть и последовательное подключение, и подключение от коллектора. Хотя для маленьких домиков сезонного проживания коллекторы не нужны. Здесь подойдет простая разводка с подключением одного, максимум двух кранов.

К сведению! Для переходов с одного диаметра трубы, к другому, а также для соединения с кранами хорошо подойдут фитинги, которые рынок предложит в огромном ассортименте. Их конструкция предполагает сборку своими руками в доме с минимальным набором инструментов.

О скважинах в сравнении

Часто у хозяев возникает законный вопрос, почему бы не пробурить скважину, поставить там погружной насос и забыть о проблемах копки, установки и прочее. Вода в доме будет всегда. Попытаемся сравнить копку и бурение, скважину и колодец.

Начинаем с колодца и его достоинств:

• Главное достоинство – экономный бюджет постройки, существует возможность экономии за счет выполнения части работ своими руками;
• Легко контролировать работу всей системы, существует возможность самостоятельной чистки, а также аварийного забора воды;
• Есть возможность сезонной эксплуатации, при необходимости наиболее ценные узлы и агрегаты легко демонтировать своими руками, для предотвращения кражи;
• Отсутствует опасность подтопления дома, даже если вы устроили мини насосную станция в подвале собственного дома, а уровень воды в колодце достиг своего максимума в весенний или осенний период.

Теперь о недостатках и путях их преодоления:

Рекомендуем к прочтению:

• Вероятность подсоса как подпочвенных вод, так и фекальных масс достаточно высокая, поэтому как не герметизируй стыки составных «кирпичиков» постройки, а от хлорирования воды вам не уйти;

К сведению! Бактериальное заражение может иметь и нисходящий путь, когда в воду попадают различные зараженные предметы и не только. Поэтому доступ к воде всегда должен быть закрыт. Даже если в ваш дом, вода попадает из восходящий ключевого колодца, система аварийного сброса воды должна быть оборудована защитной сеткой.

• Так как вода в резервуаре имеет способность заиливаться, то отбор воды и чистка должны быть периодическими;
• Объем воды поступающий в дом ограничен и связано это не столько с особенностями насоса, сколько с возможностями колодца.

Сравним возможности скважин для возможности их дачного применения. Итак:

• Бурение скважины и сдача ее под ключ происходит за несколько часов;
• Нет необходимости высчитывать место максимально близкого подхода воды к поверхности;
• Вся конструкция герметична и необходимости постоянного контроля за ней нет;
• Высокая производительность скважины, особенно когда речь идет об артезианской воде;
• Нет необходимости в хлорировании воды особенно если вода поступает из-под гранитной или каменной плиты.

Но не все так гладко:

• Скважина – удовольствие дорогое и именно цена отпугивает большинство потенциальных покупателей;
• Существует очень большая вероятность подтопления дома при прорыве защиты, отремонтировать такую систему своими руками весьма проблематично;
• Хозяева скважины часто лишены возможности получения воды как при эксплуатации колодца прямым методом.

В заключение

Многие хозяева дач отказываются от скважин, предпочитая колодцы — дешевле и в принципе надежнее. И еще один совет напоследок.

Совет! Разрабатывая схему проводки водопровода в дом, побеспокойтесь о том, чтобы схема данного водопровода осталась у вас в бумажном или электронном варианте. Это надо для того, чтобы выполняя какие-то действия по перепланировке строений на участке, либо посадки деревьев с мощной корневой системой вы не повредили имеющийся водопровод. И, кстати, при ремонте или замене откопать его будет проще со схемой.

Как сделать водопровод на даче из колодца

Когда дачный участок использовался исключительно для садово-огородных работ, можно было мириться с тем, что воду или приходится носить из источника, или подаётся она централизовано в дни, определенные правлением садоводческого товарищества. Сегодня на участках возводятся коттеджи, владельцы которых проводят за городом не только лето, но и зиму. При таких обстоятельствах водопровод на даче из колодца или скважины становится насущной потребностью. Вода в дом должна поступать круглосуточно и быть чистой: от этого зависит здоровье всех членов семьи.

Сам колодец и составляет основное преимущество при выборе источника водоснабжения. Если на участке уже есть это сооружение, его непременно нужно использовать. Если источник ещё предстоит сделать, то важным фактором является глубина залегания воды в конкретной местности.

О том, как найти воду для колодца, подробнее можно узнать из материала: https://diz-cafe.com/voda/kak-najti-vodu-dlya-kolodca.html

Колодец – замечательный источник воды: с ним вода на участке будет всегда, если есть ведро, а для работы скважины наличие электричества является непременным условием

Если глубина залегания питьевой воды позволяет построить колодец, его преимущества становятся очевидными:

• При наличии колодца не стоит беспокоиться, что при отключении электроэнергии воды на участке не будет. Если вода есть в нем самом, то извлечь её оттуда несложно и вручную.
• Колодезная вода, как правило, содержит меньше нежелательных примесей железа, которые зачастую присутствуют в скважинной. И дело здесь не в обсадной трубе, которая может быть и из пластика, а в качестве водных пластов. Конечно, и ту, и другую воду лучше подвергать очистке фильтрами, чтобы примеси не нанесли вред здоровью.
• Водоносные каналы могут заилиться или запесочиться. Если такая неприятность случается с колодцем, очистить его владелец сможет самостоятельно: для этого необходимы только ведро и лопата. Что касается скважины, то первоначально придётся выяснять причину, по которой вода перестала поступать, потом нужно будет искать специалистов, которые смогут эту причину устранить.
• При эксплуатации колодца удобнее использовать погружной насос. Здесь-то он не застрянет. Произвести его ремонт или смену электромагнитного клапана, имея дачный водопровод из колодца, гораздо проще, чем аналогичные работы при источнике в виде скважины. Электромагнитный клапан отсоединяется, после чего насос можно поднять на поверхность при помощи троса. Для таких же работ при скважинном варианте нужно демонтировать герметичный оголовок, что не всякому под силу.
• Труба в скважине имеет небольшой объём, по этой причине вода, в процессе консервации, уходит и в скважину, и в сеть канализации. При использовании колодца, вода попадает только в него. И соорудить, и законсервировать водопровод, идущий от колодца в дом, проще.

В ряде регионов на бурение скважины придется получить специальное разрешение, а всевозможные согласовательные процедуры существенно усложняют процесс выполнения работ.

В зависимости от того, в какой местности находится колодец, его водоносные каналы могут заиливаться или запесочиться, тогда его легко можно очистить

Колодец отлично вписывается в любой ландшафт и становится декоративным элементом, но при этом сохраняет свою неизменную функциональность

Косвенное, но несомненное достоинство любого колодца – его внешний вид. При желании, можно обыграть его наличие, сделав его заметным и привлекательным элементом, способным стать изюминкой дизайна ландшафтного участка. Об этом читайте: https://diz-cafe.com/voda/oformlenie-kolodca-na-dache.html

Задумываясь о том, как сделать водопровод из колодца, дачники-умельцы ждут сухих теплых дней, когда можно будет приступить к практическому воплощению собственных идей.

Разработка схемы водоснабжения

Чтобы не оказаться ситуации, когда результат не соответствует тому, что было задумано, необходимо все собственные задумки воплотить в детальную схему водопровода из колодца. В этой схеме изначально должны быть учтены все составляющие элементы: насос, трубы, гидроаккумулятор, реле, фильтры, бойлер, коллекторы и точки потребления воды.

Также полезен будет материал о видах фильтров для очистки воды: https://diz-cafe.com/voda/filtr-ochistki-vody-dlya-dachi.html

Все элементы будущего сооружения должны быть обозначены, а пути прокладки труб по дому размечены. Хорошо, если схема будет выполнена с соблюдением определенного масштаба. Тогда сразу станут понятно, сколько и какого материала и комплектующих необходимо закупить.

Коллекторная схема подключения водоснабжения позволяет сохранить оптимальное давление в трубах, независимо от того сколько точек водозабора будут эксплуатироваться одновременно

Трубы в доме можно проложить двумя способами, так, чтобы точки потребления оказались подключены:

• Последовательно. Такой вариант устроит владельцев небольшого дома, в котором постоянно поживают 1-2 человека. Вода проходит по всему дому через основной трубопровод. Напротив точек потребления монтируется тройник с отводом. Если несколько потребителей захотят воспользоваться водой одновременно, из-за низкого давления в сети сделать это будет проблематично.
• Коллекторным способом. К каждой точке потребления от коллектора отводится собственная труба. Каждая точка будет получать практически равное давление воды. Потери, которые будут складываться ввиду удаленности от насосной станции, неизбежны, но они не столь существенны.

Второй вариант обойдется дороже из-за большего числа труб, необходимого для его реализации, но результат стоит и усилий, и затрат. Выбираем коллекторную схему, о которой далее и пойдет речь.

Монтаж дачного водопровода

Для устройства водопровода из колодца чаще всего выбирают погружной насос. Выбор в пользу насоса этого вида делают из-за того, что его работа протекает без шума. Насос помещен под воду, которая является естественным шумоизолятором, и звук работы оборудования на поверхность не проникает.

Погружной насос должен находиться в колодце на расстоянии примерно 0,8м от его дна, работает он абсолютно бесшумно, потому что располагается под водой

При применении погружного насоса проще происходит и процедура консервации, если в ней возникнет потребность. Вода из системы полностью вытекает после того, как открывается специальный сливной электромагнитный клапан. Если в системе водопровода используется поверхностный насос, приходится сливать воду из самого корпуса насоса. При последующем запуске поверхностный насос снова нужно заполнять водой.

В выборе наиболее подходящего насоса поможет обзор видов насосных конструкций: https://diz-cafe.com/tech/nasos-dlya-vody-dlya-doma.html

Погружной насос располагается не менее чем в 0,8 метра от дна сооружения. Сливной клапан системы должен находиться на высоте более 3-х метров, считая от поверхности земли. Чтобы через этот клапан вода из системы полностью могла быть спущена, подземная часть трубопровода также прокладывается с наклоном к источнику.

Для прокладки труб следует выкопать траншеи. Глубина траншей полностью зависит от того, как предполагается эксплуатировать дачный водопровод. Если вода необходима только в теплый период с поздней весны до ранней осени, то достаточно будет траншей в 1 метр глубиной.

Если же эксплуатация водопровода не будет прекращена и в зимний период, то прокладывать его следует на глубине, которая была бы ниже уровня промерзания почвы. Для средней полосы глубина траншеи при входе в источник воды должна примерно составить 2 метра от поверхности земли.

При постройке нового дома трубы легче проложить под фундаментом. Если такая возможность отсутствует, и доступа в подпол нет, можно использовать и поверхностный метод прокладки. В обоих случаях можно сделать так, что эксплуатация водопровода будет возможна и в период значительных холодов. В тот участок трубы, который располагается в зоне холода, помещается нагревательный кабель. В этой части трубопровода будет поддерживаться положительная температура воды, что не позволит системе замораживаться.

При монтаже дачной системы снабжения водой в доме необходимо создавать уклон в сторону подающей трубы, потому что в процессе консервации она же будет сливной. В состав схемы водопровода, находящегося в доме, входит гидроаккумулятор, который играет стабилизирующую роль в работе системы. Благодаря нему, компенсируются перепады, которые формируются при пуске и остановке насоса.

Легенда схемы: 1-кабель подогрева; 2,9,10,18,19,21,22,25,26 – запорный вентиль; 3,11,23,24 – слив; 4-грязевик; 5-реле давления; 6-гидроаккумулятор;7 -реле сухого хода; 8 -фильтры угольные; 12-нагреватель; 15-фильтр обезжиривания; 13,14,16,17,20,27 – точки потребления; 28-клапан

В системе должно поддерживаться постоянное давление в пределах 2,5-4 атм. За его поддержание отвечает реле давления, которое необходимо включать в систему водоснабжения. Функцию своеобразного предохранителя выполняет другое реле – сухого хода. Оно используется на тот случай, если воды в колодце не слишком много. При падении уровня воды до отметки, когда продолжение нормальной работы системы невозможно, это реле отключает насос, не допуская аварийной ситуации.

После гидроаккумулятора можно предусмотреть тройник, снабженный запорным механизмом, который разделит воду по виду дальнейшего использования на техническую и питьевую. Последняя подлежит очистке в системе фильтров.

Также будет полезен материал об особенностях устройства водоснабжения загородного дома из колодца: https://diz-cafe.com/voda/vodosnabzheniya-zagorodnogo-doma-iz-kolodca.html

Ещё один тройник разделит поток на холодную и горячую воду. Труба для холодной воды подключается к коллектору с запорными кранами на линиях потребления. Труба для горячего водоснабжения подводит воду к нагревателю, после чего она будет распределена через коллектор по дому.

Водопровод в частном доме – доступная роскошь, которую могут себе позволить многие, если проявят смекалку, терпение, трудолюбие и работоспособность

Водопровод в доме значительно облегчает жизнь дачникам в теплый период, а в холодные месяцы его наличие превращается в насущную потребность.

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

Водопровод на даче своими руками из колодца: схемы, рекомендации

Многих дачников интересует, как можно сделать водопровод на даче из колодца своими руками.

Часто дача используется не только как временное место для отдыха, но и как постоянно жилье в летний и зимний период, поэтому водоснабжение на даче просто необходимо.

Центральное водоснабжение есть далеко не в каждом дачном кооперативе, и многие хозяева делают водопровод на даче из колодца.

Устройство водопровода на даче такого типа возможно только при наличии колодца или скважины.

Водопровод из колодца, в отличие от водопровода из скважины, имеет множество преимуществ:

• Колодезная вода обычно содержит значительно меньше различных вредных примесей, в отличие от воды из скважины. Это обуславливается качеством пластов воды, однако, в любом случае следует использовать водяные фильтры, как для колодезной, так и для воды из скважины;
• Водоносные пути часто покрываются илом, но почистить такой водопровод намного проще, чем систему из скважины. Достаточно будет лопаты и ведра;
• Колодезное водоснабжение, в отличие от системы из скважины, использует обычно погружной насос, который при необходимости будет не сложно починить или заменить. Чтобы поднять его на поверхность, электромагнитный клапан отсоединяют, а дальше с помощью троса поднимают насос наверх;
• В процессе консервации на зимнее время жидкость в колодезной системе попадает непосредственно в колодец, а в системе из скважины вода попадает в саму скважину и в канализационную систему.
• В некоторых регионах устройство скважины возможно только после получения специального разрешения, колодец же может сделать на своем участке каждый;
• В случае, если в загородном доме пропадает электричество, из колодца воду можно поднять и вручную;
• Еще одним важным достоинством колодезного водоснабжения в сравнении системы из скважины, можно считать декоративность колодца. Это может быть не только банальная серая бетонная конструкция, но и целое произведение искусства, которое украсит любой приусадебный участок.

Если вы решили узнать, как сделать водопровод на даче, то следует определить главные составляющие всей системы.

Видео:

Разводка водоснабжения состоит из таких частей:

• насос;
• гидроаккумулятор;
• водонапорное реле;
• накопительные баки;
• трубы водоснабжения и многое другое.

Колодезное водоснабжение – достаточно экономный вариант, особенно если установить наружный насос.

Однако эффективен он только тогда, когда расстояние между домом и источником воды не большое.

Трубу для системы лучше брать пластиковую или металлопластиковую, так как в металлических через время будет образовываться ржавчина, а вкус и цвет воды будут испорчены.

Что касается выбора материала для самого колодца, обычно используют ж/б кольца, кирпич, камень или дерево. Самыми недорогими и удобными вариантами считаются бетонные кольца и кирпичная кладка.

Разработка схемы водоснабжения

Если вы хотите разобраться, как сделать водопровод на даче своими руками, следует знать, что в первую очередь составляется схема будущей конструкции.

Схема водоснабжения обеспечит высокое качество и надежную его работу.

Схема должна содержать информацию о всех важных элементах – трубах, насосе, гидроаккумуляторе, бойлере, фильтрах очистки воды, коллекторах, а также точках забора воды.

Чертежи будущей системы лучше всего сделать в масштабе, чтобы была возможность без труда определить расход всех материалов и элементов.

Прежде чем будет составляться схема системы, следует определить, каким способом будет сделана разводка в доме.

Их бывает два:

1. Последовательный способ – подходит для небольшой постройки, в которой будут проживать 1 – 2 человека. Это простая схема подключения, когда вдоль всего дома прокладывают основную трубу, от которой отходят точки забора воды с тройниками. Если одновременно в доме включат воду сразу несколько человек, то напор воды будет слишком маленьким;
2. Коллекторный способ – в таком случае к каждой точке подводят отдельную трубу, в результате чего давление в каждой трубе будет практически одинаковым.

Монтаж водопровода на даче второго типа будет стоить заметно дороже, так как труб уйдет намного больше, однако такая схема подключения удобнее, особенно в загородном доме или даче с большой площадью, где одновременно отдыхают несколько человек.

Монтаж колодезного водоснабжения

Монтаж водопровода в загородном доме начинается с выбора типа насоса.

Обычно используют погружной насос, который работает практически бесшумно за счет того, что погружается в воду, которая поглощает все звуки.

Кроме того, такой вариант насоса намного более экономичный, по сравнению с другими, его производительность очень высока, а работать он может даже в глубоком колодце.

Производителя и мощность этого элемента подбирают в зависимости от ваших условий и глубины, на которой он будет работать.

После насоса располагают сливной клапан, который должен находиться внизу всей нашей системы. Если колодец глубже 8 метров, поступают иначе.

В помещении ставят обратный клапан, а перед ним – специальное обходное устройство с задвижкой. Когда эта задвижка открывается, из трубы уходит вакуум, и вода стекает.

При использовании погружного агрегата процесс консервации, если он вообще необходим, значительно упрощен. Когда срабатывает сливной клапан, вся вода сливается с системы.

Если же вы используете поверхностный агрегат, то воду в этом случае нужно собственноручно сливать из его корпуса, а при следующем старте системы – наполнить насос водой.

Погружной агрегат помещают на расстояние не меньше 0,8 метра от дна колодца, а сливной клапан – не меньше 3 метров от уровня земли.

Чтобы жидкость полностью спускалась через клапан, часть трубопровода, которая расположена под землей, должна размещаться с наклоном к источнику воды.

Что касается выбора труб для нашей системы, специалисты советуют использовать полипропиленовые изделия, которые достаточно экологичны, доступны, обладают высокой прочностью, легкостью установки.

Чтобы провести трубы, роют траншеи, глубина которых зависит от того, когда вы будете использовать ваш водопровод.

Видео:

Если водозабор будет происходить только в теплое время года, то достаточно проложить трубы на глубине 1 м.

Если же данная установка необходимо вам круглый год, то трубы должны быть проложены ниже отметки промерзания земли. В средней полосе этот показатель равен 2 метрам.

Если вы хотите провести водопровод на даче своими руками одновременно с постройкой дома, то удобно располагать трубы под фундаментом, если же дом уже построен и проложить трубы под полом невозможно, то трубы кладут поверх него.

В любом случае, следует позаботиться об утеплении труб, чтобы пользоваться водопроводом при минусовой температуре.

Рядом с отрезком трубы, который расположен в холодной зоне, укладывают нагревательный кабель, уберегающий трубы от промерзания.

Подающая труба будет выполнять также роль сливной трубы, поэтому система подачи воды должна иметь уклон в ее сторону.

Чтобы при запуске и остановке насоса не было заметных перепадов давления, схема водопровода должна включать гидроаккумулятор, который сделает работу системы стабильной и надежной.

Гидроаккумулятор защищает водопровод от гидроудара. Кроме того, даже если у вас на даче произойдут перебои с электроэнергией, вода будет подаваться еще некоторое время.

Давление в вашей системе должно быть в пределах 2,5 – 4 атм постоянно, для чего используется реле давления, которое обязательно должно присутствовать в системе.

Его устанавливают рядом с гидроаккумуляторм. Когда во время работы давление достигает максимального значения, реле отключает насос. Когда давление снижается, реле снова включает закачку воды.

Сухое реле – еще один важный элемент, который выполняет роль предохранителя. Это реле срабатывает тогда, когда уровень жидкости в колодце падает до минимальной отметки.

В этом случае сухое реле отключает насос, чтобы не произошла авария в системе.

После гидроаккумулятора устанавливают тройник, оснащенный запорным механизмом. Этот элемент разделит воду на техническую и питьевую, после чего ее используют по назначению.

Питьевая вода дальше будет проходить через несколько фильтров. Следующий тройник делит воду на горячую и холодную.

Холодная труба дальше подсоединяется к коллектору с запорами, вторая труба подключена к нагревателю, после которого горячая вода распределяется по помещениям дачи через коллектор.

Установка водоснабжения на даче осуществляется часто с использованием водонапорного бака из бочек или металлических баков.

Видео:

Водонапорный бак располагают на эстакаде иди чердаке дома, в случае зимнего водопровода, бак следует утеплить.

Особое внимание следует уделить качеству утеплителя для бочек, важно, чтобы его частички не засоряли питьевую воду.

Бак должен быть плотно закрытым, чтобы вода не загрязнялась. К баку крепят контрольный шланг, чтобы вода из емкости не выливалась.

Зимний и летний варианты водоснабжения

Если вы решили сделать водоснабжение на даче своими руками из колодца или скважины, то следует знать, что есть два возможных варианта:

1. Организация летнего водопровода, который будет работать только в теплое время года;
2. Организация зимней системы подачи воды, которая будет работать как постоянно, так и периодически.

Какой бы вариант системы подачи воды вы не выбрали, обязательным условием является наличие электроэнергии на даче.

Летняя водопроводная система

Есть два способа подключения летнего водоснабжения на даче – постоянный и разборной. При постоянном варианте прокладка трубопровода производится в земле, а наружу выходят водоразборные каналы.

Трубы в таком случае укладываются не в глубокие траншеи, а практически лежат на поверхности, слегка присыпаны грунтом. При такой системе точки забора воды можно устроить в любом удобном вам месте.

Особенностью такой системы называют необходимость прокладывания труб с уклоном в ту сторону, где расположена точка слива воды – наиболее низкая точка водопровода.

Если пренебречь этим правилом, то в трубах будет застаиваться вода, которая при замерзании может разорвать их.

Разборная система водопровода очень проста в установке. Устанавливать ее нужно в теплую погоду, а снимать перед приходом холодов. Система состоит из трубок и шлангов, которые уложены поверх грунта.

Чтобы конструкция была прочной и надежной, трубы нужно соединять пластмассовыми или оцинкованными переходниками, детали нужно обязательно армировать.

Зимняя водопроводная система

Зимний водопровод на даче также не сложно сделать самому. Зимний водопровод обязательно должен быть утеплен, чтобы при морозах вода в трубах не замерзла и не разорвала трубы.

Для начала нужно подключить насос к электросети. Некоторые специалисты укладывают кабель и трубы в один кожух, который защитит их от промерзания зимой и различных повреждений.

Чтобы трубы с водой не промерзали даже в самые сильные морозы, их следует укладывать ниже уровня промерзания земли.

Если выкопать глубокую траншею для укладки труб вы по каким-то причинам не можете, то в таком случае сделайте траншею глубиной 60 см и уложенные трубы засыпьте утеплителем толщиной 30 см.

В качестве утепляющего слоя может выступать керамзит, пенопластовая крошка или шлак.

Кроме того, на трубы сверху можно положить нагревательный кабель, который очень эффективен в работе, но достаточно дорог.

Чтобы соединить насос и трубы нам понадобится приямок. Обычно размеры его составляют 75 на 75 см, а глубина – 1 метр.

Стенки этой конструкции обкладывают кирпичами или досками, а дно покрывают щебнем или бетоном. В этом приямке устанавливается насос и подключается трубопровод.

Приямок важно хорошо утеплить, чтобы избежать промерзания.

Видео:

Зимний водопровод нужно обязательно оснастить системой консервации. Когда зимой жильцы будут уезжать с дачи, вода из труб спускается, чтобы сохранить систему в рабочем состоянии.

Запуск системы снова будет совсем несложным.

Систему водоснабжения из колодца следует регулярно обслуживать. Поломки и различные проблемы в системе можно предотвратить, если своевременно осуществлять профилактические работы.

Время от времени нужно избавляться от отложений в трубах, которые вредят здоровью, а также ухудшают проток воды.

Водопровод на даче из колодца своими руками: виды и монтаж

Большинство дачников интересует вопрос, как сделать водопровод из колодца своими руками. Так как зачастую дача используется не только как место для временного отдыха, но и как постоянное место жительства в летнее и зимнее время, потому водоснабжение на даче требуется обязательно.

Центральное снабжение водой есть далеко не в каждом дачном поселке, и многие владельцы загородных домов сооружают водопровод на даче из колодца.

• 1.1 Схемы водоснабжения
• 1.2 Установка колодезного водоснабжения на даче

Устройство водопровода

Обустройство водоснабжения для дачи этого типа возможно лишь при наличии скважины или колодца. В отличие от водопровода из скважины, водопровод из колодца имеет много преимуществ:

• Зачастую водоносные пути покрываются илом, но почистить этот водопровод гораздо проще, нежели систему из скважины. Достаточно только ведра и лопаты;

• Колодезная вода, как правило, имеет намного меньше разных вредных примесей, в отличие от водозабора из скважины. Это объясняется качеством пластов воды, но, в любом случае необходимо использовать водные фильтры, как для воды из колодца, так и из скважины;
• Во время консервации, в зимний период, жидкость в колодезной системе проходит только в колодец, а в системе из скважины вода проходит, как в саму скважину, так в систему канализации;
• Еще одним немаловажным преимуществом колодезного снабжения водой, в отличие системы из скважины, является декоративность колодца. Это возможна не только обычная серая конструкция из бетона, но и настоящее произведение искусства, которое сможет украсить любую приусадебную территорию;
• Колодезное снабжение водой, как правило, использует погружной насос, который, если необходимо, можно будет легко заменить или починить. Для того чтобы поднять его на поверхность, отключают магнитный клапан, а затем, при помощи троса, поднимают оборудование наверх;
• В случае, когда в частном доме пропадает электроэнергия, из колодца можно поднять воду и руками;
• В некоторых районах обустройство скважины возможно лишь после получения разрешения, колодец же может соорудить на любом участке.

Если вам необходимо узнать, как сделать водопровод на даче своими руками, то нужно определить основные составляющие системы водоснабжения. Разводка водопровода состоит из таких элементов:

• гидроаккумулятор;
• насос;
• накопительные емкости;
• водонапорное реле;
• трубы водоснабжения и так далее.

Колодезное снабжение водой – это довольно экономичный вариант, тем более, если поставить наружный насос. Но эффективен колодец лишь тогда, когда расстояние между источником воды и жилым помещением относительно небольшое. Трубы для системы желательно выбирать металлопластиковые или пластиковые, поскольку в металлических через определенное время появится ржавчина, то есть, цвет и вкус воды испортятся.

Что относительно выбора материала непосредственно для колодца, то чаще всего используют кирпич, Ж/Б кольца, дерево или камень. Наиболее удобными и недорогими вариантами являются кирпичная кладка и бетонные кольца.

Схемы водоснабжения

Если решили разобраться, как обустроить на даче своими руками водопровод, то нужно знать, что, для начала, составляется схема предстоящей конструкции. Схема водоотвода обеспечит надежную работу и высокое качество.

Схема обязана содержать полную информацию обо всех важных элементах – насосе, трубах, бойлере, гидроаккумуляторе, коллекторах, фильтрах чистки воды, а также местах забора воды.

Чертежи предстоящей системы желательно делать в масштабе, чтобы было можно без труда выяснить расход всех элементов и стройматериалов. Перед тем как будет составляться схема, нужно определиться, каким образом будет сооружена разводка в доме. Разводки могут быть две:

1. Коллекторная разводка – в этом случае к каждой точке подсоединяют отдельную трубу, в результате этого давление в каждой трубе будет одинаковым;
2. Последовательная разводка – подойдет для небольшой дачи, где будут проживать не более двух человек. Это простейшая схема подключения, в этом случае вдоль дома укладывают основную трубу, от нее отводят с помощью тройников точки забора воды. Если в доме одновременно включат воду сразу в нескольких местах, то напор воды значительно падает.

Сооружение водопровода на даче первого типа будет стоить намного дороже, поскольку труб уйдет гораздо больше, но данная схема подключения удобнее, тем более, на даче или в загородном доме с большой площадью, когда одновременно проживают несколько людей.

Установка колодезного водоснабжения на даче

Оборудование водоснабжения в частном доме происходит с выбора вида насоса. Как правило, устанавливают погружной насос, он работает почти бесшумно благодаря тому, что опускается в воду.

Помимо этого, этот тип насоса гораздо экономичней, в отличие от других, его производительность вполне достаточна, а использовать его можно даже в глубоком колодце. Мощность и производителя этого оборудования выбирают с учетом глубины и условий, где он будет использоваться.

После насоса устанавливают сливной клапан, он обязан располагаться внизу всей системы. Если колодец глубиной более 8 метров, то поступают по-другому.

В доме устанавливают обратный клапан, а перед ним – обходное устройство с задвижкой. Когда данная задвижка открыта, то из трубопровода выходит вакуум, и вода выходит.

Во время использования погружного насоса процесс консервации, если он требуется, намного упрощается. При открытии сливного клапана, вся вода выходит из системы. Когда же вы используете поверхностный насос, то воду в данном случае необходимо из его корпуса сливать собственноручно, а при дальнейшем запуске системы – заполнить водой насос.

Погружное оборудование размещают на расстояние не менее 0,9 метра от дна колодца, а сливной клапан устанавливают не ниже 2,5 метров от поверхности земли.

Для того чтобы жидкость полностью выходила через клапан, часть трубопровода, находящегося под землей, обязана устанавливаться с уклоном к источнику воды.

Что относительно выбора труб для этой системы, то профессионалы рекомендуют выбирать полипропиленовые изделия, они довольно доступны, экологичны, легки в установке, имеют высокую прочность.

Чтобы проложить трубы, делают траншеи, их глубина будет зависеть от того, в какое время вы будете использовать ваш трубопровод. Если водозабор будет лишь в теплое время года, то можно уложить трубы на глубине один метр.

Когда же эта система вам требуется круглый год, то трубы обязаны быть уложены ниже уровня промерзания почвы. В среднем регионе данный показатель равен примерно 2 метрам.

Если вы решили сделать водопровод на даче своими руками вместе со строительством дома, то лучше всего укладывать трубы под фундаментом, когда же дом уже сооружен, и уложить трубы под полом уже не получится, то их укладывают поверх него.

В любом случае, необходимо позаботиться про утепление труб, чтобы можно было использовать водопровод в зимний период. Возле отрезка трубы, который находится в холодной зоне, прокладывают нагревательный кабель, который защищает трубы от промерзания.

Подающая труба также играет роль сливной трубы, потому система подачи воды обязана иметь наклон в ее сторону.

Для того чтобы при остановке и запуске насоса не было значительных перепадов давления, схема трубопровода обязана в себя включать гидроаккумулятор, он сделает работу системы надежной и стабильной. Гидроаккумулятор защищает трубопровод от гидравлического удара. Помимо этого, даже если у вас на даче будут перебои с электричеством, то вода будет подаваться еще определенное время.

Давление в системе должно постоянно находиться в диапазоне 3-4,5 атм., для этого устанавливается реле давления, которое непременно должно находиться в системе. Его монтируют возле гидроаккумулятора. Когда при работе давление достигает критического значения, то реле выключает насос. Если давление снижается, то реле опять включит закачку воды.

Сухое реле – также немаловажный элемент, оно играет роль предохранителя. Данное реле включается, когда уровень воды в колодце снижается до минимального уровня. Тогда сухое реле выключает насос, чтобы в системе не произошла авария.

После гидроаккумулятора ставится тройник, оборудованный запорным механизмом. Данный элемент разделит воду на питьевую и техническую, затем ее распределит по назначению.

Затем питьевая вода проходит через несколько фильтров очистки. Следующий тройник разделит воду на холодную и горячую.

Дальше холодная труба подключается к коллектору с запорами, вторая труба подсоединяется к нагревателю, затем горячая вода расходится по жилым помещениям с помощью коллектора.

Зачастую обустройство водоснабжения на даче происходит с помощью водонапорного бака из металлических баков или бочек. Водонапорный бак устанавливают на чердаке или эстакаде дома, в случае, если зимний водопровод, то бак необходимо утеплить.

Большое внимание необходимо уделить качеству теплоизолятора для бочек, нужно, чтобы его частички не загрязняли воду. Бак обязан быть герметично закрытым. К баку прикрепляют контрольный шланг, для того чтобы вода не выливалась из емкости.

Летний и зимний способ водоснабжения

Если вы хотите изготовить водоснабжение для дачи своими руками из скважины или колодца, то нужно знать, что существуют два варианта:

1. Устройство зимней системы подачи воды, она может работать как периодически, так и постоянно;
2. Устройство летнего водопровода, он сможет работать лишь в теплое время.

Какой бы вариант вы не выбрали, непременным условием является наличие на даче электричества.

Летнее водоснабжение

Существует два варианта подключения этого водопровода – разборной и постоянный. При последнем способе укладка трубопровода проходит в земле, а наружу выводят водоразборные каналы.

В данном случае трубы прокладываются не в глубокие траншеи, они находятся почти на поверхности, немного присыпанные землей. При этой системе точки водозабора можно сделать в любом подходящем вам месте. Особенностью этой системы является необходимость укладки труб с наклоном в сторону, где находится точка слива воды – то есть, самая низкая точка водопровода.

Если не соблюдать это правило, то в трубопроводе начнет застаиваться вода, которая при холоде их сможет разорвать.

Разборная система трубопровода довольно проста в монтаже. Монтировать ее необходимо в теплую погоду, и убирать перед приходом морозов. Система состоит из шлангов и трубок, уложенных поверх земли. Для того чтобы конструкция была надежной и прочной, трубы необходимо соединять оцинкованными или пластмассовыми переходниками, детали надо непременно армировать.

Зимнее водоснабжение

Зимнее водоснабжение тоже очень просто изготовить самому. Зимний трубопровод должен быть непременно утеплен, чтобы при низких температурах вода не замерзла и не разорвала водопровод.

Вначале необходимо подключить насос к электрической сети. Некоторые мастера укладывают трубы и кабель в единый кожух, он защищает их от разных повреждений и промерзания зимой. Но для того чтобы трубы с водой не замерзали даже в лютые морозы, их необходимо прокладывать ниже уровня промерзания грунта.

Если сделать глубокую траншею для прокладки труб у вас по каким-то причинам не получается, то в этом случае выройте траншею глубиной 70 см и уложенный трубопровод засыпьте утеплителем слоем 45 см. В роли утепляющего слоя можно выбрать шлак, пенопластовую крошку или керамзит. Помимо этого, сверху на трубы можно уложить нагревательный кабель, он довольно эффективен в работе, но достаточно дорого стоит.

Для того чтобы соединить трубы и насос вам будет необходим приямок. Как правило, его размеры составляют 80х80 см, а глубина – один метр. Стенки данной конструкции обкладывают досками или кирпичами, а дно покрывают бетоном или щебнем. В приямке подключается трубопровод и устанавливается насос. Приямок также необходимо тщательно утеплить, чтобы не допустить промерзания.

Зимний трубопровод обязательно необходимо оборудовать системой консервации. Если в зимний период жильцы уезжают с дачи, то вода из труб непременно спускается, чтобы система сохранилась в рабочем состоянии. Повторное включение системы будет несложным.

Водопровод на даче уже давно является необходимостью. Нужно только один раз потратиться и выполнить все как полагается. Правильная технология выполнения работ, качественные материалы и бесперебойное водоснабжение вам гарантированно.

Водоснабжение частного дома из колодца: схема с гидроаккумулятором и погружным насосом

Если на территории вашей дачи или возле дома в деревне располагается колодец, в котором чистейшая ключевая вода, нет необходимости бурить скважину для водоснабжения жилого помещения. Правильнее будет наладить подачу воды из колодца, что довольно просто сделать, используя современные насосы.

Водоснабжение из колодца позволит пользоваться стиральной машинкой, наладить душ, установить унитаз, а также один или несколько умывальников на территории дома. Дачный водопровод из колодца сможет ответить всем требованиям современных систем.

Особенности водоснабжения из колодца

Водопровод из колодца предполагает опускание в воду скважинного насоса. Следует опускать его глубже, поскольку время от времени уровень воды может падать или подниматься.

Есть такое понятие как дебит воды в колодце. У колодцев он невысокий, за одни сутки в нем добавляется порядка 1 кубического метра воды. Исходя из этого, шланг следует опускать с запасом, чтобы насос не работал в режиме холостого хода.

Особенностью воды в колодце является наличие посторонних включений. Вода здесь не всегда чистая, что следует учитывать при выборе оборудования. Фильтр механической очистки должен присутствовать не только в насосе, но и на входе воды в дом, поскольку иначе в воде может попадаться ил, песок, мел и другие посторонние включения. Колодец следует накрыть крышкой, чтобы в него не попали дождевая вода, насекомые и животные, иначе вода будет непригодна для питья.

Если вы планируете использовать колодезное водоснабжение только в сезон, например, в теплое время года, то закапывать трубу выбранного диаметра из дома в колодец нет необходимости. Если же он будет работать круглогодично, тогда следует закопать шланг в землю на глубину 1,6 м. В таком случае вода в шланге не промерзнет.

Схема водоснабжения дома из колодца

Любая схема начинается с источника. Предположим, что у нас уже есть колодец. Вода в нем находится на более-менее постоянном уровне. Для забора воды нам потребуется погружной насос. Его мощность рассчитывают по количеству кубических метров воды, которые он может перекачать за один час. В целом, мы помним, что забор воды из колодца может быть небольшим, поскольку он просто не успеет наполниться.

Схема водоснабжение частного дома с помощью гидроаккумулятора

В погружной насос вкручиваем обратный клапан, который позволит защитить воду в контуре от обратного слива в колодец. Благодаря этому контур всегда будет наполнен и вам не придется ждать, чтобы вода попала в резервуар при повторном автоматическом наборе. Последнее могло бы привести к постоянному скоплению воздуха в системе водоснабжения частного дома из колодца.

В обратный клапан вкручиваем шланг по фиксированной длине, измерив расстояние от колодца до бойлерной в вашем доме. На входе в бойлерной ставим фильтр грубой очистки. Его следует устанавливать обязательно, чтобы не засорять гидроаккумулятор.

После фильтра грубой очистки следует поставить штуцер на 5 выводов. К нему подключим гидроаккумулятор, манометр, реле давления. К последнему выводу нужно подключить контур водоснабжения в доме. Отсюда начнётся точка забора воды, откуда она будет попадать к источникам потребления.

Гидроаккумулятор будет выполнять функцию резервуара. То есть, вода из колодца сначала будет подаваться в гидроаккумулятор, накопительная емкость которого рассчитывается индивидуально, ориентируясь на потребление воды и количество жильцов в доме.

В среднем, если брать гидроаккумулятор на 100 литров, в него помещается не более 50 литров воды, поскольку половина его объема – это воздух, создающий давление в системе.

Реле давления – это элемент автоматики. Это устройство “понимает” нижний и верхний предел давления, что соответствует процедуре включения и выключения погружного насоса. Манометр позволяет выполнить гибкую настройку реле давления, а также информирует о давлении внутри контура. На ваше усмотрение на выходе 5-ти выходного штуцера вы можете поставить любое количество фильтров. Рекомендуем ставить фильтры именно на кухне, на ответвлении под питьевую воду.

На видео, как можно самостоятельно обустроить систему водоснабжения частного дома из колодца:

Разновидности насосов для колодца

Для забора воды из колодца может быть использован не только погружной насос. Есть еще и поверхностные системы, так называемые насосные станции, которые устанавливают в подвале или кессоне. Здесь используется насос, который способен доставлять воду с глубины 7–8 м. Такой вариант подойдет в том случае, если подводим воду из колодца в дом на малом расстоянии.

Если же дом далеко, рекомендуют устанавливать насосы поверхностного типа прямо рядом с колодцем, что требует дополнительной защиты от атмосферных воздействий, а также от замерзания. Поэтому эксплуатация подобных систем рекомендована при температуре воздуха от +4 °С.

Другое дело ‒ погружной насос для колодца. Такие системы позволяют выкачивать воду и подавать ее на расстояние до 100 метров.

Это означает, что от колодца, с учетом подъема воды на поверхность, ваш дом может находиться на расстоянии порядка 85 м. Задача этого насоса состоит в том, чтобы выкачать воду, подать ее на поверхность и доставить гидроаккумулятор. Далее уже в гидроаккумуляторе создается давление, которое вытолкнет воду к источникам потребления, а именно, подаст на стиральную машину, умывальник, в душ и джакузи.

Благодаря универсальности колодца как источника для воды выкачивать из него воду можно даже помощи скважинного насоса. Его стоимость выше, но если он у вас есть в наличии, то его вполне можно использовать.

Далее вы узнаете, на какие критерии стоит обратить внимание при выборе насоса для колодца:

Гидроаккумулятор

Водоснабжение частного дома из колодца по схеме с гидроаккумулятором считается одним из лучших. Гидроаккумулятор можно назвать перевалочной станцией для воды, поступающей из колодца и дальше распределяемой по источникам потребления.

Основная задача гидроаккумулятора состоит в том, чтобы снизить количество включений-выключений насоса за счет емкости. Это означает, что если вы включили кран на кухне, чтобы набрать чашку воды, насос в колодце не включится, поскольку вы получите воду из гидроаккумулятора.

У любого насоса есть количество циклов включений в час, которое считается безопасным для его работы. Для этого и ставится гидроаккумулятор, чтобы не превышать количество указанного цикла. Что касается объема, то чем он больше, тем меньше будет включаться погружной насос в колодце.

Для частного дома, в котором проживает семья из 3–4 человек, будет достаточно гидроаккумулятора на 100 л.

Выше мы уже говорили, что лишь половина емкости будет заполнена водой.
Гидроаккумуляторы могут быть установлены горизонтально и вертикально, на опорные ножки или на подвесах. Они являются частью автоматической системы и работают в комплексе с реле давления, с учетом схемы разводки водосточных труб в доме.

Особенности летнего внешнего водопровода

Летний вариант укладки трубы из колодца в дом является наиболее бюджетным. То есть, если вы будете использовать воду только сезонно, то можете положить трубу прямо на поверхности.

Если вас смущает вопрос эстетики, тогда закопайте ее на 2 штыка, чтобы не повредить при вскапывании участка или не зацепиться за нее в траве.

Основным нюансом такого водоснабжения загородного дома из колодца является необходимость сливать систему каждый раз при наступлении холодов, поскольку иначе трубу может разорвать. Для этого следует вытащить из колодца насос, выкрутить обратный клапан и вода самотеком сольется обратно.

Особенности зимнего внешнего водопровода

Если в доме живут круглый год, то целесообразно обустроить трубопровод, который не замерзнет. Для этого следует выкопать траншею на глубину промерзания. Для ЦФО глубина промерзания соответствует 1,3 м. Поэтому целесообразно копать на глубину 1,6 м, чтобы не волноваться, что трубы промерзнут.

Как видите, водопровод на даче из колодца своими руками, – это не трудно и менее затратно, чем пробурить скважину.

Загрузка…

Водопровод на даче из колодца своими руками

Водоснабжение дома — вещь непростая. Существует не один способ проведения водопровода в дом. Например, водопровод из колодца — оптимальный вариант для дачи. Но перед началом работ стоит разобраться во всех нюансах, достоинствах и недостатках данной разновидности водоснабжения.

Плюсы и минусы подачи воды в дом из колодца

Данный вид проведения водопровода популярен на дачах в качестве собственного источника воды. У водоснабжения из колодца есть свои особенности.

Плюсы

• Приемлемая стоимость. Рыть колодец гораздо дешевле, чем бурить глубокую скважину. Еще больше экономии, если источник воды уже имеется на участке.
• Для постройки водопровода не требуется никаких специальных разрешений.
• Источник можно чистить.
• Возможность использовать разные виды насосов. Можно избежать затрат на дорогостоящее оборудование.
• Работа водопровода не зависит от электроэнергии.
• Длительная эксплуатация. Регулярное использование воды из колодца продлевает срок службы источника на долгие годы.

Минусы

• Необходимость постоянного использования. Если не пользоваться источником несколько лет, то это поспособствует образованию ила и сильному загрязнению воды.
• Особенность расположения. Чистота воды зависит от того, в какой местности вырыт колодец. Может потребоваться специальная система для очистки воды.
• Проверка воды. Для безопасного использования воды и питья необходимо регулярно брать пробы воды и сдавать на проверку для выявления степени загрязнения и содержания патогенных организмов и ила.

Схема водоснабжения дома из колодца

Данный этап проведения работ позволяет избежать ошибок, распланировать и скорректировать последовательность работ. Трубы от колодца к даче проводят тогда, когда он уже бесперебойно работает на участке. Подача воды в дом состоит из:

• выкапывания траншеи для трубопровода;
• укладки труб;
• подбора подходящего насоса;
• накопительной емкости;
• системы подготовки воды;
• установки насоса и фильтров.

Если предусмотрено сезонное пользование водоснабжением, то подойдет летняя схема проводки труб для дачи. В данном случае выкапывают небольшие траншеи такой глубины, чтобы не повредить трубы при вскапывании участка. Также для сезонного пользования водопроводом на даче следует установить кран для слива воды: к одной из труб водопровода подсоединить тройник для сливной трубы. Следует утеплить трубы минеральной ватой.

Как выбрать насос для подачи воды

Насос — самый важный элемент в схеме водоснабжения. Он качает воду из источника, которая проходит по трубам и попадает в гидроаккумулятор. Аппараты для выкачивания и подачи воды бывают:

1. Погружными. Погружные насосы больше подходят для круглосуточного пользования водопроводом и для установки на скважину глубиной более 9 метров.
2. Поверхностными. Для дачного дома больше подойдет поверхностный насос. Его лучше устанавливать непосредственно в помещении.

При выборе насосной станции следует учитывать следующие характеристики:

• Максимальную производительность. Она измеряется в количестве поставляемых литров воды за минуту. Производительность зависит также от мощности агрегата и пропускной способности воды, о которой поставляется вода.
• Глубину всасывания воды.
• Максимум напора. Определяет расстояние между точками набора и разбора воды.

Подбор труб и разводка по дому

При монтаже труб не избежать их резки или сварки. Для таких работ лучше вызывать специализированных работников. Выбор диаметра зависит от длины пути водопровода:

• больше 30 метров — от 32 мм;
• от 10 до 30 м — 25 мм;
• до 10 м — 16 мм.

Подходящими материалами для водопровода считаются:

• чугун;
• металл;
• полипропилен;
• металлопластик;
• медь.

Важно! Лучше выбирать оцинкованную сталь. Это поможет избежать коррозии и попадания ржавчины в воду.

Разводка по дому

Для заведения трубы в дом можно сделать подкопку фундамента, чтобы вывести трубу через пол, или провести трубу через стену. Размещать всю аппаратуру лучше всего в подвале дачи или кладовке. Для возможности проведения ремонтных работ устанавливается шаровый кран между шлангом, подведенным к крану и переходником.

Для выполнения разводки по дому доставляющих воду элементов необходимо:

1. Установить внизу системы вывод воды через кран. Это понадобится для того, чтобы слить из системы воду во время ремонта.
2. Не использовать изделия из пластика для присоединения санузла, так как из-за перепадов давления труба может сорваться.
3. При прокладке через стену необходимо поместить трубу в специальный стакан.
4. Для облегчения ремонта и демонтажа следует устанавливать трубы на расстоянии около 2 см от стены.
5. Крепить изделия на клипсы к стене, размещая их в метре друг от друга.
6. Правильное подключение фильтра, гидроаккумулятора или водонагревателя. Перед подключением обязательно проверить работу насоса и подачу воды! Если откачка отсутствует, то это говорит о неправильном соединении.

Обслуживание водопровода

Водонапорная система на даче требует периодического ухода. Фильтры и накопительные емкости необходимо чистить, подтягивать соединения с резьбой, красить открытые участки водопровода. Обязательно весной осуществляется слив воды. При необходимости вызывать специалистов. Если насос установлен на улице, то в зимнее время его необходимо укутывать или совершить постройку утепленного замкнутого помещения.

Трубопровод на даче повышает комфорт проживания, улучшает условия гигиены. Водоснабжение дачного дома из колодца при разумном подходе не доставит много хлопот и не потребует больших затрат.

Делаем водоснабжение на даче своими руками

Пока что-то всегда под рукой, мало кто задумывается о его ценности. Особенно сильно это правило проявляет себя, когда мы лишаемся чего-то очень важного. Воды, например. В городских квартирах водопровод всегда под рукой, поэтому на него не обращают много внимания.

Однако за городом добыча воды может превратиться в целое путешествие, полное трудностей. К счастью, эту ситуацию легко исправить, если провести на даче водоснабжение своими руками.

Краткое содержимое статьи:

Устройство водопровода на даче

Вся система водоснабжения на дачном участке состоит из следующих элементов:

• Трубопровод, а также фитинги и краны к нему.
• Оборудование с насосом.
• Оборудование, которое будет контролировать давление.
• Фильтры.
• Нагреватель для воды.

Сложность системы водоснабжения зависит в первую очередь от ландшафта самого участка, расположения источника воды и потребностей владельца.

Источники

Вопрос с установкой источника воды самый главный во всём процессе. К счастью, основных вариантов всего три, а значит можно не бояться, что выбор системы окажется неправильным.

Колодец

Для того, чтобы его построить и использовать не нужны никакие документы. Воду из него можно накачать вручную, что будет большим плюсом, если нередки проблемы с электроэнергией.

Это преимущество повышает безопасность, потому что в случае пожара можно будет быстро набрать воду. При строительстве водоснабжения из колодца можно даже обойтись без специальной техники, если не использовать готовые блоки.

Скважина на песок

Если водоносный слой залегает не глубоко, то бурение скважины может обойтись без большой техники. Для такой скважины пригодится сильнейшая фильтрационная система. Такие скважины будут давать воду около 8 лет.

Артезианская скважина

Будет забирать воду там, куда загрязнение с поверхности не попадёт. Производительность настолько высока, что одну скважину можно использовать для нескольких участков.

Насосное оборудование

Насосная часть считается одной из самых сложных во всей системе водоснабжения, поэтому важно отнестись к ней с большой внимательностью. Стоит обратить внимание на такие детали, как:

• Для артезианских скважин нужен глубинный насос.
• Для скважин на песок нужны погружные насосы, хотя иногда используются и поверхностые.
• Колодцам подойдут и глубинные, и поверхностные насосы.

Помимо этих характеристик по конструкции нужно обращать внимание и на другие. Потому что помимо всего есть ещё и технические характеристики, учитывающие производительность и напор. Внимание также обращают и на перепады высот, удалённость источника воды от дома, глубину источника.

Ко всему прочему стоит обратить внимание, что насосные станции иногда удобнее, чем перекачивающие машины. Однако, они создают больше шума, поэтому требуют установки в подвальных помещениях. Кроме того, есть ограничение по расстоянию. До воды от насоса не должно быть больше 8 метров.

Материалы для водопровода

Самыми популярными материалами для создания водоснабжения загородного дома сейчас являются:

Полиэтилен. Сам материал стоит не дорого, однако придётся вложиться в приобретение фурнитуры для сборки. При резких перепадах температуры стыки могут начать протекать.

Полипропилен. Стоимость значительно дороже полиэтиленовых. Для сборки потребуется дополнительное оборудование – специальный паяльник. Благодаря ему стыки будут крепкими и не дадут течь, поэтому и на фурнитуре можно сэкономить.

Трубопроводы из металла сейчас уже почти не используют из-за неустойчивости металлов к коррозии, а значит их придётся менять гораздо раньше, чем трубы из полипропилена или полиэтилена.

При прокладке труб для водоснабжения важно позаботиться об утеплении на зиму, потому что промерзание может привести в негодность всю систему. А менять её ежегодно точно не самая лучшая идея. Поэтому трубы утепляют, чаще всего вспененным полиэтиленом. Утепляют и источник воды.

Схема водопроводной системы

Прокладку водопровода начинают с создания проекта. Для этого проводят все необходимые замеры, размечают прохождение труб в будущем и делают чертежи. Только после этого закупают все необходимые материалы.

Чтобы посмотреть на базовые схемы, всегда можно обратиться к фото водоснабжения на даче, а также реальным схемам, которые помогут сориентироваться при создании собственного проекта.

Разводка в доме

Схемы водопровода на даче могут быть двух видов:

Последовательная. Требует меньше материалов и проще с точки зрения монтажа. Однако, чем дальше точка ввода воды в дом, тем меньше будет напор. Разница в напоре может быть ощутимой.

Коллекторная. Формируется схема коллектор-труба с отводами. Лишние отводы можно закрыть заглушками и использовать потом для расширения системы.

Сама коллекторная схема очень сложная и громоздкая, так как каждый из отводов соединяется с точкой потребления воды. Однако благодаря этому напор будет стабильным.

Монтаж

В зависимости от сложности проекта монтаж может быть упрощен или усложнён. Но базовые шаги в нём всё же остаются неизменны:

• Создание траншеи от источника воды до ввода трубы в дом. Глубина зависит от сезона.
• Коммуникации на участке монтируются и утепляются.
• Установка перекрывающего вентиля в точке ввода в дом.
• Подключение насосов.
• Проверка правильности работы участка системы снаружи дома.
• Проводится разводка внутри помещений. При этом устанавливаются фильтры.
• Участок в доме и вне дома соединяются друг с другом.
• Последняя проверка работы системы в целом.

Важно помнить, что монтаж водоснабжения своими руками в зимних и летних системах различаются. В зимней особенно нужно будет учитывать глубину закладки труб и теплоизоляцию (как для труб, так для и насосного оборудования).

Есть несколько способов утеплить трубы. Например, можно использовать такие материалы, как:

• Керамзит.
• Пенопластовая крошка.
• Вспененный полиэтилен и другие.

Если нет проблем с электроэнергией, то зимний водопровод можно провести вместе с греющим кабелем. Это самый эффективный способ защиты.

Внутренние дополнения

Использование водопровода сейчас не хочется представлять без горячей воды. Поэтому после того, как система водоснабжения на даче построена, можно позаботиться и о нагревании воды. Обычно для этого ставят электрические или газовые нагревательные котлы. Эффективнее пользоваться первым вариантом, потому что можно выбрать ёмкость бака исходя из потребности семьи.

Второй вариант дешевле, правда требует установки только специалистами. При этом хорошо, если трубы окажутся полипропиленовыми. Они более устойчивы к высоким температурам, а значит, не скоро потребуют замены от таких нагрузок.

Если на даче планируется жить долгое время, то оптимальным вариантом станет двухконтурный газовый котёл, который будет и отопление обеспечивать, и воду греть.

Установка водоснабжения загородного дома – задача непростая, но вполне выполнимая. При грамотном подходе, соблюдении всех инструкций и опыте это не вызовет сложностей.

Фото водоснабжения на даче своими руками

Также рекомендуем просмотреть:

Схема водяной системы

RV: как все это соединяется

Большинство систем водоснабжения жилых автофургонов очень похожи на те, которые вы найдете в стандартном доме или квартире. Однако главное отличие состоит в том, что в стационарном доме, когда вы открываете кран или сливаете воду из туалета, вода и отходы появляются и исчезают с минимальными усилиями или без них. Тем не менее, проживание в доме на колесах означает, что вы будете нести ответственность за водоснабжение и работу с естественными отходами, и в этой статье я объясню, как работает ваша система водоснабжения и ключевые компоненты, обеспечивающие ее эффективную работу.

Большинство домов на колесах заводского производства, таких как автодома класса A или C, а также буксируемые прицепы, оснащены системой подачи пресной воды и системой утилизации, которая разделяет сброшенную воду на сточные воды или сточные воды. Индивидуальные сборки, реставрации и большинство автодомов класса B, вероятно, будут иметь водные системы с совершенно другим дизайном, и в будущей статье я поделюсь некоторыми своими дизайнерскими идеями для ваших водных систем, если вы ищете альтернативу традиционным системам, которые сейчас используются. предлагаемые самыми популярными производителями.

Во-первых, давайте посмотрим на ваш источник пресной воды

Фотография предоставлена: Max RV

. Если в вашем доме на колесах есть резервуар для хранения пресной воды, скорее всего, он будет иметь уличное приспособление с надписью «городское водоснабжение». На этой фотографии вы увидите, что у этого агрегата есть приспособление для подачи, которое подходит для шлангов двух разных размеров, но большинство домов на колесах оснащены только одним фитингом, предназначенным для стандартного садового шланга.

Связанное чтение: Фильтры для воды RV

Профессиональный совет: Вы никогда не знаете, как далеко вам может понадобиться припарковаться от водопровода, поэтому я рекомендую иметь с собой 10-футовый, 25-футовый и 50-футовый шланг.

Затем ваша пресная вода потечет в сборный резервуар. Большинство сборных резервуаров должны иметь переливную трубку, которая сообщит вам, когда ваш резервуар наполнится водой. Однако, если вы используете постоянную подачу воды, вам нужно будет закрыть этот клапан, чтобы вода не протекала через этот клапан, пока ваша система находится под давлением, и вы будете ночевать в одном и том же месте в течение нескольких дней.

Ссылки по теме: Дезинфекция резервуара для воды на автофургоне

С другой стороны, когда вы покидаете стройплощадку и хотите долить пресную воду, вам следует открыть клапан, чтобы сообщить, когда следует прекратить наполнять снаряжение водой.Этот перепускной клапан также обеспечит способ выпуска воздуха из вашего резервуара по мере его заполнения водой, что избавит ваш резервуар от чрезмерного расширения и возможного разрыва. В приведенном выше примере фотографии, вероятно, владелец этого дома на колесах снял заглушку с другого впускного отверстия, и это позволяет воздуху из резервуара быстро удаляться по мере заполнения резервуара с пресной водой.

Фотография предоставлена: Jayco RV Forums

Когда вы находитесь в глуши или находитесь на объекте без постоянного водоснабжения, вам понадобится водяной насос для снабжения вашей системы пресной водой.Большинство производимых домов на колесах с резервуаром для пресной воды будут иметь 12-вольтовый насос, который забирает воду из вашего резервуара, когда вы хотите получить к нему доступ. Как правило, они подключены так, что, когда вы включаете кран, водяной насос автоматически активируется и будет работать, пока вы не закроете кран клапана. Однако некоторые системы предназначены для ручного включения и выключения насоса при каждом доступе к системе пресной воды, когда система водоснабжения в городе не используется.

На изображенной здесь установке водяного насоса своими руками вы увидите, что заборник из резервуара с пресной водой расположен справа от насоса и при правильном распределении направляет линию холодной воды к водонагревателю и другому. Линия распределяет холодную воду к смесителям, расположенным в кухонной мойке, раковине в ванной, душе и туалете.Кроме того, если ваша установка оборудована внешним душем, к этому крану также будет подведена линия холодной воды.

Линия подачи воды в водонагреватель продолжается после нагрева воды и обеспечивает подачу горячей воды в раковины для кухни и ванной комнаты для мытья, купания и приготовления пищи, а также для душа. Помимо трубопровода с холодной водой, из которого в унитаз подается вода для смыва, все трубопроводы должны сливаться в резервуар для сбора серой воды.

Что такое серая вода?

Серая вода — это использованная вода, которую сливают при мытье посуды, купании в душе в помещении или даже мытье рук или чистке зубов в ванной.Серая вода не является неочищенными сточными водами, но ее следует сливать ответственно, поскольку некоторые виды мыла не являются экологически чистыми и часто могут содержать мелкие частицы пищи, которые потенциально могут привлекать насекомых и паразитов при сливе прямо на землю. Кроме того, небольшие частицы человеческих отходов, такие как обрезки волос после бритья и другие привычки ухода, могут попасть в ваш резервуар для серой воды, и они также не являются экологически чистыми. Чтобы лучше понять назначение вашей системы серой воды, я рекомендую посетить, где я объясню, как работает эта система, и как лучше всего слить ее и поддерживать в рабочем состоянии.

Что такое черная вода?

Проще говоря, черная вода — это неочищенные сточные воды, и от нее всегда нужно избавляться должным образом. Большинство домов на колесах, которые имеют систему водоснабжения, включающую резервуар для пресной и сточной воды, почти наверняка будут иметь резервуар для черной воды для хранения человеческих отходов. В предыдущей статье о резервуарах с черной водой я поделился с вами некоторыми своими мыслями о том, как лучше всего понять эту систему, а также о том, что вы должны делать, чтобы получить к ней надлежащий доступ и поддерживать ее, и я надеюсь, что вы ознакомитесь с этой статьей. на некоторые из ваших оставшихся без ответа вопросов о вашей системе черной воды.

Заключительные мысли

Большинство производимых водных систем для жилых автофургонов одинаковы, независимо от класса или размера вашего дома на колесах. Конечно, они зависят от даты производства и размера вашего автофургона, но, как правило, большинство современных домов на колесах всегда следуют простому правилу водопровода … всякая ерунда идет под гору, и пока у вас есть система водоснабжения и канализации, которая следует этому правилу, вы должна иметь адекватную систему водоснабжения.

Бывают случаи, когда небольшие реставрационные кемперы или автодома класса B будут иметь различные конструкции водоснабжения и отвода сточных вод, и в будущей колонке я надеюсь поделиться некоторыми конструктивными изменениями и модификациями, которые я внес в многочисленные конструкции фургонов и реставрации кемперов I сделали за эти годы для друзей и клиентов.Также не забудьте прочитать мое руководство по поиску и устранению неисправностей в системе водоснабжения жилых автофургонов.

Если вам нужны рекомендации для вашей водопроводной системы, обязательно прочтите эти руководства от Майка:

А пока, друзья мои, спасибо за чтение и, как всегда… Я надеюсь увидеть вас там однажды.

Самодельный гидравлический поршневой насос для воды для скота

Одним из наиболее сложных аспектов развития пастбищ и пастбищ является обеспечение доступа к надежному водоснабжению для скота.В некоторых случаях существующие ручьи, ручьи или пруды обеспечивают домашний скот питьевой водой. Когда поверхностный источник воды недоступен, можно пробурить скважины и установить насосы для обеспечения водой животных. В некоторых случаях поверхностная вода может быть доступна, но недоступна для домашнего скота из-за проблем с качеством воды, крутых спусков или проблем с ограждением.

Обеспечение источника электроэнергии в таком месте для насоса может быть дорогостоящим. Использование насоса, приводимого в действие двигателем внутреннего сгорания, может потребовать осмотра и внимания несколько раз в день, а также регулярной подачи топлива.Носовые насосы и строповочные насосы могут быть эффективно использованы в некоторых из этих ситуаций, но эти насосы не будут работать, если перепад высот между источником воды и пастбищем превышает двадцать футов. Насосы на солнечной энергии — отличный вариант, но они могут быть дорогими в зависимости от расхода и давления, необходимых в системе.

Рисунок 1. Самодельный гидроцилиндр 3/4 дюйма с фитингами из ПВХ. Во время работы вода течет справа налево. Изображение предоставлено W.Брайан Смит, Университет Клемсона.

Одним из возможных решений для обеспечения домашнего скота питьевой водой в удаленных местах является гидроцилиндровый насос. Сообщается, что первая разработка гидроцилиндра была завершена Джоном Уайтхерстом в 1772 году, и первая автоматическая версия гидроцилиндра была разработана Джозефом Монгольфье в 1796 году. ¹ Различные компании в Англии и Соединенных Штатах производит чугунные версии гидроцилиндров с начала 1800-х годов.Гидравлические поршневые насосы могут поднимать воду на значительную высоту и не требуют внешнего источника энергии.

Продаваемые в продаже насосы с гидроцилиндром служат десятилетиями, но они довольно дороги. Простой самодельный гидроцилиндр из ПВХ (поливинилхлорида) (рис. 1) может быть построен за 150–200 долларов в зависимости от материальных затрат в вашем районе и размера построенного насоса. Эти самодельные насосы прослужат несколько лет, если не дольше, и могут позволить фермеру увидеть, как будет работать такой насос, прежде чем вкладывать средства в более дорогую коммерческую установку.

Работа гидравлического поршневого насоса

Гидравлические поршневые насосы работают за счет давления, создаваемого ударной волной «гидроудара». Любой движущийся объект обладает силой инерции. Энергия требуется, чтобы привести объект в движение, и энергия также потребуется, чтобы остановить движение, причем больше энергии требуется, если движение начинается или останавливается быстро. У потока воды в трубе также есть инерция (или импульс), которая сопротивляется резким изменениям скорости. Медленное закрытие клапана позволяет этой инерции со временем рассеиваться, вызывая очень небольшое повышение давления в трубе.Очень быстрое закрытие клапана вызовет скачок давления или ударную волну, когда поток воды остановится, который движется обратно по трубе — очень похоже на остановку поезда, когда отдельные вагоны поезда ударяют по муфте перед ними в быстрой последовательности, когда тормоза применяемый. Чем быстрее закрывается клапан, тем сильнее создается ударная волна. Более быстрый поток воды также вызовет более сильную ударную волну, когда клапан закрыт, поскольку задействована большая инерция или импульс. Более длинная труба по той же причине вызовет более сильную ударную волну.

Гидравлический плунжер использует поток воды без давления в трубе, проходящей от источника воды к насосу (называемой «приводной» трубой). Этот поток создается путем размещения гидроцилиндра на некотором расстоянии ниже источника воды и прокладки приводной трубы от источника воды к насосу. Гидравлический цилиндр оснащен двумя обратными клапанами, которые являются единственными движущимися частями в насосе.

На рисунках 2-6 ​​представлены пошаговые иллюстрации, поясняющие, как работает гидроцилиндровый насос.

Рисунок 2. Шаг 1: Вода (синие стрелки) начинает течь через приводную трубу и выходит из «сливного» клапана (№ 4 на схеме), который изначально открыт. Вода течет все быстрее и быстрее по трубе и выходит из сливного клапана. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Рисунок 3. Шаг 2: В какой-то момент вода движется через сливной клапан (# 4) так быстро, что толкает заслонку клапана вверх и захлопывает ее. Вода в трубе двигалась быстро и имела значительный импульс, но весь вес и импульс воды останавливались закрытием клапана.Это создает скачок высокого давления (красные стрелки) на закрытом сливном клапане. Пик высокого давления выталкивает немного воды (синие стрелки) через обратный клапан (№ 5 на схеме) в напорную камеру. Это немного увеличивает давление в этой камере. «Скачок» давления в трубе также начинает двигаться от выпускного клапана вверх по приводной трубе (красные стрелки) со скоростью звука и сбрасывается на входе в приводную трубу. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Рисунок 4. Шаг 3: После того, как волна высокого давления достигает входа в приводную трубу, «нормальная» волна давления (зеленые стрелки) возвращается по трубе к сливному клапану. Обратный клапан (# 5) может все еще немного приоткрыт в зависимости от противодавления, позволяя воде попадать в напорную камеру. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Рис. 5. Шаг 4: как только волна нормального давления достигает сливного клапана, волна низкого давления (коричневые стрелки) проходит вверх по приводной трубе, что снижает давление на клапанах и позволяет сливному клапану открыться. и обратный клапан (# 5), чтобы закрыть.Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Рисунок 6. Шаг 5: Когда волна низкого давления достигает впускного отверстия приводной трубы, волна нормального давления проходит по приводной трубе к клапанам. За этой волной давления следует нормальный поток воды из-за того, что исходная вода находится над гидроцилиндром, и начинается следующий цикл. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона. Цикл гидроцилиндрового насоса, описанный на рисунках 2-6, может повторяться от сорока до девяноста раз в минуту в зависимости от перепада высот до гидроцилиндра, длины приводной трубы от источника воды до гидроцилиндра и используемого материала приводной трубы.Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Типовые установки гидроцилиндрового насоса

Рис. 7. Типичная установка гидроцилиндра гидроцилиндра с отмеченным (а) приводной трубой, (b) нагнетательной трубой и (c) размещением гидроцилиндрового насоса. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

В своей простейшей форме установка гидроцилиндрового насоса включает в себя приводную трубу для подачи воды от источника воды к насосу, гидроцилиндровый насос и нагнетательную трубу для забора воды от насоса к желобу или месту, где вода течет. необходимо (рисунок 7).

Размер приводной трубы определяет фактический размер насоса, а также определяет максимальную скорость потока, которую можно ожидать от насоса. Поскольку эффективность насоса зависит от захвата как можно большей части ударной волны гидроудара, лучшим материалом для приводной трубы для установки гидроцилиндра является стальная оцинкованная труба. Большинство животноводов вместо них используют трубы из ПВХ из-за более низкой стоимости и сложности установки и сборки стальных оцинкованных труб. Гидравлические плунжерные насосы, использующие приводную трубу из ПВХ, будут работать хорошо, но эластичность трубы позволит частично рассеять ударную волну гидравлического удара при расширении стенки трубы.Если для установки приводной трубы используется труба из ПВХ, выбирайте трубы из ПВХ с более толстой стенкой. Труба из ПВХ сортамента 80 будет лучшим выбором, а труба из ПВХ сортамента 40 — второстепенным.

Наилучшая установка приводной трубы — это разместить трубу на постоянном уклоне от источника воды до гидроцилиндра, без изгибов или колен, и закрепить ее болтами и / или гальванизированными анкерами к крупным камням или бетонным площадкам для предотвращения движение. Это позволило бы наиболее эффективно развить ударную волну.Компания Gravi-Chek предлагает оптимальный уклон ведущей трубы — это один фут падения на каждые пять футов длины, что соответствует уклону 20%. ² Однако это не всегда практично в системах водоснабжения домашнего скота. Плунжерный насос будет работать с трубопроводом, который не установлен на постоянном уклоне, если все уклоны трубопроводов либо ровные, либо направлены вниз по направлению к насосу (рис. 8). В приводной трубе не должно быть «горбов» или точек установки вверх-вниз, так как это позволит воздуху захватывать трубу, что позволит рассеять ударную волну.

Рис. 8. Приводная труба из ПВХ, помещенная в русло ручья. Оцинкованная сталь не использовалась из-за топографии и геометрии станины. Гидравлический поршневой насос работал хорошо, но каждый изгиб позволял рассеять крошечную часть ударной волны. Прямая оцинкованная стальная труба захватила бы большую ударную волну и обеспечила бы большее давление. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Если необходимо сделать выбор между установкой приводной трубы с постоянным уклоном и использованием более жесткой приводной трубы (например, из оцинкованной стали), выберите более жесткую приводную трубу.Это будет иметь большее влияние на производительность насоса, чем наклон приводной трубы.

Входной патрубок приводной трубы должен быть установлен на глубине не менее шести дюймов ниже поверхности воды. Если входное отверстие установлено чуть ниже поверхности воды, поток воды в трубу в начале каждого цикла может создать водоворот или водоворот, который может втягивать воздух в трубу. Это вихревое действие обычно требует больше времени для развития, чем ожидаемое время цикла от полсекунды до одной секунды, но оно может развиваться.Также неплохо разместить какой-нибудь экран в виде большого шара или шара (двенадцать дюймов или более в диаметре) над входом в приводную трубу, чтобы исключить попадание мусора, мелких земноводных и мелких рыб. Большой размер экрана предотвратит ограничение потока воды в трубу, а также может помочь предотвратить развитие водоворотов.

Существует диапазон допустимых длин приводных труб для каждого размера трубы. Если приводная труба слишком короткая или слишком длинная, волна давления, которая позволяет насосу работать, не будет развиваться должным образом.

Публикация «Гидравлические тараны для поения скота вне реки» дает следующие уравнения, разработанные Н. Г. Калвертом для минимальной и максимальной длины приводной трубы. ³

Минимальная длина приводной трубы:

L = 150 x диаметр приводной трубы

Максимальная длина приводной трубы:

L = 1000 x диаметр приводной трубы

Например, если использовалась 1-дюймовая приводная труба, минимальная рекомендуемая длина была бы (150 x 1 дюйм =) 150 дюймов или 12.5 футов; максимальная рекомендуемая длина будет (1000 x 1 дюйм =) 1000 дюймов или 83,3 фута. В таблице 1 приведены образцы минимальной и максимальной длины приводной трубы для различных размеров приводной трубы.

Таблица 1. Минимальная и максимальная рекомендуемые длины приводной трубы в зависимости от диаметра приводной трубы (округлено до целых футов).

Литература компании Rife Ram предлагает другой метод выбора длины приводной трубы. ⁴ Метод Райфа не учитывает размер трубы, а основан исключительно на перепаде высоты или падении от источника воды до гидроцилиндра. Значения представлены в таблице 2.

Таблица 2. Рекомендуемая длина приводной трубы с учетом перепада высот.

Рисунок 9. Установка гидроцилиндрового насоса с напорной трубой (а) и подающей трубой (б) для обеспечения протяженности трубопровода от источника воды до места расположения гидроцилиндра. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Рекомендации Райфа в таблице 2 поддерживают заданный уклон трубы для каждого диапазона перепадов высот. Любой метод (таблица 1 или таблица 2) может использоваться для определения длины магистрали; удовлетворение обоих методов может обеспечить наилучшую производительность поршневого насоса.

Существуют решения по установке, если максимально допустимая длина приводной трубы недостаточно велика для достижения источника воды от места размещения гидроцилиндра гидроцилиндра.Один из вариантов — установить «стояк» на максимальном расстоянии приводной трубы от гидроцилиндра (рис. 9). Эта напорная труба должна быть на три размера больше, чем приводная труба, и должна быть открытой вверху, чтобы в этой точке могла рассеяться ударная волна гидроудара. Напорную трубу следует устанавливать вертикально, так чтобы верх напорной трубы находился примерно на фут выше уровня источника воды. Подающий трубопровод, который должен быть как минимум на один размер больше, чем ведущая труба, затем проходит от этой точки к источнику воды.

Определение перепада или падения высоты

Рис. 10. Использование плотницкого уровня и мерной палки для определения перепада высот от источника воды до предполагаемого места расположения гидроцилиндра гидроцилиндра. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Гидравлические поршневые насосы работают в зависимости от высоты падения или падения от источника воды до места, где находится подъемный насос. Количество капель определяет производительность гидроцилиндра. Степень падения или падения, доступного в данном месте, можно измерить с помощью мерной палки и плотнического уровня.Начните с того места, где будет размещен гидроцилиндр. Держите мерную линейку вертикально, упираясь одним концом в землю. Поместите плотницкий уровень на мерную линейку, держа ее ровно, так чтобы верхняя часть совпадала с верхней частью измерительной линейки. Посмотрите вдоль верхней части уровня плотника на склон, ведущий к водопроводу, и, глядя вдоль верхней части уровня, выберите место на склоне (рис. 10). Эта точка — это высота измерительной линейки над начальной точкой. Переместитесь в это место и повторите процесс наблюдения, продолжая подниматься по склону после каждого наблюдения, пока не будет достигнута подача воды.Подсчитайте, сколько раз измерительная линейка была помещена на землю, умножьте это число на длину измерительной линейки, добавьте любое частичное измерение стержня для последнего визирования (см. Рисунок 10), и результатом будет падение высоты или падение с высоты. источник воды к месту расположения гидроцилиндра.

Емкость гидравлического поршневого насоса

Гидравлические поршневые насосы очень неэффективны, обычно перекачивая только один галлон воды на каждые восемь галлонов воды, проходящих через гидроцилиндр. Однако они будут качать воду на десять футов (или более в некоторых случаях) вертикальной отметки на каждый фут перепада высоты от источника воды до гидроцилиндра.Например, если имеется перепад высот на семь футов от источника воды до гидроцилиндра, пользователь может ожидать, что гидроцилиндр будет перекачивать воду на высоту до семидесяти футов или более по вертикали над гидроцилиндром. Чем выше высота подачи, тем меньше подача воды в насосе — чем выше разница высот между гидроцилиндром и выпускным отверстием нагнетательной трубы, тем меньше будет подаваемый поток воды.

В литературе компании по производству гидравлических двигателей

Rife приводится следующее уравнение для расчета расхода гидроцилиндра гидроцилиндра. ⁴

D = 0,6 x Q x F / E

В этом уравнении Q — доступный расход привода в галлонах в минуту, F — падение в футах от источника воды до гидроцилиндра, E — высота от гидроцилиндра до выпускного отверстия для воды, а D — скорость потока воды. подача воды в галлонах в минуту. 0,6 — это коэффициент полезного действия, который может несколько отличаться между различными поршневыми насосами. Например, если скорость потока двенадцать галлонов в минуту доступна для работы поршневого насоса (Q), насос помещается на шесть футов ниже источника воды (F), и вода будет закачиваться на высоту двадцати футов до точка выхода (E), количество воды, которое может быть перекачано с помощью поршневого насоса подходящего размера, составляет:

0.6 x 12 галлонов в минуту x 6 футов / 20 футов = 2,16 галлона в минуту

Тот же насос с тем же потоком привода будет обеспечивать меньший поток, если воду необходимо перекачивать на большую высоту. Например, используя данные из предыдущего примера, но увеличивая высоту подъема до сорока футов (E):

0,6 x 12 галлонов в минуту x 6 футов / 40 футов = 1,08 галлона в минуту

Скорость подачи насоса Q всегда будет определяться размером приводной трубы, длиной приводной трубы и высотой источника воды над гидроцилиндром.

В таблице 3 используется уравнение Райфа для перечисления некоторых диапазонов расхода для различных размеров гидроцилиндров гидроцилиндров на основе потерь на трение, обнаруженных в трубах из ПВХ Schedule 40.Диапазоны расхода насоса на диаграмме основаны на падении (F) на пять футов высоты и подъеме на высоте (E) на двадцать пять футов. Изменение значений E или F изменит ожидаемую производительность гидроцилиндра.

Таблица 3. Типичный расход самодельного гидроцилиндра.

Примечание : Значения основаны на двадцати пяти футах подъема и пяти футах высоты падения.

Некоторые из значений производительности, перечисленных в таблице 3, довольно малы, но даже поршневой насос 3/4 дюйма со временем будет подавать значительное количество воды. Гидравлические поршневые насосы работают двадцать четыре часа в сутки, семь дней в неделю, поэтому даже при минимальной подаче насоса 3/4-дюймовый поршневой насос будет обеспечивать (0,10 галлона в минуту x 60 минут x 24 часа =) 144 галлона воды в день. , что обеспечило бы ежедневную потребность в воде от четырех до пяти голов крупного рогатого скота по 1200 фунтов стерлингов.

Если требуется больший поток, можно использовать гидроцилиндр большего размера, или другой гидроцилиндр может быть установлен с отдельной приводной трубой, а затем подсоединен к той же напорной трубе, ведущей к желобу для воды, если в нем имеется достаточный поток воды. источник воды для удовлетворения этого спроса.

Рисунок 11. Принципиальная схема самодельного гидроцилиндра. Конструкция 1. Таблица 4 содержит описания позиций. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Самодельный гидроцилиндр — конструкция 1

Существует ряд конструкций самодельного гидроцилиндра. У Уорикского университета есть несколько превосходных конструкций, разработанных для использования в развивающихся странах, где стандартные детали водопровода могут быть недоступны. ⁵

В этой публикации будут рассмотрены два похожих дизайна.Первый дизайн был разработан Марком Риссом из Университета Джорджии и представлен Фрэнком Хеннингом в публикациях Службы распространения знаний Университета Джорджии № ENG98-002 ³ и № ENG98-003. ⁶ На рис. 11 представлена ​​схема конструкции, а в таблице 4 приведен перечень деталей для гидроцилиндра диаметром 1 1/4 дюйма.

Таблица 4. Описание материалов гидроцилиндра, представленного на рисунке 11.

Это очень простая конструкция, требующая сборки только основной сантехнической арматуры.Воздушная камера (№ 14–16) действует как напорный резервуар для скважины, используя сжимаемый воздух, захваченный в резервуаре, для амортизации ударных волн и обеспечения постоянного выходного давления. Однако воздух, первоначально захваченный в этой воздушной камере, со временем будет поглощаться водой, протекающей через насос. Когда это происходит, во время каждого цикла будет гораздо более выражен удар по насосу и трубопроводу (это состояние описывается как насос с заболачиванием), что приведет к усталости материала и отказу. Чтобы сохранить воздух в камере с течением времени, внутреннюю трубку велосипеда или скутера можно наполнить воздухом до тех пор, пока она не станет «пружинистой» или «губчатой», а затем сложить и вставить в камеру давления до того, как крышка (# 16) будет закрыта. приклеен к трубе.Это сохранит воздух в камере и предотвратит отказ насоса.

Фитинги 1–4 на схеме должны быть того же размера, что и приводная труба, чтобы насос работал правильно. Подпружиненный обратный клапан (# 5) и патрубок (# 12) также должны быть того же размера, что и приводная труба, но насос должен работать, если они уменьшены до того же размера, что и напорная труба.

Рисунок 12. Обратный клапан из латуни. Обратите внимание на свободно вращающуюся заслонку в выпускном отверстии. Поворотный обратный клапан следует размещать вертикально для обеспечения наилучшей производительности насоса.Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Сливной клапан (# 4) представляет собой поворотный обратный клапан из латуни. Этот клапан должен быть из латуни или другого типа металла, чтобы придать заслонке достаточный вес и предотвратить преждевременное закрытие. Заслонки аналогичных клапанов из ПВХ весят очень мало и закрываются в условиях меньшего потока, предотвращая развитие ударной волны с более высоким давлением. Этот клапан не может быть подпружиненным обратным клапаном, но должен иметь свободно вращающуюся заслонку, как показано на рисунке 12.

Второй обратный клапан на рис. 11 (№ 5) должен быть стандартным подпружиненным тарельчатым обратным клапаном.Этот клапан может быть изготовлен из ПВХ или латуни.

Клапан № 1 на рис. 11 используется для остановки или обеспечения потока к насосу и может использоваться для отключения потока воды, если насос необходимо снять или отремонтировать. Клапан № 7 отключается при запуске насоса, затем постепенно открывается, чтобы вода могла течь после того, как насос заработал. Насос будет работать в течение тридцати секунд или более при полностью закрытом клапане, и если клапан оставить в закрытом положении, насос достигнет некоторого максимального давления и прекратит работу.Для работы гидроцилиндрового насоса требуется приблизительно 10 фунтов на квадратный дюйм противодавления, поэтому, если выходное отверстие нагнетательного трубопровода находится не менее чем на двадцати трех футах выше гидроцилиндрового насоса, можно использовать клапан № 7 для дросселирования потока и поддержания необходимого противодавления.

Манометр (№ 11) используется для определения того, когда клапан № 7 может быть открыт во время запуска насоса, и может использоваться для определения того, насколько клапан № 7 должен быть закрыт во время нормальной работы, если требуется дросселирование. Кран трубы (№ 10) не является обязательным, но его можно закрыть, чтобы защитить манометр от выхода из строя с течением времени из-за повторяющихся импульсов.

Размер воздушной камеры определяется ожидаемой скоростью потока гидроцилиндра. Документация Университета или Уорика предполагает, что оптимальный объем напорной камеры в 20–50 раз превышает ожидаемый объем подачи воды за цикл насоса. ⁵ На основании этой информации в таблице 5 приведены некоторые минимальные длины трубопроводов, необходимые для напорной камеры. Таблица основана на гидроцилиндре, который будет работать шестьдесят импульсов или циклов в минуту.

Таблица 5. Минимальные предлагаемые размеры воздушной камеры для самодельных гидроцилиндров.

Примечание : Значения в таблице основаны на поршневом насосе, работающем со скоростью шестьдесят циклов в минуту.

Самодельный гидроцилиндр — конструкция 2

Второй дизайн, представленный на рисунке 13, обычно можно найти в Интернете в видеороликах YouTube. ⁷ Это очень похоже на первую конструкцию, но эта конструкция включает самодельный клапан «снифтер», который позволяет добавлять небольшое количество воздуха в воздушную камеру с каждым циклом откачки, что устраняет необходимость во внутреннем трубка в воздушной камере.

Рисунок 13. Принципиальная схема самодельного гидроцилиндра конструкции 2 с воздухоотводчиком.Таблицы 4 и 6 содержат описания позиций. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Описания элементов в таблице 4 также применимы к этой конструкции. Три дополнительных элемента, необходимых для этой конструкции, перечислены в таблице 6.

Таблица 6. Описание дополнительных материалов для гидроцилиндра конструкции 2, представленных на рисунке 13.

Разница между этими двумя конструкциями заключается в вертикальном размещении подпружиненного тарельчатого обратного клапана (# 5) сразу под воздушной камерой и добавлении небольшого отверстия в вертикально ориентированной муфте (# 20) только ниже обратного клапана (в некоторых конструкциях предлагается просверлить отверстие в нижней части обратного клапана, а не под заслонкой).В отверстие помещается шплинт (# 21), чтобы уменьшить потерю воды (и потерю давления) до некоторой степени при возникновении цикла давления, но при этом позволяя воздуху втягиваться в трубу, чтобы его вытолкнули в воздушную камеру в следующий раз. цикл. Размер фитинга и информация о материалах такие же, как для конструкции 1, за исключением следующего: трубная муфта (или ниппель) №20, используемая для отверстия для детектора, должна быть из оцинкованной стали, чтобы предотвратить износ шплинта с течением времени, а оцинкованная сталь лучше. Выбор материала для колена №19 по прочности конструкции.

Размер отверстия для снифтера имеет решающее значение для работы насоса. Уорикский университет подробно обсуждает это свойство в документации по гидроцилиндрам. ⁵ Их информация предлагает просверлить отверстие 1/16 дюйма и при необходимости немного увеличить его размер. Отверстие 1/8 дюйма или меньше со вставленным шплинтом подходящего размера может быть хорошим вариантом вместо этого в качестве отправной точки. Если гидроцилиндр забивается водой, может потребоваться отверстие для рыхлителя немного большего размера.

Преимущество этой конструкции заключается в том, что при правильном размере отверстия для рыхлителя насос никогда не должен заболачиваться из-за протекающей внутренней трубки в воздушной камере. Недостатками являются метод проб и ошибок для получения правильного размера отверстия, необходимость в дополнительной опоре для увеличенной вертикальной высоты насоса и возможность того, что отверстие для рыхлителя, будучи очень маленьким, может замерзнуть и закрываться в холодную погоду.

Работа насоса

Рисунок 14. Гидравлический гидроцилиндр 3/4 дюйма (конструкция 1) в работе. Снимок был сделан как раз при закрытии сливного клапана. Бетонный блок на месте для поддержки воздушной камеры. Изображение предоставлено: В. Брайан Смит, Университет Клемсона.

Обе конструкции насоса запускаются с использованием одинаковых шагов. Присоедините собранный гидроцилиндр к приводной трубе, закройте клапан № 7, затем откройте клапан № 1, чтобы позволить воде течь. Сливной клапан (# 4) почти сразу же принудительно закроется. Заслонку сливного клапана необходимо несколько раз вручную нажать вниз, чтобы вначале запустить автоматический режим работы насоса.Этот процесс удаляет воздух из системы и создает давление в воздушной камере, необходимое для работы насоса. Ожидается, что нажатие на заслонку от двадцати до тридцати раз приведет к запуску гидроцилиндра. Если насос не начинает работать после нажатия на заслонку более семидесяти раз, проблема в системе. Заслонку на меньшем насосе (1/2 дюйма, 3/4 дюйма и т. Д.) Можно довольно легко надавить большим пальцем, но для больших насосов может потребоваться использование металлического стержня какого-либо типа, чтобы толкнуть заслонку. вниз, особенно если между источником воды и гидроцилиндром имеется значительный перепад высоты.

После того, как насос заработал (рис. 14), постепенно открывайте клапан № 7, чтобы вода стекала вверх в желоб для воды. Для работы насос должен иметь противодавление 10 фунтов на квадратный дюйм или более, поэтому постепенно открывайте клапан № 7, следя за показаниями манометра, чтобы поддерживать противодавление 10 фунтов на квадратный дюйм. Давление будет расти по мере того, как вода заполняет нагнетательную трубу по мере ее подъема в гору.

Насос будет работать непрерывно после запуска до тех пор, пока вода свободно течет к насосу и вытекает из напорного трубопровода.Если поток воды останавливается в водосливном желобе, гидроцилиндр нагнетает до некоторого максимального давления и останавливается, после чего его необходимо перезапустить вручную. Насос не перезапускается сам. Это означает, что если вода подается в одну поилку, поплавковый клапан использовать нельзя. Необходимо предусмотреть возможность слива воды из желоба после его заполнения, поскольку вода должна течь непрерывно, чтобы насос продолжал работать. Можно использовать простую траншею с гравием или другой метод, чтобы отвести лишнюю воду от желоба.

Поскольку вода непрерывно вытекает из сливного клапана насоса, необходимо также уделить внимание дренажу воды на месте установки насоса. Если насос расположен рядом с ручьем за бассейном или другим источником воды, это не будет проблемой. Однако, если он размещен на сухой земле вдали от источника воды, следует рассмотреть возможность дренажа.

Материалы и размеры напорных труб

Нет никаких ограничений по размеру или типу используемой напорной трубы, помимо обычной практики проектирования трубопроводов.Оцинкованная стальная труба, поливинилхлоридная труба, резиновый шланг или простой садовый шланг могут использоваться для подачи воды в поилку, при условии, что ее размер соответствует ожидаемой скорости потока. В некоторых инструкциях по установке гидроцилиндров указывается, что напорная труба должна быть в два раза меньше приводной трубы, но это не влияет на производительность насоса. Размер напорной трубы должен соответствовать расходу и потерям на трение.

В таблице 7 приведены некоторые максимальные рекомендуемые значения расхода для труб различных размеров.Эти скорости потока основаны на максимальной скорости потока пять футов в секунду в нагнетательной трубе, что поможет предотвратить развитие гидроудара в нагнетательной трубе. Меньшие потоки, чем те, которые указаны в списке, позволят воде транспортироваться на большие расстояния или на более высокие отметки в разумных пределах, поскольку меньшее давление будет потеряно из-за трения трубы. Для определения фактических потерь на трение для данной установки можно использовать диаграммы потерь на трение в трубах для соответствующего материала труб. ⁸ Трубопроводы большего размера снизят потери на трение, но также увеличат затраты.Трубопроводы меньшего размера будут стоить меньше, но могут снизить производительность поршневого насоса. Если потери на трение не рассчитываются, используйте половину допустимого расхода (или меньше), указанного в таблице 7, чтобы выбрать размер напорной трубы.

Таблица 7. Рекомендуемые максимальные скорости потока для различных размеров трубопроводов из ПВХ Schedule 40, исходя из скорости потока 5 футов в секунду.

Источники воды, подходящие для гидроцилиндрового насоса

Вода будет непрерывно проходить через гидроцилиндр, поскольку насос работает постоянно.Если источником воды для насоса является неглубокий бассейн в текущем ручье или ручье, это не будет проблемой, поскольку вода течет в этих водоемах непрерывно. Однако могут возникнуть проблемы, если небольшой пруд используется в качестве источника воды для гидроцилиндра.

Например, предположим, что фермер решил использовать небольшой пруд площадью 1/2 акра для установки гидроцилиндра. История пруда показывает, что он, кажется, остается довольно полным, за исключением периодов сильной засухи. Фермеру нужна скорость потока 1 галлон / мин (галлон в минуту) в поилку для скота, и поэтому он помещает за прудом гидравлический поршневой насос диаметром 1 1/2 дюйма.Плунжерному насосу требуется поток примерно 9 галлонов в минуту для создания желаемого потока 1 галлон в минуту к желобу для воды.

Гидравлический насос работает двадцать четыре часа в сутки, семь дней в неделю, забирая из пруда 9 галлонов в минуту. Такой расход удалит (9 галлонов в минуту x 60 минут x 24 часа =) 12 960 галлонов воды в день из пруда. Это эквивалент примерно одного дюйма воды, удаляемой из пруда каждый день. Если ручей или родник, питавший пруд, был достаточным для того, чтобы поддерживать пруд наполненным до того, как был установлен гидроцилиндр, уровень воды в пруду начнет падать на один дюйм каждый день.Через месяц уровень пруда может упасть на тридцать дюймов.

В следующем разделе описаны методы, которые позволяют использовать гидроцилиндровый насос с использованием пруда в качестве источника воды без нарушения плотины. Однако фермер должен сначала определить, будут ли источники или ручьи, питающие пруд, достаточными для поддержания уровня воды в пруду, прежде чем устанавливать гидроцилиндр. Это может помешать сливу хорошего пруда до непригодного для использования уровня.

Откачка из пруда

Если за плотиной пруда установлен гидроцилиндровый насос, фермер должен также учитывать требования к дренажу для удаления вытесненной вытяжной воды из-за пруда.Это предотвратит развитие влажных участков или возможную эрозию почвы с течением времени.

Некоторые типы сифонов могут использоваться для забора воды из пруда и подачи ее через плотину к гидроцилиндровому насосу. Однако этот сифон не может быть напрямую подсоединен к приводной трубе без обеспечения давления и сброса сифона. Сифон будет мешать развитию волны давления в приводной трубе. Если используется сифон, вода может подаваться по сифонной трубе в желоб или бочку, открытую в атмосферу за дамбой пруда, при этом труба привода гидроцилиндра подсоединяется непосредственно к желобу или бочке.Это предотвратит влияние сифона на развитие волны давления.

Техническое обслуживание насоса

В самодельном гидроцилиндре только две движущиеся части — сливной клапан и подпружиненный обратный клапан (№ 4 и № 5 на рисунках 11 и 13). Со временем один или оба этих клапана могут выйти из строя просто из-за износа. Износ будет более значительным у гидроцилиндров, использующих песчаную или илистую воду, и на гидроцилиндрах с более коротким временем цикла. Отчеты фермеров показывают, что самодельные обратные клапаны с гидроцилиндром служат от трех месяцев до двух лет в зависимости от этих двух факторов.Два штуцера на рисунках 11 и 13 (№ 1 и № 8) предназначены для снятия насоса для обслуживания в случае необходимости.

Если в источнике воды есть детрит, а входная сетка не используется, может возникнуть проблема с застреванием небольшой палки или веточки между заслонкой сливного клапана и уплотнением клапана, что препятствует надлежащему закрытию клапана. В некоторых случаях это может привести к пропуску цикла, и затем палку можно смыть, но в других случаях палочка может застрять. Если гидравлический насос является единственным источником воды для вашего скота, его следует проверять ежедневно — в большинстве случаев фермер может просто подъехать к участку, опустить окно (или выключить трактор) и прислушаться к регулярному звуку « щелкните », чтобы подтвердить, что насос работает.Лучше всего осмотреть работающий насос, но второй вариант — просто посетить желоб для воды, чтобы убедиться, что вода течет.

Если в зимние месяцы используется гидроцилиндр, следует позаботиться о том, чтобы изолировать как можно большую часть насоса и надземных трубопроводов. Постоянный поток воды через насос должен помочь предотвратить замерзание, но при более низких температурах вокруг выпускного отверстия сливного клапана может скапливаться лед, что может привести к остановке насоса. Если используется конструкция 2, в холодную погоду необходимо обязательно осмотреть отверстие для снифтера, чтобы убедиться, что оно не замерзло.

Если гидроцилиндр установлен в русле небольшого ручья или рядом с ним, следует позаботиться о том, чтобы насос был достаточно закреплен на бетонной подушке или других тяжелых неподвижных предметах, чтобы предотвратить потерю во время сильного шторма. Также следует учитывать какой-либо тип щита или укрытия от веток или другого детрита, стекающего вниз по течению во время такого события. Лучше всего разместить гидроцилиндр на сухой земле рядом с ручьем, но вне зоны потенциального затопления при средних штормовых явлениях, с обеспечением дренажа отходов или возвратной воды в ручей.

«Настройка» насоса

Есть два метода, которые можно использовать для «настройки» или регулировки гидроцилиндра гидроцилиндра для увеличения или уменьшения давления и расхода насоса. Первый метод настройки — просто изменить положение сливного клапана (№ 4 на рисунках 11 и 13). Этот клапан обычно следует размещать вертикально для обеспечения наилучшей производительности насоса. Если производитель желает снизить давление, тройник, к которому прикреплен клапан (№ 2 на рисунках 11 и 13), можно слегка повернуть в одну сторону, что позволит заслонке сливного клапана слегка опускаться в корпус клапана.Корпус клапана должен быть ориентирован, как показано на рисунке 12, чтобы заслонка могла опускаться в путь потока воды. Слегка повернув клапан, заслонка закроется с меньшей скоростью воды, что создаст меньшую ударную волну гидроудара и приведет к снижению давления в насосе. Слишком большой поворот клапана, как показано на рис. 12, приведет к остановке работы насоса, поскольку скорость воды в приводной трубе при закрытии клапана будет слишком низкой, чтобы создать полезную ударную волну гидравлического удара.

Второй метод настройки может использоваться для увеличения давления, создаваемого гидроцилиндром, и при этом увеличения скорости потока. Заслонка сливного клапана (показанная на рис. 12) закроется, когда в трубе будет достигнута определенная скорость воды. Вес заслонки клапана определяет скорость воды, необходимую для закрытия заслонки. Если к заслонке добавлен вес, потребуется более высокая скорость воды, чтобы закрыть заслонку. Публикация Уорикского университета «Как работают поршневые насосы» содержит подробное описание веса заслонки и скорости воды в закрытом состоянии. ⁹

Обычные методы увеличения веса заслонки включают использование винтов или эпоксидной смолы для прикрепления шайб или других небольших грузов к заслонке. Следует проявлять осторожность при прикреплении грузов, чтобы они оставались прочно прикрепленными и не мешали нормальному закрытию клапана. Гровер также должен учитывать, какое давление можно получить, настроив насос таким образом. Можно увеличить скорость воды в трубе до такой степени, что усиление ударной волны гидроудара может вызвать фактическое повреждение трубопровода или насоса.

Общие проблемы

Плунжер не запускается: (a) В большинстве случаев это происходит из-за того, что не был установлен обратный клапан подходящего размера для сливного клапана. Этот клапан и тройник должны быть того же размера, что и приводная труба. Использование обратного клапана из ПВХ или подпружиненного металлического обратного клапана вместо свободно вращающегося обратного клапана также может вызвать эту проблему; (b) Другой проблемой может быть отсутствие перепада высот между гидроцилиндром и источником воды. В то время как некоторые коммерчески производимые поршневые насосы будут работать с перепадом высоты всего в двадцать дюймов, эти самодельные агрегаты менее эффективны и требуют приблизительно пяти футов перепада высоты для надежной работы; (c) воздух не был удален из системы.Нажатие заслонки перепускного клапана от двадцати до пятидесяти раз является нормальным для запуска гидроцилиндра; (d) для приводной трубы использовался гибкий шланг. Приводная труба должна быть изготовлена ​​из жесткого материала.

Гидравлический подъемник для нескольких циклов и остановок: (a) Обычно это происходит из-за слишком длинной или слишком короткой приводной трубы для размера насоса гидроцилиндра. Слишком длинная или слишком короткая приводная труба может мешать или препятствовать развитию импульса ударной волны в трубе; (b) клапан №7 на выпускной стороне насоса не закрывается при запуске насоса.Этот клапан должен быть закрыт во время запуска, чтобы насос развил некоторое противодавление и начал работу.

Мы проверили его с садовым шлангом, но он не запускается. Если вставить садовый шланг внутрь приводной трубы для подачи воды для проверки гидроцилиндра, вода в этой трубе будет частично повышена под давлением, что будет мешать гидроудару и удерживать сливной клапан закрытым. Лучший способ проверить гидроцилиндр — это прикрутить приводную трубу к дну открытого ведра и держать ведро наполненным водой из садового шланга.Ковш должен быть как минимум на пять футов выше гидроцилиндра.

Ползун начинает очень сильно пульсировать, а затем останавливается. Обычно это происходит из-за того, что внутренняя труба не помещается в воздушную камеру во время строительства, но в некоторых случаях в воздушной камере может образоваться трещина или острый край может иметь отверстие во внутренней трубе. Герметичные уплотнения в соединениях клееных труб из ПВХ размером два дюйма и более требуют использования как грунтовки ПВХ, так и цемента ПВХ во время сборки.Для труб из ПВХ меньшего диаметра также рекомендуется использовать грунтовку и цемент.

Коэффициенты пересчета и определения

1 дюйм (1 дюйм) = 2,54 сантиметра

1 фунт на квадратный дюйм (1 фунт / кв. Дюйм) = 6,895 кПа

1 фунт на квадратный дюйм (1 фунт / кв. Дюйм) = 0,06895 бар

1 галлон в минуту (1 галлон в минуту) = 3,78 литра в минуту

1 фут подъемного напора = 0,433 фунта на квадратный дюйм (для воды)

1 акр = 0,4047 га

Для сравнения с местными трубопроводами, 1-дюймовая ПВХ-труба Schedule 80 имеет минимальную толщину стенки 0.179 дюймов и номинальное рабочее давление 630 фунтов на квадратный дюйм; 1-дюймовая ПВХ-труба Schedule 40 имеет минимальную толщину стенки 0,133 дюйма и номинальное рабочее давление 450 фунтов на квадратный дюйм.

Цитированных источников

1. Грин энд Картер Лтд., 2013 г. Сомерсет, Англия: Грин энд Картер Лтд; c2013 [по состоянию на июль 2019 г.]. http://www.greenandcarter.com/main/about_us.htm.
2. Грави-Чек ^ТМ . Сан-Диего (Калифорния): CBG Enterprises [по состоянию на июль 2019 г.]. http://www.gravi-chek.com/html/installation.html.
3. Хеннинг Ф., Рисе М., Сегарс В. Гидравлические гидроцилиндры для поения скота вне реки. Кафедра сельскохозяйственной инженерии, Университет Джорджии. 1998; ENG98-002.
4. Информационное руководство Rife. Нантикок (Пенсильвания): Компания по производству гидравлических двигателей Райф; 1992.
5. Инженерная школа. Технический релиз: Гидравлический поршневой насос TR12 — DTU P90. Проектная техническая установка (ДТУ) плунжерной насосной программы. Ковентри (Великобритания): Уорикский университет. [обновлено 25 июля 2008 г .; по состоянию на июль 2019 г.].https://warwick.ac.uk/fac/sci/eng/research/grouplist/structural/dtu/pubs/tr/lift/rptr12.
6. Henning F, Risse M, Segars W, Calvert V, Garner J. Гидравлический цилиндр из стандартных сантехнических деталей. Кафедра сельскохозяйственной инженерии, Университет Джорджии. 1998; ENG98-003.
7. Самодельная модель гидроцилиндра. Dieseljonnyboy. 21 апреля 2012 г., 7:53 мин. [по состоянию на июль 2019 г.]. http://www.youtube.com/watch?v=4OmYsS2lHPY.
8. Ирригационная ассоциация. Инструменты и калькуляторы: Графики потерь на трение Ассоциации Ирригации.Фэрфакс (Вирджиния): Ассоциация ирригации; c2019 [по состоянию на июль 2019 г.]. https://www.irrigation.org/IA/Resources/Tools-Calculators/IA/Resources/Tools-Calculators.aspx.
9. Инженерная школа. Технический релиз: TR15 — Как работают поршневые насосы. Ковентри (Великобритания): Уорикский университет. [обновлено 25 июля 2008 г .; по состоянию на июль 2019 г.]. https://warwick.ac.uk/fac/sci/eng/research/grouplist/structural/dtu/pubs/tr/lift/rptr15.

Список использованных источников

Роберсон Дж. А., Кроу Коннектикут. 1980. Второе издание инженерной механики жидкости.Бостон (Массачусетс): Компания Houghton Mifflin.

Стэнли Дж. 2013. Личное общение.

Как построить систему подачи воды самотеком

Один из основных способов построения системы водоснабжения — система подачи воды самотеком. Он состоит из цистерны или сборного резервуара, расположенного выше точки использования. Это позволяет гравитации выполнять всю работу по перемещению воды через систему, устраняя необходимость в водяном насосе, механическом или электрическом.

Содержание

• Цистерна для воды или сборный бак
• Высота
• Фильтрация и очистка
• Строительство
• Виды сантехники
• Муфта и клапан промывки
• Планирование на будущее
• Опорожнение системы и отключение системы

Вода

Цистерна или сборный бак

Цистерна может быть любого размера в соответствии с вашими целями. Мы используем тотализатор IBC на 275 галлонов, который мы купили за 30 долларов.Важно убедиться, что любой контейнер, который вы получаете, подходит для пищевых продуктов. Как правило, цистерны большего размера можно приобрести в фермерских магазинах или на местных фермах.

Если вы используете сумку IBC, как и мы, вам необходимо знать, что точки соединения на клапане, куда вы вставляете сантехнические фитинги, не все одинаковы. Мне нужна была сумка, совместимая со стандартным 2-дюймовым фитингом из ПВХ. Я удостоверился, что у меня сумка с правильной резьбой, я просто взял с собой 2-дюймовый фитинг, когда пошел за сумкой; Я нашел ту сумку, которая мне понравилась, а затем надел 2-дюймовый штуцер.

Также важно регулярно заглядывать внутрь бачка, чтобы видеть, нужно ли его чистить. Если солнечный свет попадет в резервуар, водоросли будут расти, и его необходимо будет периодически очищать. Некоторые виды водорослей могут быть вредными для человека, так что не относитесь к этому легкомысленно.

Высота

Цистерна должна быть выше точки использования. Это можно сделать, построив башню, поставив цистерну на крышу или разместив цистерну на холме на более высоком уровне.

Величина давления в точке использования будет определяться в основном разницей в высоте между точкой использования и цистерной. формула для расчета давления: Давление = 0,443 * высота в футах. Это будет 1 фунт / кв. Дюйм. На каждые 2’4 дюйма

Преимущества башни в том, что вы можете построить там, где это наиболее удобно для вас, и вы можете построить ее любой высоты. Недостатки заключаются в том, что вам нужно будет найти способ перекачивать воду в цистерну, и строительство станет дорогостоящим, особенно когда оно станет выше.

Установка цистерны на крыше имеет то преимущество, что она дешевле, потому что вы уже собираетесь построить конструкцию, в которой будет размещена цистерна. При конструкции крыши необходимо будет принять во внимание дополнительный вес, но экономия средств все равно будет значительной.

Недостатком является то, что высота будет определяться высотой крыши, и вам все равно придется выяснить, как вы собираетесь закачивать воду в цистерну.

Размещение цистерны на земле на более высоком уровне является самым простым решением, потому что для поднятия цистерны не требуется башня или конструкция, а высота подъема ограничивается только топографией земли, и это может быть выполнено таким образом, чтобы обеспечить возможность воды. быть добавленным в цистерну довольно легко, если вода доставляется к месту.

Недостатки в том, что такая настройка, вероятно, будет наименее удобной. Цистерна, вероятно, будет находиться на хорошем расстоянии от места использования. И это будет связано с некоторыми дополнительными затратами, потому что для этой установки потребуется намного больше водопроводных труб. Более длинное расстояние водопроводной трубы также добавит некоторое сопротивление потоку воды, но оно будет минимальным.

Фильтрация и очистка

Независимо от того, набираете ли вы воду из местного источника, перекачиваете ли вы воду из колодца в цистерну или собираете дождевую воду, вам нужен метод фильтрации и очистки воды.

Очистить воду так же просто, как положить в бачок 1 столовую ложку отбеливателя на каждые 100 галлонов. Это просто убивает вредные бактерии, поэтому вам все равно придется фильтровать воду, чтобы удалить частицы.

Если вы не берете воду из муниципального источника, вам необходимо фильтровать ее, чтобы удалить частицы, которые могут быть вредными или, по крайней мере, могут нанести ущерб вашей сантехнике. Современные светильники сделаны с очень маленькими отверстиями, которые легко закрываются, а иногда их невозможно очистить.Итак, найдите время, чтобы придумать план фильтрации воды.

Фильтр для всего дома — хороший вариант, потому что он фильтрует все, что попадает в вашу каюту. Эти системы довольно недорогие и довольно простые в установке. Эти фильтры отлично удаляют частицы, но не предназначены для очистки воды. Я бы рекомендовал по крайней мере двухступенчатую систему с одним фильтром для улавливания только крупных частиц, чем второй фильтр для улавливания мелких частиц. В конечном итоге это продлит срок службы ваших фильтров, что снизит ваши общие затраты.

Нажмите на картинку ниже, чтобы купить множество доступных систем фильтрации для всего дома.

Мы используем фильтр периодического действия Brita для питьевой и кухонной воды каждый день с 2014 года, и это дает отличные результаты. Сам фильтр стоит недорого, и сменные фильтры тоже. Я очень рекомендую Brita для системы пакетной фильтрации.

В идеале, биопесчаный фильтр — лучший вариант для автономной усадьбы, потому что он будет фильтровать и очищать вашу воду одновременно в одной системе, и после того, как вы его построите и приправите, больше не возникнет никаких других затрат.Никаких сменных фильтров не покупать, ни клорокса, ни йода и т. Д.

Строительство

Теперь, когда у вас есть бачок на месте и вы знаете, как вы собираетесь фильтровать и очищать воду, пора все это подключить. Это довольно просто, поскольку вы подключаете все водопроводные трубы в своей каюте к магистрали, которая соединяется с цистерной. Есть некоторые другие соображения, которые сделают техническое обслуживание и ремонт в будущем намного более простой задачей.

Виды сантехнических труб

Я использовал полиэтиленовую трубу 1 ½ дюйма, чтобы проложить от моей цистерны до хижины, и я использовал ¾ дюйма pex, чтобы проложить все основные линии для линий водоснабжения.Наконец, я использовал ½ ”pex для всех отдельных линий подачи воды к светильникам. Это уменьшение в размере не увеличивает давление воды, но увеличивает скорость воды, что похоже на улучшение давления воды в точке использования.

Также можно использовать трубы из ПВХ, меди или оцинкованной стали. Я обнаружил, что полиэтиленовая труба очень прочная и недорогая, а труба Pex чрезвычайно эффективна и с ней легко работать. Фитинги Pex немного выше, чем ПВХ, но время, сэкономленное на установке и ремонте, весьма существенно.

Муфта и промывочный клапан

В том месте, где магистраль соединяется с бачком, фитинг соединителя позволит вам снять бачок для очистки без необходимости переделывать все сантехнические соединения для повторного подключения к бачку. Это будет так же полезно, если вы когда-нибудь захотите обновить цистерну.

Щелкните изображение ниже, чтобы купить соединительные клапаны.

Непосредственно после муфты можно установить тройник с запорным вентилем, идущим в магистраль, и запорным вентилем на линии, которая сбрасывается в канализацию или в резервуар для орошения.Его можно использовать для очистки или промывки бачка, закрыв клапан на магистрали и открыв клапан на линии промывки, которая сливается в дренажный или ирригационный бак.

Планы на будущее

Я бы также установил Т-образные фитинги и заглушки в тех местах, где, по вашему мнению, может возникнуть будущий проект сантехники. Например; когда я проложил сантехнику в нашей каюте, единственным приспособлением, которое у нас было, была кухонная раковина, но я освободил место в сантехнических линиях с помощью Т и заглушек для будущих дополнений.Когда я вернулся, чтобы добавить ванну, водонагреватель и стиральную машину, трубопроводы были готовы к работе.

Слив системы и отключение системы

Также удобно иметь запор возле кабины, чтобы перекрыть поток воды из бачка в кабину. Это позволяет проводить ремонтные работы и улучшения, пока цистерна может быть заполнена водой. Вы также захотите установить сливной клапан в самой нижней точке системы. Это позволит вам слить воду из всей системы, если это необходимо, или просто слить воду из кабины, оставив цистерну полной воды.

Если у вас возникнут какие-либо конкретные вопросы, пожалуйста, оставьте в комментариях. Я читаю и отвечаю на все из них, и использую ваши комментарии, чтобы улучшить содержание этого сайта.

Для более полного изучения систем сбора дождевой воды и самотечных систем я настоятельно рекомендую следующую книгу. Нажмите на картинку ниже, чтобы узнать текущую цену на Amazon.

«Современный сбор питьевой дождевой воды» показывает, как спроектировать, построить и поддерживать систему дождевой воды, которая стабильно и надежно обеспечивает питьевую воду, которая на несколько порядков чище, чем обычная муниципальная вода.В книге рассматриваются передовые процессы окисления, дезинфекция, контроль биопленки, фильтрация, водопровод, электронный контроль и тестирование воды. Приведены электронные схемы основных цепей управления. Приведены схемы подключения как для сетевых, так и для автономных систем. Обсуждается правильный выбор насоса для данной емкости хранилища. В книге показано, как использовать электронную таблицу для правильного определения емкости хранилища на основе фактических данных об осадках, площади сбора и предполагаемой дневной скорости использования.

Чтобы ознакомиться со всеми другими книгами о жизни вне сети, которые мне нравятся и которые я рекомендую, перейдите на страницу с моими рекомендованными книгами.

Recommended Books

кв.м

система водоснабжения кабины, цистерна, самотечная вода, самостоятельная вода, автономная вода, самотечная вода, автономная вода, водная система

карстовые воронки

• Школа наук о воде ГЛАВНАЯ • Темы по подземным водам •

Воронки

Более 110 воронок образовалось в районе Дувра во Флориде во время замораживания в январе 2010 года. Уровень грунтовых вод упал до рекордно низкого уровня, поскольку фермеры качали воду для орошения своих растений для защиты от холода.Воронки разрушили дома, дороги и участки посевных площадей.

Кредит: Энн Тихански, Геологическая служба США, общественное достояние

Воронки являются обычным явлением там, где скала под поверхностью земли представляет собой известняк, карбонатную породу, соляные пласты или породы, которые могут естественным образом растворяться под действием циркулирующих по ним грунтовых вод . По мере растворения скалы под землей развиваются пространства и пещеры. Воронки драматичны, потому что земля обычно остается нетронутой какое-то время, пока подземные пространства не становятся слишком большими.Если не будет достаточной опоры для земли над пространствами, то может произойти внезапное обрушение поверхности земли. Эти обрушения могут быть небольшими или, как показано на этом рисунке, или огромными, и могут происходить там, где дом или дорога находятся наверху.

Наибольший ущерб от воронок обычно происходит во Флориде, Техасе, Алабаме, Миссури, Кентукки, Теннесси и Пенсильвании.

Что такое воронка?

Воронка — это участок земли, который не имеет естественного дренажа с внешней поверхности — когда идет дождь , вода остается внутри воронки и обычно стекает в недра.Воронки могут варьироваться от нескольких футов до сотен акров и от менее 1 до более 100 футов глубиной. Некоторые из них имеют форму неглубоких мисок или блюдц, тогда как другие имеют вертикальные стенки; некоторые удерживают воду и образуют естественные водоемы.

Обычно карстовые воронки образуются настолько медленно, что незначительные изменения заметны, но они могут образоваться внезапно, когда происходит обрушение. Такой обвал может иметь драматические последствия, если он происходит в городских условиях.

Районы, подверженные обрушению карстовых воронок

На карте ниже показаны районы США, где встречаются определенные типы горных пород, подверженные растворению в воде.В этих областях могут образовываться подземные полости и катастрофические провалы. К этим типам горных пород относятся эвапориты (соль, гипс и ангидрит) и карбонаты (известняк и доломит). Эвапоритовые породы лежат в основе от 35 до 40 процентов территории Соединенных Штатов, хотя во многих районах они залегают на больших глубинах.

Типы воронок

Поскольку Флорида склонна к провалам, это хорошее место для обсуждения некоторых различных типов провалов, а также геологических и гидрологических процессов , которые их образуют.Процессы растворения, при которых растворяются поверхностные породы, растворимые в слабых кислотах, и суффузия, при которой под поверхностью земли образуются полости, ответственны практически за все воронки во Флориде.

РАКОНЕЧНИКИ ДЛЯ ЛИШЕНИЯ

Растворение известняка или доломита происходит наиболее интенсивно там, где вода впервые контактирует с поверхностью породы. Агрессивное растворение также происходит, когда поток поток фокусируется в уже существующих отверстиях в породе, например, вдоль стыков, трещин и плоскостей напластования, а также в зоне колебаний уровня грунтовых вод, где грунтовые воды контактируют с атмосферой .

Дождевые и поверхностные воды просачиваются через швы в известняке. Растворенная карбонатная порода уносится с поверхности и постепенно образуется небольшое углубление. На открытых карбонатных поверхностях углубление может сосредоточить поверхностный дренаж, ускоряя процесс растворения. Обломки, занесенные в развивающуюся воронку, могут закупорить сток, затопить воду и создать водно-болотных угодий . Пологие холмы и неглубокие впадины, образованные воронками для раствора, являются обычными топографическими особенностями большей части Флориды.

УКРЫВАЮЩИЕ МОЙКИ

Воронки с просадочным покрытием имеют тенденцию к постепенному развитию там, где покровные отложения проницаемы и содержат песок. В областях, где покровный материал более толстый или отложения содержат больше глины, провалы проседания покровов относительно редки, они меньше по размеру и могут оставаться незамеченными в течение длительного времени.

1. Зернистые осадки выкрашиваются во вторичные отверстия в нижележащих карбонатных породах.
2. Столб вышележащих отложений оседает на освободившихся пространствах (процесс, называемый «трубопроводом»).
3. Растворение и заполнение продолжаются, образуя заметное углубление на поверхности земли. \
4. Медленная нисходящая эрозия в конечном итоге формирует небольшие углубления на поверхности от 1 дюйма до нескольких футов глубиной и диаметром.

В областях, где покровный материал более толстый или отложения содержат больше глины, воронки проседания покровного слоя относительно редки, они меньше и могут оставаться незамеченными в течение длительного времени.

КРЫШКА-РАКОНЕЧНИК

Воронки при обрушении покрытия могут образовываться внезапно (в течение нескольких часов) и вызывать катастрофические разрушения.Они возникают там, где покрывающие отложения содержат значительное количество глины. Со временем поверхностный дренаж, эрозия и отложение провала в более мелкую чашеобразную впадину. Со временем поверхностный дренаж, эрозия и отложение наносов превращают карстовый колодец с крутыми стенками в более мелкую чашеобразную депрессию.

1. Отложения выкрашиваются в полость
2. По мере продолжения скалывания связные покрывающие отложения образуют структурную арку.
3. Полость перемещается вверх из-за прогрессирующего обрушения кровли.
4. Впадина в конечном итоге пробивает поверхность земли, создавая внезапные и драматические провалы.

Провалы воронки могут быть вызваны деятельностью человека

Новые воронки связаны с практикой землепользования, особенно с откачкой грунтовых вод, а также с практикой строительства и развития. Воронки могут также образовываться при изменении естественных схем отвода воды и разработке новых систем отвода воды. Некоторые воронки образуются при изменении поверхности земли, например, при создании промышленных водоемов и водохранилищ.Значительный вес нового материала может вызвать подземное обрушение поддерживающего материала, что приведет к провалу.

Покрывающие отложения, покрывающие заглубленные полости в системе водоносных горизонтов , тонко уравновешиваются давлением грунтовых вод. Вода под землей на самом деле помогает удерживать поверхность почвы на месте. Перекачка подземных вод для городского водоснабжения и для орошения может создавать новые воронки в районах, подверженных провалам.Если откачка приводит к понижению уровня грунтовых вод, то может произойти разрушение подземных конструкций и, таким образом, воронки.

Вы думаете, что знаете о грунтовых водах?
Пройдите наш тест «Подземные воды» верно / неверно , который является частью нашего центра активности .

Источники и дополнительная информация

_{Иконка викторины сделана mynamepong с www.flaticon.com}

Хотите узнать больше о воронках? Следуйте за мной на сайт Land Subsidence!

Простые системы серой воды для вашего дома

НАВИГАЦИЯ

Что такое бытовые системы водоснабжения и как вы можете настроить систему для своего дома? У большинства людей, живущих в среднем американском доме, нет причин думать об утилизации воды, которая поступает в их дома и выходит из них, но все больше и больше людей ищут простой способ сделать систему «серой воды» для своего дома.

Для чего используется система серой воды?

Система серой воды используется для забора воды, которая уже была использована из таких мест, как прачечная, душ и раковина, и отвода ее для использования в других целях, таких как полив садов или озеленение, вместо того, чтобы смывать ее в канализацию. Серая вода отличается от черной воды (также известной как сточные воды), потому что, хотя в ней могут быть некоторые остатки, такие как грязь, волосы, жир и т. Д., От первого использования, они не токсичны для окружающей среды, и воду можно повторно использовать в некоторых применениях.

При использовании систем «серой воды» вы осторожно относитесь к тому, куда вы кладете канализацию, когда отводите ее в сад или на клумбы, но я обнаружил, что после того, как вы выяснили, какие чистящие средства работают для вас, это довольно просто.

Как работают системы очистки сточных вод?

Принципиальная концепция проста: вы хотите собрать всю воду из ваших раковин, душевых и других водостоков в одно место, называемое «расширительный бак», что является причудливым способом сказать резервуар, который может одновременно принимать много воды и затем замедлите поток.Оттуда вы хотите, чтобы вода замедлилась ровно настолько, чтобы любые твердые частицы могли осесть на дно, а затем позволить более чистой воде течь дальше.

Схема системы сточных вод

На диаграмме ниже вы можете увидеть основы системы. Вы увидите, как стиральную машину можно переключить с помощью разветвленного клапана на канализацию или внешний полив. Затем вода уходит наружу, в сад и, наконец, в капельные точки над грядками для мульчи.

Наша простая установка для серой воды для нашего крошечного дома

Я определенно никогда не задумывался о таких вещах, пока мы с Седриком не пошли волонтером на органические фермы.На юге Испании небольшая оливковая ферма, где воды мало, и они поливали свой цветник водой из раковин и душевых. Я впервые увидел систему серых вод в действии. Поскольку водоносные горизонты иссякают, а вода становится все более дефицитным ресурсом, я считаю, что правильная переработка воды имеет важное значение для перехода нашей обработки воды к более устойчивой системе, и крошечные жители домов находятся на переднем крае этого перехода.

Живя в крошечном доме, мы столкнулись с проблемой безопасной утилизации нашей воды, так как мы не были подключены к городской системе.Наше первое знакомство с этой фермой вдохновило нас попробовать простую самодельную систему, которая будет использовать нашу серую воду для орошения небольшого сада.

Мы взяли поливинилхлоридную трубу из ПВХ, прикрепили ее к водопроводу дома и закопали в саду. Поскольку мы не устанавливали фильтр, мы не сбрасывали в канализацию какие-либо твердые частицы. Мы также тщательно выбирали мыло для ванн, использовали домашние шампуни и биоразлагаемое мыло для посуды, чтобы не повредить почву, растения или водосбор. Труба из ПВХ была помещена в канаву глубиной 2 фута, выложенную гравием и ландшафтной тканью.Вдоль трубы мы просверлили много маленьких отверстий, чтобы вода могла стекать. Эта техника очень похожа на французский слив.

Законны ли системы очистки сточных вод?

В зависимости от вашего города, округа и штата у вас будут разные правила, регулирующие использование систем «серой воды». Строительные нормы, законы о зонировании и министерство здравоохранения — все здесь играют важную роль, поэтому составьте приблизительное представление о том, какую систему «серых вод» вы хотите построить, а затем поговорите с местной мэрией.В качестве альтернативы вы можете сделать это незаметно, но помните, что вы берете на себя весь риск.

В некоторых случаях вам потребуется установить разветвленную дренажную систему, чтобы вы могли включать и выключать серую воду в зависимости от того, что вы используете.

Сколько стоит установка системы серой воды?

Установка системы «серой воды» зависит от ваших потребностей, от того, как устроена водопроводная система в вашем доме, и от того, какой объем работы вы собираетесь выполнять самостоятельно. Для приблизительной оценки вы можете запланировать потратить от 500 до 2500 долларов на установку системы серой воды в своем доме.Большая часть затрат будет связана с рабочей силой, поскольку материалы дешевые, но рабочая сила может быть дорогой. Часто для этого требуется сантехник, который может работать от 50 до 150 долларов в час, а затем кто-то прокладывает канавы к вашим кроватям, что может стоить от 20 до 75 долларов в час.

Обычные материалы: трубы из ПВХ, гравий, ландшафтная ткань, улавливающий бак и сантехническая арматура.

Как спроектировать систему бытовой воды

Вот некоторые из ключевых шагов, которые следует учитывать при проектировании вашей системы бытовой воды:

1. Найдите все основные точки слива и спланируйте, как вы будете подключаться к каждому
2. Определите, куда вы собираетесь слить свою систему на
3. Убедитесь, что ваши стоки как минимум на 5 футов выше пункта назначения
4. Отметьте, где вы собираетесь закопать дренажные линии, с помощью аэрозольной краски
5. Установите клапан на каждом источнике слива или на основной сливной трубе
6. Труба от запорной арматуры до дома
7. Выкопайте канавы под линией замерзания
8. Насыпьте на дно 6 дюймов рыхлого гравия
9. Установите дренажные линии и перфорированные линии и проверьте все соединения
10. Покройте трубы еще 4 дюйма рыхлого гравия
11. Покройте гравий ландшафтной тканью, чтобы предотвратить засорение линий грязью.
12. Замените грязь или перенесите гравий на поверхность (лучший метод)

Лучшие варианты фильтрации для серой воды

В некоторых случаях люди устанавливают базовый фильтр для фильтрации частиц, таких как еда или волосы, в основном для предотвращения засоров в остальной части системы. Как только вода освободится от большей части более крупного мусора, вы можете прокладывать его под землей туда, где вы Если вы хотите положить ее, убедитесь, что вы распределили объем воды на достаточно большой площади, чтобы почва могла впитать воду достаточно быстро, чтобы она не попадала в воду.

У вас есть варианты фильтра:

• Фильтр-мешок перед входом в расширительный бачок
• Линейный фильтр для воды
• Отстойник
• Сооруженные заболоченные земли или заросли тростника
• Заходящий пруд или болото

Вот два моих любимых способа отфильтровать серую воду

Советы для вашей системы подачи серой воды своими руками

Самая большая проблема, с которой люди сталкиваются при создании своей собственной системы, — это засорение ваших сливных труб частицами пищи и волосами из канализации.Для борьбы с этим вы хотите использовать в своей системе две функции: уравнительный резервуар для осаждения частиц и простой фильтр.

Когда вода из вашей канализации поступает из вашего дома, она несет в себе много вещей, таких как грязь, волосы, клетки кожи, частицы пищи, и движется довольно быстро. Мы хотим замедлить эту воду и позволить этим вещам успокоиться, прежде чем двигаться дальше в процессе. Мы не хотим, чтобы вода оставалась слишком долго, не более 24 часов, но это важный шаг.

Оттуда мы хотим использовать базовый фильтр, чтобы захватить все оставшиеся вещи, которые могут плыть по нему.Это не обязательно должен быть высококачественный фильтр, очищающий воду, достаточно, чтобы улавливать частицы достаточно большого размера, чтобы засорить все на линии.

Последний совет, который я дам, — убедитесь, что вы продумали, как ваши сливные линии будут работать зимой. Замерзание труб может привести к серьезным проблемам, поэтому убедитесь, что дренаж ваших трубопроводов идет в трубы, проложенные ниже линии замерзания. Вы можете рассмотреть возможность установки клапана на разветвленном трубопроводе внутри, чтобы вы могли выключить его зимой.

Системы серой воды для жилых помещений вне сети

Серая вода — идеальное решение для очистки сточных вод в автономном доме, коттедже или крошечном доме.Я использую это в своем крошечном доме, не подключенном к электросети, в модифицированную французскую канализационную систему, поскольку с самого начала у меня не так много отходов. Не забудьте соединить свою систему с системой отвода дождя, чтобы собрать больше воды для вашего сада.

Самый большой совет, который я могу вам дать, — убедиться, что ваша почва хорошо дренируется, вы можете сделать это, выполнив простой тест на перк (тест на проникновение воды) в вашу почву. Если ваша почва хорошо дренируется, выясните, сколько галлонов серой воды вы произведете за день, и спроектируйте систему, которая справится с этим, плюс 25% маржи.

Убедитесь, что вы спланировали это так, чтобы дренажные линии проходили под уклоном от места использования, копайте канавы все глубже и глубже, если вам нужен крутой уклон для надлежащего дренажа. Отвод воды от вашего дома имеет решающее значение, поэтому спланируйте слив на расстоянии не менее 30 футов, чтобы избежать проблем с влажностью.

Я бы не стал тратить время, пытаясь понять, как очистить серую воду или как сделать ее пригодной для питья, лучше эффективно использовать ее у источника, а затем использовать в своих садах для производства продуктов питания.

Мои любимые продукты, не наносящие вреда серой воде

Когда вы перейдете на серую воду, вам нужно будет контролировать, что идет в канализацию, включая такие вещи, как мыло, шампунь, чистящие средства и многое другое. Все, что попадает в канализацию, должно быть экологически безопасным, когда попадает в ваш сад.

Шампунь Aubrey Men’s Stock

Мне было труднее всего найти эту вещь, многие шампуни, которые не загрязняют воду с серой водой, плохо очищают.Многие шампуни оставляли мои волосы жирными, но этот хорошо чистил и не имел слишком «землистого» запаха. Запах довольно нейтральный, мятный запах, который могут легко использовать мужчины и женщины. Это немного дороговато, но это единственное, что действительно работает.

Amazon — единственное место, где мне удалось найти этот мужской шампунь Aubrey’s Stock.

Жидкое мыло Pure-Castile от Dr. Bronner

Это очевидный и очень популярный вариант для тех, кто хочет мыло, которое не наносит вреда окружающей среде и просто хорошо работает.Доктор Броннерс отлично подходит для мытья рук, мытья посуды, уборки по дому и т. Д.

Вы можете даже принимать ванну с ним, и я обнаружил, что он хорош для мытья тела, но, как я отмечал выше, хотя он работает для волос, он оставляет мои волосы жирными. Многие люди используют его как шампунь, и он им хорошо помогает, так что попробовать стоит. Это также не так уж дорого, и небольшая часть имеет большое значение.

Вот где я беру свой, нажмите здесь.

Последние мысли о системах серой воды

Большинство людей не задумываются дважды об этих вещах, и это замечательно удобно, когда этого не нужно.Тем не менее, я многое узнал об устойчивых методах водоснабжения, живя с этой системой, и я предпочитаю отправлять этот драгоценный ресурс на объект с черной водой, где он становится намного более загрязненным и требует много энергии, чтобы безопасно вернуть его обратно. круговорот воды. Это также большой плюс для засушливых регионов, где мало осадков и которые временами вынуждены полагаться на свои водоносные горизонты для получения воды, как мы испытали в Испании.

Чтобы поддерживать и поддерживать эти глубокие источники воды, нам необходимо их пополнять.Если серая вода может быть отфильтрована растениями обратно в землю, то водоносные горизонты пополняются и не высыхают. Прелесть систем «серой воды» в том, что их невероятно просто построить, использовать и обслуживать. Совместная группа Greywater Action For A Sustainable Water Culture — это невероятный ресурс не только для обучения конструированию и обслуживанию этих систем, у них также есть обширная информация о компостных туалетах, водосборном бассейне и стиральных машинах с педальным приводом!

Готовясь снова переехать в La Casita, мы планируем построить более сложную систему, которая сможет выдержать зимы Вермонта.На веб-сайте Greywater Action также есть отличные обзоры проектов и полезные советы по подготовке этих систем к зиме. На Юге было намного легче управлять им, и хотя это будет более сложной задачей, это еще одна возможность научиться и создать регенеративную систему. Я опубликую подробности нашего следующего проекта в серых водах, так что проверьте крошечную жизнь в течение следующих нескольких недель, чтобы увидеть детали строительства!

Твоя очередь!

• Есть какие-нибудь советы по отводу воды в крошечном доме?
• Как вы относитесь к нынешним методам утилизации и очистки воды?
• Считаете ли вы, что системы «серых вод» — жизнеспособный проект, направленный на изменение нашего представления об утилизации воды?

Райан Митчелл, 25 марта 2019 г. / Homesteading, Off Grid

Контроль перекрестных соединений и предотвращение обратного потока — Техасская комиссия по качеству окружающей среды

В целях защиты здоровья населения наша программа контроля перекрестных соединений (CCC) и предотвращения обратного потока призвана помочь вам защитить вашу систему питьевой воды от потенциального загрязнения.Подкомитет по контролю перекрестных соединений дает нам советы в этом отношении.

Как перекрестное соединение и обратный поток могут привести к загрязненной воде

Это действительно произошло в Техасе:

• При смешивании партии пестицида рабочий затолкал садовый шланг в резервуар до тех пор, пока он не коснулся дна.
• Неподалеку городские коммунальные работники открыли сливной кран, выпустив большой поток воды из водопровода.
• Там, где рабочий смешивал пестицид, давление воды упало, и поток в шланге изменился.Вода и пестициды текли из резервуара для пестицидов обратно через шланг в водопроводные сети дома.

К счастью, здесь он остановился: рабочий, смешивающий пестицид, осознал опасность и предупредил коммунальных работников, которые закрыли сливной клапан до того, как загрязнение достигло городской распределительной линии. Тем не менее, хорошая вода и время были потрачены зря:

• Чтобы удалить пестицид из водопроводов клиента, работники коммунальных служб промыли эти трубопроводы.
• В случае загрязнения водопровода коммунальные службы должны были промыть и городскую распределительную линию.
• Пока испытания не показали властям, что вода в городе безопасна, они предупредили местных жителей, чтобы они не пили ее.

Как показывают истории случаев обратного потока , поддерживаемые образовательной программой по предотвращению обратного потока Центра TREEO Университета Флориды, не все случаи перекрестного соединения и обратного потока заканчиваются так гладко.

Вернуться к началу

Определения

перемычка

физическая связь между питьевой водой и жидкостью или газом, которая может сделать воду небезопасной для питья (везде, где есть перекрестное соединение, существует потенциальная угроза общественному здоровью от жидких или газовых загрязнителей).

противоток

вода течет в противоположном направлении от предполагаемого направления, либо из-за потери давления в линиях подачи, либо из-за увеличения давления на стороне потребителя (в любой из этих ситуаций, если какие-либо затронутые трубы потребителя имеют перекрестное соединение, загрязнители могут попасть через перекрестное соединение с трубами этого потребителя — и, если обратный поток продолжается, возможно, даже в водопровод)

Вернуться к началу

Ваша роль в качестве потребителя воды

Принимая меры по контролю перекрестных соединений и предотвращению возможности обратного потока в вашем доме, вы поможете защитить общественное водоснабжение и гарантировать, что ваша семья продолжит пользоваться безопасной питьевой водой.Садовые шланги и ирригационные системы — обычное дело, но есть и другие распространенные источники перекрестных соединений в жилых помещениях.

Садовые шланги и противоток

Садовый шланг — наиболее распространенное поперечное соединение. Каждое из этих распространенных применений садового шланга создает перекрестное соединение:

• Заставить его в забитый желоб, водосточную трубу или канализационную трубу, чтобы вымыть засор
• подключение непосредственно к распылителю на конце шланга для внесения пестицидов или удобрений на ваш двор
• подключение к насадке для мыла и щетки для мытья автомобиля, лодки или сайдинга
• размещение конца шланга в луже или лужице воды на земле

Без сомнения, вы можете придумать и другие примеры.В каждом из этих случаев, если произойдет обратный поток, водопроводы в вашем доме могут быть загрязнены. В зависимости от того, как долго длится событие обратного потока, загрязнение может распространиться на общественную систему питьевой воды. К счастью, есть два недорогих способа решить эту проблему:

• Убедитесь, что конец садового шланга никогда не погружается или не соединяется с предметами, не предназначенными для питья. Это бесплатное решение, но не очень надежное. Можешь ли ты всегда быть таким осторожным?
• Установите вакуумный выключатель шлангового нагнетателя на каждый из внешних кранов.Эти недорогие устройства предназначены для того, чтобы вода могла течь только в одном направлении. Вы можете найти их в большинстве магазинов товаров для дома или у поставщиков сантехники. Перед тем, как использовать распылитель на конце шланга, вы должны сначала установить прерыватель вакуума на кране шланга.

Системы полива и противотока

Как домовладелец, вы можете установить и обслуживать свою собственную ирригационную систему, но все же важно иметь подходящий узел предотвращения обратного потока (BPA) и быть уверенным, что он работает должным образом.Вот несколько способов сделать это:

• Аренда лицензированного ирригатора. Вы можете найти его в нашей базе данных онлайн-лицензий.
• Если вы устанавливаете свою собственную систему, попросите лицензированного тестера BPA подтвердить, что анализатор соответствия рекомендациям установлен и работает правильно. Лицензированные тестеры BPA также перечислены в нашей базе данных онлайн-лицензий.
• TCEQ требует, чтобы у вас был лицензированный тестер BPA для проверки BPA, когда он установлен в вашей системе орошения. Ваш поставщик воды, возможно, принял дополнительные нормы и правила, которые требуют ежегодного тестирования BPA на вашей ирригационной системе.

Для получения дополнительной информации см. Правила TCEQ для ирригационных систем или обратитесь в Программу полива ландшафтов TCEQ по телефону 512-239-LAWN.

Вернуться к началу

Роль вашей системы водоснабжения

Роль вашей системы водоснабжения начинается с хорошего обслуживания системы и надежной работы. Заменяя трубы до того, как они сломаются, предпринимая шаги для предотвращения падения давления в системе в периоды высокого спроса, и прося клиентов о сотрудничестве, когда существует риск того, что давление в системе может упасть ниже безопасного уровня, оператор вашей системы водоснабжения снижает риск обратного потока.

Многие общественные системы водоснабжения также используют собственные программы строгого контроля перекрестных соединений (CCC). Они определяют места, где высок риск перекрестного соединения, и обеспечивают принятие надлежащих мер для минимизации этого риска. Например, эти и другие предприятия должны будут установить высококачественные узлы предотвращения обратного потока и ежегодно тестировать их сертифицированным тестером:

• морги
• центров малой хирургии
• больниц
• химических заводов

Еще одним аспектом эффективной программы CCC является проверка обслуживания клиентов (CSI).Ваша общественная система водоснабжения должна требовать проведения CSI в следующих случаях:

• Все новое строительство.
• Существующие клиенты, у которых были существенные модификации сантехники.
• Существующие клиенты всякий раз, когда есть основания подозревать наличие опасности или источника загрязнения.

Поставщики воды уведомляют своих клиентов о том, что требуется CSI. Некоторые системы водоснабжения имеют лицензированный персонал, который выполняет CSI, а затем выставляет счет заказчику за проверку.Другие общественные системы водоснабжения требуют, чтобы заказчик нанял лицензированного человека для проведения CSI. Следующие лица имеют право выполнять CSI:

• Инспектор по обслуживанию клиентов с лицензией TCEQ.
• Совет по сантехнике штата Техас (TSBPE) лицензировал инспектора по сантехнике.
• Водопроводчик, имеющий лицензию TSBPE и одобренный специалистом по защите водоснабжения.

Наш отдел профессионального лицензирования лицензирует инспекторов по обслуживанию клиентов и ведет базу данных лицензированных инспекторов по обслуживанию клиентов.

Чтобы узнать больше, прочтите Введение в управление перекрестными соединениями или техническое руководство.

Вернуться к началу

Роль TCEQ в управлении перекрестными подключениями и предотвращении обратного потока

Мы требуем, чтобы поставщики воды соответствовали стандартам получения, обработки и доставки воды. Программа контроля перекрестных подключений коммунальной системы водоснабжения проверяется в ходе обычных проверок, проводимых нашими региональными сотрудниками. Техническая помощь в области управления перекрестными соединениями для коммунальных систем водоснабжения предоставляется сотрудниками нашего центрального офиса.

Мы также координируем встречи Подкомитета по контролю перекрестных подключений (CCC), группы участников, которые встречаются для обсуждения вопросов, связанных с контролем перекрестных подключений и предотвращением обратного потока. Подкомитет CCC — это добровольная группа, открытая для всех, кто хотел бы присоединиться. Он предоставляет нам расширенные знания и ресурсы для решения проблем контроля перекрестных соединений и предотвращения обратного потока в Техасе.

Вернуться к началу

Техническое руководство

Формы официальной программы контроля перекрестных подключений:

Ниже приведены ссылки на официальные формы программы управления перекрестными соединениями TCEQ.Обратите внимание, что эти формы периодически обновляются, поэтому для получения самой последней версии форм используйте ссылки на этой странице. Правила TCEQ требуют, чтобы любые альтернативные формы, которые отличаются от официальных форм, получали одобрение TCEQ до их использования.

Добавление логотипа PWS без дальнейших изменений в официальные формы TCEQ, TCEQ 20699 и TCEQ 20700, не требует подачи или утверждения альтернативной формы.

Альтернативные отчеты об испытаниях и обслуживании сборки для предотвращения обратного потока, которые получили одобрение TCEQ до текущей даты пересмотра формы официального отчета, будут приниматься до тех пор, пока эти одобренные альтернативные формы останутся неизменными.

В связи с изменением допустимых уровней свинца в водопроводе для систем питьевого водоснабжения, те альтернативные сертификаты инспекции службы поддержки клиентов, которые получили одобрение, но не отражают это изменение, должны быть повторно представлены на утверждение, чтобы обновить формы.

• Образец соглашения об оказании услуг (290,47 (b))
• Сертификат проверки обслуживания клиентов (форма 20699 TCEQ)
  • Сертификат проверки службы поддержки клиентов (CSI) используется для документирования результатов проверки службы поддержки клиентов.
• Отчет об испытании и обслуживании узла предотвращения обратного потока (форма TCEQ 20700 Word) / (форма TCEQ 20700 PDF)
  • Этот отчет используется для документирования результатов тестирования узла предотвращения обратного потока на предмет правильного функционирования.

Частичный перечень распространенных опасностей перекрестных соединений:

Отдельные экземпляры этих публикаций бесплатны:

Эти руководства можно приобрести у их издателей:

Вернуться к началу

Контактное лицо

Для получения дополнительной информации позвоните в наш основной отдел водоснабжения по телефону 512-239-4691 и попросите координатора программы контроля перекрестных соединений и предотвращения обратного потока.Вы также можете отправить свой вопрос или комментарий по электронной почте [email protected]. Пожалуйста, укажите «Предотвращение перекрестных подключений / обратного потока» в строке темы вашего электронного письма.

Вернуться к началу

Устаревшая инфраструктура водоснабжения в США

Инфраструктура водоснабжения в Соединенных Штатах нуждается в капитальном ремонте, и затраты на это быстро растут. Откуда деньги?

Унылая форма многих наших магистралей, мостов и транспортных систем очень очевидна, когда мы избегаем выбоин и надеемся, что наш поезд в конце концов прибудет.Однако один из наиболее важных аспектов стареющей инфраструктуры Соединенных Штатов буквально похоронен под землей, вне поля зрения и, как правило, вне памяти. Часто только тогда, когда случаются сбои, нам напоминают о том, сколько мы считаем само собой разумеющимся доступ к безопасной питьевой воде.

Когда экономист Роберт Гордон классифицировал три фазы промышленной революции, он определил первую фазу как период между 1750 и 1830 годами, когда были изобретены паровая машина, механизированное прядение хлопка и железные дороги.Он определил вторую фазу как период с 1879 по 1900 год, когда были изобретены проточная вода с водопроводом в помещении, а также электричество и двигатель внутреннего сгорания. Очевидно, что обе эти фазы зажгли периоды сильного роста производительности, а третья фаза, компьютерная и Интернет-революция, также вызвала рост производительности (хотя сам Гордон был менее чем впечатлен потенциалом производительности третьей фазы). ¹

Многие из важнейших изобретений этих последовательных периодов роста производительности представляют собой активы, которые постоянно обновляются по мере того, как старое или устаревшее оборудование заменяется более новыми и лучшими моделями.Однако изобретения, для создания которых требовалась значительная инфраструктура, такая как железнодорожные линии и водопровод, обычно внедрялись, а затем в значительной степени игнорировались. Акцент обычно делался на расширении, а не на замене и обновлении. Тем не менее, тенденция оставлять старую инфраструктуру в покое может быть роскошью, которую мы больше не можем себе позволить, когда речь идет об одном из самых важных ресурсов Соединенных Штатов: воде.

Чтобы обеспечить водой дома и предприятия страны, Соединенные Штаты зависят от общенациональной сети стареющих подземных трубопроводов, срок полезного использования многих из которых подошел к концу или уже истек.Количество разрывов водопроводных магистралей по всей стране, от Сиракуз до Лос-Анджелеса, ошеломляет: по одной оценке, 240 000 в год. ² Прямая стоимость этих утечек оценивается в 2,6 миллиарда долларов в год. ³ И общие затраты для экономики не ограничиваются стоимостью потерянной воды. Помимо домашних хозяйств, большая часть экономической деятельности, от больниц и школ до фабрик и ферм, зависит от надежного доступа к безопасной воде. По оценкам Американского общества инженеров-строителей, хотя совокупные затраты домохозяйств из-за деградации инфраструктуры водоснабжения / канализации составят 59 миллиардов долларов (в долларах 2010 года) в период с 2013 по 2020 годы, затраты для бизнеса увеличатся более чем в два раза. , в 147 миллиардов долларов. ⁴

Совершенно очевидно, что водная инфраструктура страны нуждается в капитальном ремонте и что долларовые затраты на это быстро растут. Однако неясно, откуда будут поступать деньги. Потребность в инвестициях в инфраструктуру может означать продолжающийся рост цен на воду, что позволит более точно согласовать цену на воду с ее стоимостью. Инновации в технологиях, государственной политике и финансировании — это необходимость.

Совершенно очевидно, что водная инфраструктура страны нуждается в капитальном ремонте и что долларовые затраты на это быстро растут.

Развитие системы

Общая численность населения Соединенных Штатов выросла примерно в восемь раз между 1790 и 1860 годами — примерно в период исторической промышленной революции — при этом большая часть прироста была сосредоточена в городах. ⁵ Этот быстрый, концентрированный рост сделал обеспечение безопасной питьевой водой и более эффективное управление сточными водами критически важными проблемами общественного здравоохранения, важность которых стала особенно очевидной во время вспышки холеры в 1832 году. В своей книге The Cholera Years , Charles E.Розенберг пишет: «Холера была классическим эпидемическим заболеванием девятнадцатого века, как чума четырнадцатого века». ⁶

Помимо эпидемии холеры, частые пожары в городах стимулировали развитие служб водоснабжения, которые получали воду из крупных водоемов, таких как реки и озера, а не из внутренних колодцев. Например, Великий пожар в Нью-Йорке в 1835 году привел к развитию Старого Кротонского акведука (построенного в 1842 году) на реке Кротон.Примерно в то же время город Чикаго построил свою первую систему управления водными ресурсами, которая использовала воду из озера Мичиган. Бостон и Вашингтон, округ Колумбия, также создали системы водоснабжения в тот же период.

К 1850 году, по оценкам, существовало 83 системы водоснабжения общин, более половины из которых находились в частной собственности. ⁷ До начала 20-го века это число выросло до более чем 3000, более или менее равномерно разделенных между частными и государственными. ⁸ Кроме того, в конце 19 века были внедрены новые методы очистки воды; К ним относятся медленная фильтрация через песок и более быстрый процесс фильтрации с использованием химической коагуляции.

Санитарная система США также развивалась в середине — конце 1800-х годов. Первоначально канализационные системы были комбинированными системами для бытовых сточных вод и ливневых вод. Первые запланированные комбинированные канализационные системы были построены в Чикаго и Бруклине в конце 1850-х годов. ⁹ Эти системы сбрасывают комбинированные бытовые и ливневые сточные воды в близлежащие водоемы.Дренаж, который они обеспечивали, составлял важную предпосылку и удобство для процесса индустриализации в 19 веке.

К 1909 году в городах с населением более 30 000 человек было примерно 24 972 мили канализации, а в городах с населением более 100 000 — 17 068 миль. Большинство из них были комбинированными канализационными коллекторами, а не отдельными системами для сточных и ливневых вод. ¹⁰ Фактически, до конца XIX века выбор типа централизованной канализационной системы (комбинированной или раздельной) зависел от нескольких факторов, включая топографию и плотность населения; четко определенной системы выбора между двумя системами не существовало.К концу века аргументы в пользу отдельных канализационных систем набирали силу. Рост населения, изменение характеристик сточных вод и увеличение количества сточных вод, а также растущая потребность в очистке сточных вод сделали отдельные канализационные системы более желательной технологией в начале 20 века.

Охрана водоснабжения

По мере создания общенациональных систем водоснабжения защита питьевой воды, поступающей из крупных водоемов, становилась все более серьезной проблемой, поскольку количество сточных вод, сбрасываемых в водоемы, возрастало.В 1914 году Служба общественного здравоохранения США впервые приняла и ввела в действие стандарты питьевой воды. ¹¹ Цель заключалась в защите лиц, совершающих поездки между штатами, и сдерживании распространения болезней. К 1915 году использование хлора для очистки воды стало обычным явлением в Соединенных Штатах, что привело к значительному снижению заболеваний, передаваемых через воду.

Защита питьевой воды превалирует над очисткой сточных вод. Например, в 1924 году более 88 процентов населения в городах с населением более 100 000 человек продолжали сбрасывать неочищенные сточные воды в водоемы. ¹² Только после принятия Закона о контроле за загрязнением воды в 1948 году федеральное правительство впервые вошло в сектор, исторически контролируемый властями штата и местными властями. С тех пор федеральное влияние на качество воды возросло, и важной вехой стало создание в 1970 году Агентства по охране окружающей среды США (USEPA).

Закон о чистой воде, принятый в 1972 году, и Закон о безопасной питьевой воде, принятый в 1974 году, являются двумя основными федеральными законами, регулирующими качество воды в Соединенных Штатах.Оба находятся в ведении Управления водных ресурсов при USEPA. ¹³ Закон о чистой воде (CWA) — это программа контроля за загрязнением, которая запрещает сброс любых загрязняющих веществ из таких источников, как трубы или канавы, в водные пути без разрешения. Отдельные дома не нуждаются в разрешении, если они подключены к муниципальной системе, используют септическую систему или не имеют поверхностного сброса. Однако предприятия, которые обрабатывают сточные воды из этих домов, должны иметь разрешение, если они сбрасываются в поверхностные воды.CWA также дает USEPA право устанавливать стандарты качества воды для всех загрязнителей в поверхностных водах. ¹⁴

Закон о безопасной питьевой воде был принят в ответ на растущую озабоченность по поводу использования органических химикатов для очистки питьевой воды в годы после Второй мировой войны. Этот закон дает USEPA право устанавливать юридически обязательные стандарты для общественных систем водоснабжения. Эти стандарты предписывают приемлемые уровни для более чем 90 загрязняющих веществ, которые могут присутствовать в воде, которые могут отрицательно повлиять на здоровье населения, включая дезинфицирующие средства (например, хлор), побочные продукты дезинфекции (например, бромат), неорганические химические вещества (например, свинец), микроорганизмы (например, те, которые вызывают болезнь легионеров), органические химические вещества (такие как полихлорированные бифенилы [ПХД]) и радионуклиды (такие как уран). ¹⁵

Хотя правила устанавливаются на национальном уровне, мониторинг обычно осуществляется на более низком уровне. Что касается CWA, все, кроме четырех штатов, имеют право осуществлять мониторинг соответствия. ¹⁶ Что касается питьевой воды, USEPA и штаты в первую очередь полагаются на анализ проб воды, собранных самими общественными системами водоснабжения. ¹⁷

Проблема со свинцом

Свинец и медь могут попадать в питьевую воду, если трубопроводы из свинца или меди подвергаются коррозии.Продолжительное воздействие свинца и меди может привести к повреждению головного мозга, почечной недостаточности и желудочно-кишечным заболеваниям, а также препятствовать выработке красных кровяных телец. Из-за этого свинец и медь в питьевой воде представляют серьезную опасность для здоровья населения.

Предстоящие долгосрочные пересмотры Правил USEPA по свинцу и меди (LCR), наряду с другими решениями, влияющими на водоснабжение, ставят вопрос о свинце в питьевой воде в центре внимания. Важным является скептицизм, выраженный в отношении методов отбора проб, используемых до сих пор в рамках LCR, включая утверждения о том, что концентрация свинца часто недооценивается.

LCR, введенный в 1991 году, применяется к водоснабжению и определяет максимальные уровни загрязнения (MCL) свинца и меди в питьевой воде. LCR предусматривает, что концентрации свинца не должны превышать 15 частей на миллиард, а концентрации меди не должны превышать 1,3 частей на миллион в более чем 10 процентах проб воды, взятых у потребителей. Кроме того, правило требует, чтобы коммунальные предприятия принимали меры по борьбе с коррозией, чтобы предотвратить просачивание тяжелых металлов в питьевую воду. ¹⁸

LCR претерпел несколько изменений с 1991 года. В 2013 году для обсуждения долгосрочных поправок к правилу была сформирована рабочая группа Национального консультативного совета по питьевой воде (NDWAC) по руководству и медным правилам (LCRWG). Некоторые из ключевых рекомендаций рабочей группы, представленных в августе 2015 года, включают:

• LCR должна обеспечить замену линий обслуживания свинца, следуя принципу отсутствия безопасного уровня свинца.
• Государствам следует включить стоимость замены основных линий обслуживания в критерии выделения оборотных средств государства питьевой воды.
• Агентство по охране окружающей среды США должно выпустить руководство, чтобы общественные системы водоснабжения и их основные агентства могли использовать новейшие технологии в борьбе с коррозией.
• Агентство по охране окружающей среды США (USEPA) должно разрешить тестирование образцов отводов на содержание свинца по запросу потребителей.
• USEPA, CDC (Центры по контролю и профилактике заболеваний), HHS (Департамент здравоохранения и социальных служб США) и HUD (Департамент жилищного строительства и городского развития США) должны провести обучение по вопросам отравления свинцом для местных органов здравоохранения, медицинских работников, а также местные и государственные агентства по предотвращению отравления свинцом.
• LCR должен отделять требования к меди от требований к свинцу. ¹⁹

Проблемы: старение, финансирование, цены

Сегодня большинство американцев и американских предприятий получают воду из одной из примерно 51 000 коммунальных систем водоснабжения. Многие из этих общинных систем небольшие, около 55 процентов обслуживают население численностью не более 500 человек. Менее 1 процента общинных систем обслуживают общины с населением более 10 000 человек, но эти очень крупные общинные водные системы, которые преимущественно расположены в 100 крупнейших городских районах страны, полностью обслуживают 82 процента населения. ²⁰

Как показано на рисунке 1, средства, затрачиваемые на эксплуатацию и техническое обслуживание предприятий водоснабжения, со временем увеличивались по мере расширения систем, в то время как реальные расходы (и даже номинальные расходы) на капитальную инфраструктуру сокращались. Почти все расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание поступают от правительств штата и местных властей, при этом федеральный взнос обычно составляет менее 1 процента. Федеральный вклад в капитальные расходы сильно варьировался с течением времени, достигнув пика почти 40 процентов от общих капитальных расходов в 1977 году, когда вводился в действие Закон о чистой воде 1972 года; в 2010 году был еще один, меньший рост, поскольку положения Закона о восстановлении и реинвестировании Америки 2009 года были реализованы после рецессии 2007–2009 годов (диаграмма 2).

Однако темпы инвестиций в водоснабжение, включая системы водоснабжения для распределения питьевой воды, а также системы очистки сточных вод и сточных вод, не соответствовали потребностям. В отчете Американской ассоциации водоснабжения (AWWA) о состоянии водного хозяйства (SOTWI) за 2015 год обновление и замена инфраструктуры водоснабжения и водоотведения перечислено в верхней части пяти наиболее важных проблем, с которыми сталкивается водная промышленность США. ²¹ Действительно, большинство подземных водопроводов в Соединенных Штатах либо близки, либо уже исчерпали свой срок службы. В отчете 2001 года, озаглавленном Эра замены , AWWA указывает, что чугунные трубы, проложенные в конце 1800-х годов, имеют средний срок службы 120 лет; ²² трубы, проложенные в 1920-х годах, построенные с использованием различных технологий производства, имеют срок службы 100 лет, ²³ и трубы, проложенные во время экономического бума после Второй мировой войны, как ожидается, будут иметь полезный срок службы около 75 лет. ²⁴ Это означает, что большая часть сети подземных трубопроводов подлежит замене в ближайшие два десятилетия.

По оценкам AWWA, стоимость восстановления подземных трубопроводов составит не менее 1 триллиона долларов в течение следующих 25 лет, без учета затрат на строительство новой инфраструктуры или ремонт очистных сооружений. ²⁵ Отдельно, в исследовании и оценке потребностей инфраструктуры питьевой воды (DWINSA), проведенном Агентством США по охране окружающей среды США в 2011 году, по оценкам, Соединенным Штатам потребуется 384 миллиарда долларов капитальных вложений в течение следующих 20 лет, чтобы обеспечить соответствие стандартов питьевой воды Закону о безопасной питьевой воде. . ²⁶ (Эта оценка включает только те инфраструктурные потребности, которые имеют право на финансирование из Государственного оборотного фонда питьевой воды [DWSRF], предназначенного в качестве дополнения к государственному и местному финансированию. Инфраструктурные потребности, в основном связанные с ростом населения и расходами на техническое обслуживание, не подпадают под определение для финансирования DWSRF.) Кроме того, исследование потребностей в чистых водоразделах, проведенное USEPA за 2012 г., оценивает, что в течение следующих 20 лет потребуются капитальные вложения в размере 271 млрд долларов США для решения связанных с водой проблем со здоровьем и обеспечения соответствия водосборных бассейнов Закону о чистой воде. ²⁷

По оценкам AWWA, стоимость восстановления подземных трубопроводов составит не менее 1 триллиона долларов в течение следующих 25 лет, без учета затрат на строительство новой инфраструктуры или ремонт очистных сооружений.

Это подводит нас к животрепещущему вопросу финансирования. В отчете SOTWI за 2015 год обновление и финансирование капитальных улучшений названо проблемой № 2, стоящей перед водной отраслью США. ²⁸ Плата за водопользование и местные налоги поддерживают необходимые капитальные и эксплуатационные расходы по обеспечению безопасной питьевой водой с использованием уже существующей инфраструктуры.Однако основная проблема заключается в том, что текущие ставки платы не полностью покрывают затраты на обновление и замену инфраструктуры водоснабжения. Фактически, лишь немногим более одной трети предприятий водоснабжения зарабатывают достаточно доходов, чтобы покрыть все свои расходы. ²⁹

Постоянно низкая цена на воду усугубляет трудности, с которыми предприятия водоснабжения сталкиваются при финансировании работ по обновлению и замене воды. В 2012 году большинство американцев платили менее 3,75 долларов за 1000 галлонов чистой воды. ³⁰ Это правда, что цены на воду имеют тенденцию к росту: в 2015 году среднемесячная стоимость воды в 30 крупных городах США выросла на 6 процентов, превысив индекс потребительских цен более чем на 4 процента. ³¹ Но даже несмотря на то, что цены на воду в США выросли на 41 процент в период с 2010 по 2015 год, ³² среднее домохозяйство в США потратило всего 530 долларов на воду в 2014 году — лишь около 20 процентов от средней суммы, потраченной на бензин (2468 долларов). ³³

Более того, водоканалы продают меньше воды, чем раньше, из-за падения потребления с 2000 г. ³⁴ — частично из-за многоуровневого ценообразования (чем больше воды используется, тем выше стоимость галлона) на некоторых рынках — и более медленного добавление новых клиентов и новое жилищное строительство после Великой рецессии.В сочетании с ростом затрат на техническое обслуживание это уменьшение объема продаваемой воды в соответствии со структурой оплаты, основанной на использовании, наиболее распространенной в Соединенных Штатах, оказало давление на доходы коммунальных предприятий водоснабжения. Это делает весьма вероятным то, что цена на воду вырастет еще выше, поскольку коммунальные предприятия стремятся сводить концы с концами. В то время, когда рост реальной заработной платы был вялым, более высокие цены на воду могут означать еще более низкое потребление. Это может быть хорошей новостью с точки зрения сохранения, но это может создать проблемы для коммунальных предприятий с действующей структурой ценообразования, поскольку их цены достигают предела того, что может выдержать рынок.

Это давление на коммунальные услуги может быть уменьшено, если структура оплаты будет пересмотрена и цена на воду поднимется достаточно высоко, чтобы покрыть расходы. Одним из наиболее часто предлагаемых решений для возмещения затрат является перевод большей степени возмещения затрат на фиксированные сборы с сборов, основанных на использовании. ³⁵ Это и другие нововведения в ценообразовании на воду, вероятно, потребуются для финансирования необходимых инвестиций в обновление и замену инфраструктуры. Варианты варьируются от китайской политики дифференцированного ценообразования для богатых городских пользователей до австралийского подхода к торговле водой как экономическим товаром.

Правительство может сыграть роль в поощрении альтернативных механизмов финансирования через законодательство. В декабре 2015 года, например, Конгресс США принял законопроект о транспорте на сумму 305 миллиардов долларов сроком на пять лет, который, среди прочего, снял запрет на выпуск не облагаемых налогом облигаций с займами для проектов в соответствии с Законом о финансировании и инновациях водной инфраструктуры ( WIFIA). ³⁸ WIFIA, вступившая в силу в 2014 году, финансирует до 49 процентов стоимости проектов водоснабжения, канализации, ливневой воды или повторного использования воды за счет федеральных займов под низкие проценты.До принятия законопроекта 2015 года финансирование оставшегося 51 процента таких проектов за счет не облагаемых налогом облигаций было запрещено законом. ³⁹ Снятие этого запрета дает коммунальным предприятиям свободу действий по сбору денег от населения при одновременном предоставлении налоговых льгот. Тем не менее, необходимость погашения долга — еще один фактор, который может подтолкнуть коммунальные предприятия к повышению цен на воду в будущем.

Мировые цены на воду

Соединенные Штаты в среднем потребляют гораздо больше воды, чем Европа, и по более низкой цене.Водный след на душу населения в Соединенных Штатах чуть более чем в полтора раза больше, чем во Франции, и вдвое больше, чем на душу населения в Германии. ³⁶ Более крупный водный след в Америке тесно связан с тем фактом, что вода в Соединенных Штатах обычно стоит меньше, чем в Европе (диаграмма 3). В Калифорнии, пострадавшей от засухи, например, вода стоит примерно от 40 до 70 долларов в месяц — меньше, чем стоимость услуг сотовой связи или кабельного телевидения (и то, и другое сравнительно дешевле в Европе). ³⁷

Путь вперед

Как удовлетворить потребность в водной инфраструктуре 21 века? Для этого стране, вероятно, потребуется перейти от решений 20-го века к образу мышления 21-го века, чтобы помочь обеспечить устойчивый и устойчивый доступ к безопасной питьевой воде для всех . Однако это, вероятно, будет проблемой не только из-за роста нашего населения и связанной с этим конкуренции за воду, но и из-за необходимости поддерживать и расширять инфраструктуру, которая делает возможной безопасную питьевую воду.

Суть в том, что простого решения не существует.

Суть в том, что простого решения не существует. Нам потребуется масштабировать инновационные решения и технологии финансирования, а также принять государственную политику, способствующую инновациям в водном секторе. Что касается инновационного финансирования, мы стали свидетелями появления зеленых облигаций, таких как 100-летние облигации, используемые DC Water, ⁴⁰ и государственно-частных партнерств, таких как в Байонне, штат Нью-Джерси. ⁴¹ Также внедряются такие технологии, как прогнозная аналитика (для выявления потенциальных отказов активов и ускорения ремонта) и подземный ремонт труб на месте.Наконец, частью решения, скорее всего, станут усилия по привлечению клиентов для увеличения энергосбережения.

.