Автоматична система водопостачання будинку своїми руками

Водонапірна «вежа»… у підвалі

Мати в домі садибного типу цілорічну систему водопостачання, а тим більше автоматичну — мрія будь-якого господаря, у якого її ще немає. Звісно, будувати з цією метою водонапірну вежу й бурити глибоку артезіанську свердловину навряд чи хто з них готовий. Та й у цьому наразі немає потреби — створено інші системи, причому досить компактні й різної продуктивності.

Такі системи водопостачання, виготовлені, скажімо, в Італії чи Іспанії, продаються у всіх містах і навіть у великих населених пунктах. Однак їхня ціна — вища за середню (під нею я маю на увазі купівельну спроможність людей середнього класу, до якого переважна більшість росіян усе ніяк не може навіть наблизитися).

Але майстра не брак коштів не може змусити відмовитися від потрібного в господарстві обладнання, а лише спонукає створити його власноруч, ставлячи ще й перед необхідністю домислити пристрій машини — адже розібрати її в магазині для цього ніхто не дозволить.

Ось і мене життя змусило зробити автоматичну систему водопостачання будинку й присадибної ділянки з усім господарством своїми руками.

Схема організації водопостачання садибного будинку
Схема організації водопостачання садибного будинку:
1 — шахта колодязя (бетонні кільця Ш1000); 2 — сходи (сталевий кутник 25×25, 2 шт.); 3 — вода; 4 — кам’яна наброска; 5 — занурювальний насос (вібраційного типу); 6 — муфта (гумовий шланг, 2 шт.); 7 — підвідна труба (1/2″); 8 — стінка підвалу (бетон); 9 — водонапірна установка; 10 — електропроводка кінцевого вимикача; 11 — підвід води в будинок (труба 1/2″); 12 — підлога; 13 — стіна будинку; 14 — утеплюючий будиночок колодязя, дошка з утеплювачем; 15 — насосний кабель (2-жильний, гідроізольований); 16 — кабель побутової електромережі

Вона складається з двох основних частин: джерела води й напірної установки.

Основою системи водопостачання є, звісно ж, джерело — колодязь із шахтою з залізобетонних кіле діаметром 1 м. Я зробив його ще давно, але воду діставав відром, використовуючи насос лише влітку для поливу рослин.

Глибина колодязя особливого значення не має — адже всі сучасні побутові занурювальні насоси забезпечують підйом води з глибини до 50 м — але обов’язково має досягати водоносного шару (а не просто грунтових вод). А ось об’єм (запас) води в колодязі має бути більшим, ніж ємність напірного бака — адже дебіт (приток води) в колодязь може бути меншим за продуктивність насоса. «Насухо» ж занурювальні насоси працювати не можуть — вони неминуче згорять, оскільки закачувана вода є для них і охолоджувальною рідиною.

При аварії системи колодязем можна користуватися й у традиційному ручному режимі, піднімаючи воду за допомогою ворота, барабана й троса з відром. Але такого за три роки експлуатації системи у мене ще не траплялося. Правда, іноді були відключення електроенергії.

Над колодязем влаштовано будиночок, горловина постійно закрита кришкою, а в «студену зимову пору» надземну частину шахти утеплюю старими ватниками.

Забір води з колодязя здійснюється побутовим занурювальним насосом вібраційного типу «Малыш» (можна використовувати й подібні до нього: «Родничок», «Агидель» та інші). Насос опущено в шахту (і в воду) майже на всю її глибину, але не доходить до дна на 200 — 300 мм, щоб не всмоктувалися осіли на нього завислі частинки.

Вихідний патрубок насоса з’єднано з підвідною (насосною) трубою перерізом 1/2″ через гумову муфту-шланг (для послаблення вібрації). Муфту закріплено на патрубку й трубі хомутами. Підвідна труба виходить крізь стінку з шахти колодязя й проходить у землі нижче рівня максимального промерзання ґрунту до розхідно-накопичувального водонапірного бака, що знаходиться в підвалі будинку й є основою водонапірної установки. Поруч із трубою покладено й живильний насос гідроізольований електричний кабель.

Водонапірна система домашнього водопостачання

Водонапірна система домашнього водопостачання
Водонапірна система домашнього водопостачання (труби й фітинги — 1/2″):
1 — підвідна труба; 2 — зворотний клапан; 3 — з’єднувальна муфта; 4 — кутник; 5 — ввід; 6 — важіль; 7 — манометр; 8 — різьбовий патрубок (муфта); 9 — кріплення кришки до фланця (болт М8, 8 шт.); 10 — кришка (сталевий лист s3); 11 — наконечник важеля (гумова трубка); 12 — кінцевий вимикач (ВПК 1211); 13 — пластина-кронштейн кріплення кінцевого вимикача (сталевий лист s3); 14 — діафрагма (армована гума, s7); 15 — фланець; 16 — горловина; 17 — гайка М10 і шайба для кріплення важеля до діафрагми й поплавка до важеля (4 компл.); 18 — вихідний патрубок; 19 — вентиль; 20 — відвід води в будинок; 21 — розхідно-накопичувальний бак (нержавіюча сталь, лист s2); 22 — ніжка бака (нержавіюча сталь, лист s2, 4 шт.); 23 — поплавок (ПВХ)

З вводом у бак (така сама труба 1/2″) підвідна труба з’єднана через запірний зворотний клапан і ще одну муфту-шланг. Сама ж труба вводу опущена в бак майже до самого дна.

Бак розміщено, як уже було сказано, в підвалі будинку. У мене він (підвал) теж заглиблений більш ніж на два метри, оскільки виконує ще й функції погребу. Але це зовсім не обов’язково — під житловим опалюваним будинком завжди додатна температура.

Бак — циліндричної форми й зварений з листа нержавіючої чорненої сталі товщиною 2 мм. Встановлено його на приварених до нього ніжках на підстилаючий сталевий лист, оскільки підлога підвалу хоч і бетонна, але тонкошарова. Ємність бака близько 150 л. Чим більший його об’єм, тим рідше спрацьовуватиме кінцевий вимикач, а отже, і вмикатиметься в роботу насос. Як показує практика, тривалість експлуатації електричних приладів і пристроїв (у тому числі й глибинних насосів) знаходиться в оберненій залежності від кількості їхніх вмикань-вимикань.

Кінцевий вимикач марки ВПК1211 установлено на кришці горловини бака. Спрацьовує він від дії важеля з поплавцем із ПВХ (на кшталт того, що стоїть у бачку унітазу). Важіль теж закріплено в горловині бака, але лише на діафрагмі з армованої гуми товщиною 7 мм. Кінець важеля виходить назовні через центральне отвір у кришці, і на нього надіто гумову трубку.

У бічній стінці бака, недалеко від його дна, врізано й приварено вихідний патрубок-штуцер, до якого через вентиль під’єднано відвідну трубу, якою вода подається в будинок і інші господарські приміщення. Умовний прохід труби, патрубка й вентиля — 1/2″.

Система працює так. Взаємодія важеля з поплавцем відрегульована таким чином, що при відборі води з бака до половини дія наконечника важеля на кінцевий вимикач припиняється. Електричне коло, що живить насос, замикається — і насос починає качати воду до того моменту, поки вода не заповнить більшу частину об’єму бака. При цьому тиск повітря, що знаходиться в баку, збільшується до 2 — 2,2 атмосфери, а поплавок піднімається й змушує кінець важеля діяти на кінцевий вимикач, який розімикає електричне коло й зупиняє насос.

Процес відбору води проходить також автоматично. При відкритті в будинку або господарському приміщенні водорозбірного крана вода під тиском повітря, що знаходиться всередині бака, піднімається й надходить споживачеві. При витрачанні води до половини бака знову вмикається насос і поповнює її запас у баку.

На випадок відключення електроживлення насоса витрата води з бака може здійснюватися майже до його повного спорожнення — коли тиск повітря в баку буде дорівнювати 0,5 атм. При цьому відходу води з бака в колодязь перешкоджає зворотний клапан, установлений перед ввідною трубою.

При виготовленні системи своїми руками її вартість, порівняно з фірмовою, знижується на порядок, при збереженні тих самих споживчих якостей.

На цьому розповідь про водонапірну установку можна було б і закінчити. Але хотілося б зазначити, що спочатку напірна установка у мене була іншою — як розхідно-накопичувальну ємність я використовував молочну 40-літрову флягу, що залишилася ще з «колгоспних» часів. Недолік системи з такою ємністю спостерігався лише в тому, що при великій витраті води відбувалося часте вмикання-вимикання насоса, що небажано. Однак при невеликому споживанні це навіть добре: вода не буде застоюватися.

Початковий («фляжний») варіант напірного пристрою

Початковий («фляжний») варіант напірного пристрою
Початковий («фляжний») варіант напірного пристрою (фітинги й труби — 1/2″):
1 — відвід води в будинок; 2 — підвідний шланг; 3 — манометр; 4 — трійник; 5 — з’єднувальна муфта; 6 — зворотний клапан; 7 — підвідна труба; 8 — розхідно-накопичувальна ємність (40-літрова фляга); 9 — тримач (2 шт.); 10 — підрамник (кутник 35×35); 11 — ніпель; 12 — ввід; 13 — кришка (нержавіюча сталь, лист s5); 14 — кріплення кришки (болт М8, 8 шт.); 15 — прокладка (гума з тканинною основою, лист s6); 16 — кронштейн бандажа (кутник 30×30, 8 шт.); 17 — бандаж (сталева смуга 30×3); 18 — кінцевий вимикач; 19 — портал (кутник 30×30); 20 — стійка кінцевого вимикача (кутник 25×25); 21 — амортизатор (від мопеда); 22 — лонжерон рами (труба Ш25, 2 шт.); 23 — поперечина рами (кутник 35×35, 2 шт.)

Флягу доопрацював. З горловини зняв штатну кришку з елементами її кріплення й защіпку. Горловину туго опоясав бандажем із сталевої смуги, зваривши внахлест її кінці. До бандажа через рівні проміжки приварив вісім кронштейнів із відрізків кутника.

Далі з листа нержавіючої сталі товщиною 5 мм вирізав нову кришку, поклав її на горловину й одночасно в ній і горизонтальних полицях кутників просвердлив отвори діаметром 8,5 мм. Ще в кришці просвердлив три отвори — два діаметром 22,5 мм (один — для заборної трубки, другий — для манометра) і один діаметром 8 мм (для ніпеля підкачування тиску). Для кришки виготовив і кільцеву прокладку з гумотканинного листа товщиною 6 мм.

Флягу встановив на гойдальний підрамник, прикріплений до нерухомої рами з одного боку безпосередньо до неї, а з іншого — через амортизатор. Для кріплення верхнього кінця амортизатора довелося до підрамника приварити ще портал, який використав як важіль кінцевого вимикача, установленого на окремій стійці, теж привареній до рами.

Після монтажу манометра, ніпеля й трубки вводу кришку через прокладку болтами М8 туго привернув до кронштейнів бандажа.

Для точнішого визначення місця кінцевого вимикача на стійці флягу наповнив на дві третини водою — у цьому положенні портал тисне на ролик вимикача й розімикає електричне коло, що живить насос.

Принцип дії «фляжної» напірної системи нічим не відрізняється від «бакової». Вона прослужила у мене безвідмовно до заміни півтора року.

«Моделист-конструктор» № 9’2009, А. МАТВІЙЧУК

Рекомендуєм почитати

  • Парта картингіста
    У багатьох КЮТ і СЮТ (клубах і станціях юних техніків) є секції картингу. Маленька машина не тільки допомагає хлопцям вивчити загальну концепцію пристрою автомобіля і опанувати ази його...
  • Як зробити надійний металевий шезлонг
    Я втомився постійно ремонтувати чи купувати нові шезлонги кожні кілька років. Їх легко знайти в магазині, коштують вони недорого, але якість у них залишає бажати кращого. Такі дерев'яні...