Принцип работы кнс

Канализационные насосные станции (КНС) — устройство, принцип работы, достоинства

Принцип работы кнс

Насосные технологии — КНС

Для сбора и транспортирования сточных вод и отходов применяют канализационные насосные станции. Их используют в загородных домах, на предприятиях, в небольших поселках коттеджного типа и даже в городах с населением до 500 000 человек.

В частных домах они нужны для откачки стоков из помещений, в которых приборы санитарно-технического назначения расположены ниже уровня выхода канализационной системы — в цокольных этажах, подвалах и гаражах. Это могут быть бани, бассейны, сауны и другие устройства, связанные с потреблением большого количества воды.

На промышленных предприятиях и в крупных сетях по отведению канализационных отходов насосные установки необходимы для сбора и перекачки стоков в отдельные большие резервуары или на очистные станции. Мощность и производительность подобных изделий весьма высока и достигает 25 тысяч кубометров жидкости за час.

Устройство канализационных станций (КНС)

Конструкция насосной установки представляет собой большой полый резервуар, в котором размещены 1 или 2 дренажных насоса, внутренняя запорная арматура и дополнительные агрегаты. Управляют работой всего оборудования автоматические устройства, включающие насосы при заполнении емкости стоками и отключающие при достижении ими минимального уровня. Устройство снабжено системой вентиляции, а для более удобной работы по обслуживанию имеются трап и смотровая площадка. Щит управления вынесен наружу и находится в отдельном кожухе.

Корпус станции может быть изготовлен из разных материалов:

  • нержавеющей стали
  • полиэтилена низкого давления (ПНД)
  • стеклопластика, усиленного армирующими слоями

Все материалы должны соответствовать следующим характеристикам:

  1. Высокая прочность.
  2. Устойчивость к коррозии.
  3. Долговечность — средний срок эксплуатации 50 лет.

Сверху оборудование станции закрыто плотной надежной крышкой, что не позволяет распространяться неприятным запахам.

Канализационная насосная станция (кнс) содержит в своем составе дренажные насосы, количество которых зависит от объема перекачиваемых стоков. Погружные устройства устанавливают на металлических подушках. Под ними уложен слой, обеспечивающий герметичность всего корпуса. Так как масса изделий велика, то их монтаж осуществляют по специальным направляющим трубам при помощи подъемного устройства. На выходе обязательно присоединяют клапан, препятствующий обратному току воды.

Насосы снабжены защитными автоматическими устройствами, отключающими их от сети электрического тока в случае аварии или попадания стоков внутрь конструкции.

Для более эффективной работы оборудования и защиты от крупных нерастворимых частей отходов в корпусе станции могут размещаться отстойники и корзины, куда собирается крупный мусор.

Принцип работы насосных станций

Принцип работы кнс

Канализационные насосные станции включаются в рабочий режим, когда в нижний отсек поступают сточные воды после достижения ими заданного уровня. С помощью мощных насосов они направляются в распределительную емкость, а оттуда в трубопроводы, транспортирующие их на очистные сооружения.

Если количество воды небольшое, то с работой сможет справиться один дренажный насос. При увеличении объема жидкости включается второй агрегат, и станция начинает работать в режиме наибольшей нагрузки. Такое сочетание устройств, работающих попеременно или одновременно, позволяет экономить электроэнергию и продляет рабочий ресурс станций.

Обратите внимание! При значительном увеличении объема сточных вод, когда устройства не справляются с перекачкой отходов, срабатывает сигнализация, и сигнал об этом поступает на пульт оператора. А он уже принимает соответствующее решение.

Система автоматического управления КНС

Принцип работы кнс

Станция управления автоматической канализационной насосной станции

Положительным аспектом использования КНС является то, что обслуживающий персонал не нужен, поскольку управление происходит в автоматическом режиме. Наблюдать и контролировать работу всей системы с помощью удаленного компьютера способен один оператор.

Контролируют уровень стоков поплавковые датчики, которые дают сигнал к включению или остановке насосов. Они расположены на разных уровнях, при этом работа станции выполняется в следующей последовательности:

  1. Сигнал датчика первого уровня говорит о том, что стоки находятся ниже нормы, и насосы отключены.
  2. Когда сточные воды доходят до второго сигнального устройства, то включается один агрегат.
  3. При дальнейшем повышении уровня жидкости третий датчик включает дополнительное устройство для откачки.
  4. Следующий четвертый сигнальный элемент дает уже сигнал аварии, когда насосы не справляются с откачкой воды. Это может быть вызвано неисправностью одного или другого изделия. Тогда выезжает обслуживающая бригада и устраняет все проблемы.
  5. Когда объем жидкости падает до первого уровня, насосы отключаются, а при следующей откачке первым запускается уже другой агрегат. Это сделано для того, чтобы время работы, а значит, и износ механизмов осуществлялся равномерно.

Канализационно-насосная станция может комплектоваться дополнительным оборудованием:

  • Металлическим павильоном для укрытия сооружения от непогоды и защиты от проникновения посторонних лиц в целях сохранности оборудования.
  • Источником резервного электропитания, который обеспечит бесперебойную эксплуатацию всех элементов на случай отключения централизованного электроснабжения.
  • Устройством для промывки насосов и соединительных труб.
  • Датчиками давления, манометрами и запасной запорной арматурой.

Использование КНС в бытовых условиях

Принцип работы кнс

Канализационные насосные станции

Насосные станции редко используют в загородных домах, так как там, в основном, монтируют самотечные канализационные системы.

Необходимость в КНС возникает в двух случаях:

  1. Расположение санузлов ниже уровня канализационной системы — в подвалах, гаражах и цокольных этажах зданий. Особенно актуален монтаж станций при строительстве бани или бассейна под домом.
  2. Если недалеко от частного дома проходит централизованная сеть канализации, то с помощью КНС можно подсоединить к ней коммуникации здания.

Конструкция станции для загородного дома отличается от больших сооружений размерами и наличием одного дренажного насоса. Подобные изделия выпускают в небольшом пластиковом корпусе с вмонтированным насосом и датчиками уровня сточных вод.

Преимущества мини-КНС для дома очевидны:

  • простота монтажа из-за небольшой массы и размеров изделия
  • прочный корпус из пластика устойчив к агрессивной среде стоков и коррозии
  • установка не требует много места или отдельного помещения
  • быстрое и недорогое подключение к крупным сетям канализации
  • работой управляет автоматика
  • снижение энергозатрат при эксплуатации
  • долговечность и минимальные расходы на обслуживание агрегатов
  • относительно небольшая стоимость
Читать  Как в своем доме сделать канализацию

Заключение

Канализационные насосные станции незаменимы для перекачки сточных вод в очистные сооружения или отдельные резервуары. Их успешно используют в крупных системах канализации, на промышленных предприятиях и в частных загородных домах, где нет возможности сброса стоков в централизованную канализацию. Автоматическая система управления позволяет осуществлять удобный контроль над уровнем стоков и работоспособностью всех агрегатов.

Канализационная насосная станция КНС — принцип работы и виды установки

Что представляют собой КНС — канализационные насосные станции бытовые и почему возникает потребность в их установке.

Это комплексы оборудования и емкостей для перекачки отработанной воды и нечистот. Потребность в них возникает в том случае, когда по ряду причин жидкость нельзя транспортировать в накопитель самотеком.

Каждому владельцу загородной недвижимости пригодится информация относительно основных конструкционных особенностей КНС, из разновидностей, правил их эксплуатации и обслуживания.

Конструкционные особенности КНС

Когда выбирается канализационная насосная станция для частного дома, такая как на фото, непременно учитываются объемы стоков, размеры конструкции, степень загрязненности нечистот и вид загрязнений. Кроме этого во внимание принимается особенность рельефа на участке, где предстоит монтаж КНС и глубина, на которой проложен отводящий стоки трубопровод.

Принцип работы кнс

Чтобы соорудить такую конструкцию потребуется проект и расчет канализационной насосной станции, сделанный профессионалом.

Устройство КНС в зависимости от назначения может существенно отличаться, но во всех моделях всегда имеются насосы и герметичные резервуары. Обычно в емкости стоки перемещаются самотеком, а затем используются канализационные насосные установки, транспортирующие жидкие нечистоты к очистным сооружениям или к месту утилизации.
Производители КНС выпускают мини конструкции, которые подключают к сантехническому прибору. Они представляют собой небольшого объема герметичные резервуары, имеющие эстетичное оформление. В них вмонтированы насосы с режущим механизмом. Такую станцию чаще всего устанавливают в помещении санузла.

Емкость для КНС – это полимерный герметичный бак, вкопанный в землю. С целью облегчения выполнения обслуживания, осмотра и ремонта станции на поверхность почвы выводят горловину резервуара. Сверху ее накрывают стальной или полимерной крышкой.
Внутри емкости находится трубопровод, подсоединяемый посредством патрубков, расположенных в стенках. Равномерность поступления стоков обеспечивает наличие отбойника, а завихрения потока жидкости отсутствуют, благодаря специальной водобойной стенке.

Бытовая канализационная насосная станция вне зависимости от ее модели всегда имеет в своей комплектации 1-2 насоса. Когда оборудование предназначается для отвода стоков от предприятий коммунальной службы, необходимо, чтобы количество насосов составляло минимум два. В станциях различных типов используется насосное оборудование разных типов.
Для бытовых моделей КНС желательно использовать насосы, оборудованные режущим механизмом. Для коммунальных установок их применять не рекомендуется, поскольку твердые отходы, попадающие в канализационную систему, становятся причиной выхода из строя режущего механизма.

Требования к таким станциям, особенности проведения их монтажа и обустройства санитарных зон, требуемое количество трубопроводов определяют согласно СНиП 2.04.01-85.

Принцип работы канализационной насосной станции

Независимо от того, к какому типу относится канализационная насосная станция КНС, принцип ее работы для всех моделей не отличаются. Стоки сливаются в приемную часть и не просачиваются в грунт благодаря наличию плотной прокладки. Потом жидкость под давлением принудительным способом при помощи насосов перекачивается в трубопровод.

Затем отработанная вода поступает в распределительную камеру, а оттуда по трубам транспортируется в очистные сооружения. Чтобы не допустить возврат стоков назад, в трубопроводе имеется обратный клапан. В том случае, когда объем стоков значительно увеличивается, в работу вступает дополнительный насос. Когда перекачивающее оборудование не в состоянии справится с транспортировкой воды, срабатывает сигнализация.

Принцип работы кнс

Работает насосная станция для канализации в автоматическом режиме. Контролировать уровень поступающих сточных вод помогает наличие поплавковых датчиков, имеющихся на нескольких уровнях.

Благодаря этим приборам, станция работает в следующих режимах:

  • датчики на первом уровне отражают малый объем поступившей жидкости, и насосы в этом случае отключены;
  • датчики на втором уровне при нормальном количестве стоков включают насос на перекачку отходов, которые уже собрались;
  • датчики на третьем уровне срабатывают в случае повышения объема жидкости, и для откачки избытка воды запускается резервный насос;
  • датчики на четвертом уровне в том случае, когда приборы не справляются с количеством откачиваемых стоков, включают сигнал тревоги. В такой аварийной ситуации бригаде мастеров, обслуживающих конструкцию, следует принять необходимые меры для того, чтобы нормализовать ее функционирование. С целью упрощения проведения ремонта оборудования канализационная насосная станция КНС всегда оборудована люком и лестницей.

После завершения перекачки стоков, уровень жидкости падает и располагается ниже первого из датчиков и оборудование отключается. Во время следующего включения в работу вступает другой насос, который ранее был дополнительным. Данный порядок функционирования позволяет не допустить преждевременный износ одного насоса.

КНС оборудуется следующими дополнительными устройствами и приборами:

  • датчиками давления, запорной арматурой, манометрами;
  • источником резервного электропитания;
  • металлическим павильоном, который нужен для обеспечения сохранности элементов и безопасности всей системы;
  • оборудованием для соединительных труб и насосов.

Работать КНС может не только в автоматическом, но при необходимости и в ручном режиме. Например, при проведении ремонта станции или очистки резервуара.

Виды канализационных насосов для бытовой КНС

Канализационные насосы для КНС являются их основной частью. Они нужны для перекачки бытовых стоков, ливневых осадков, ила, производственных отходов.

Читать  Замена чугунного тройника канализации

Когда строится канализационная насосная станция — типовой проект предусматривает использование насосов, которые бывают следующих видов:

  • погружные;
  • самовсасывающие;
  • консольные.

Погружное насосное оборудование является устройством напорного типа, которое постоянно находится в погруженном состоянии. Для его изготовления используют материалы, устойчивые к влиянию агрессивных сред.

Такие приборы удобны в применении, поскольку:

  • занимают немного места, так как постоянно погружены в жидкую среду;
  • для них не требуется подготавливать отдельную площадку и монтировать дополнительную развязку труб.

Преимущества погружных насосов:

  • простота эксплуатации;
  • надежность;
  • эффективное функционирование даже при низких температурах;
  • нечастое техобслуживание;
  • охлаждение протекающей жидкостью;
  • универсальность (их можно использовать, в том числе для сухой установки).

Самовсасывающие канализационные насосы сухой установки задействуют на промышленных и коммунальных станциях для перекачки очень загрязненных стоков.
Это оборудование отличается удобным использованием и обслуживанием благодаря наличию электродвигателя с фланцевым креплением. Данный тип насосов не засоряется, поскольку в них имеется просторный проход в рабочем колесе и патрубке.

Преимущества самовсасывающих насосов:

  • устройства удобны в обслуживании, поскольку у них выдвижная конструкция;
  • приборы не подвержены засорению;
  • функционируют при отрицательных температурах, если установлен нагревательный элемент;
  • легко демонтируются;
  • максимально герметичны;
  • перекачивают стоки с твердыми фракциями.

Принцип работы кнс

Консольные насосы сухой установки чаще всего применяют в промышленных крупных станциях. Такие устройства в модульных конструкциях не устанавливают. Перед их монтажом подготавливают отдельный фундамент и подводят трубы.

Желательно, чтобы консольный насос в эксплуатацию вводили специалисты. Данное оборудование стоит открытым, поэтому доступ к нему несложен, что упрощает проведение ремонтных работ.

У консольных перекачивающих приборов имеются такие преимущества:

  • удобный и простой доступ к элементам насосного оборудования;
  • несложное техобслуживание;
  • надежность;
  • наличие возможности изменить производительность путем правильного подбора комплектующих узлов конструкции.

Монтаж и обслуживание КНС

Чтобы эффективно работала канализационная насосная станция – проект должны разработать специалисты. В проектной документации указывается глубина котлована, которую следует рассчитать так, чтобы крышка резервуара располагалась на один метр над поверхностью грунта. Под дно герметичной емкости обустраивают полутораметровую песчаную подушку.

Потом в котлован помещают резервуар, подсоединяют трубы, а потом яму засыпают песком и послойно уплотняют. Насосы устанавливают на место и регулируют перемещение поплавков. Элементы первого уровня располагают выше днища емкости на 15-30 сантиметров. Последующие датчики находиться должны на 1,5 метра выше предыдущих поплавков.

Затем приступают к монтажу и подключению электропитания, электрокабелей, делают заземление в соответствии с СП 31-110-2003.

Обслуживание КНС выполняется в определенном порядке:

  • производят визуальный осмотр насосов, запорной арматуры, проверяют показатели на панели управления. При наличии информации о нарушении в работе насоса, его извлекают, проверяют, промывают;
  • для очистки корпуса станции и насоса пользуются чистой водой из шланга и щетками, не применяя моющие средства;
  • при установке агрегатов на место нужно, чтобы они были закреплены на автоматической трубной муфте
  • проверяют проверку состояния улавливателя крупных фракций мусора, при необходимости его очищают;
  • меняют изношенные детали, затягивают крепежи, используя гаечные ключи.

Сегодня возможно производство канализационных насосных станций практически любого типоразмера и конструкции, поэтому техобслуживание доверяют профессионалам.

Принцип работы КНС

Принцип работы кнс

Приобретение дачного участка – это, с одной стороны, появившаяся возможность проводить выходные на природе.

Но в то же время, с другой стороны, и масса хлопот, связанных с его уютного домика с камином или печью, но и подведение к нему хотя бы минимального набора удобств: душевой, туалета.

Как поступить в ситуации, когда центральной канализации и водоснабжения на участке нет? Придется решать ее исходя из собственных возможностей. Вариантов может быть несколько: от уличного туалета на выгребной яме до канализационной насосной станции. Однако прежде чем сделать свой выбор нужно изучить возможности и принцип работы станции, чтобы избежать ошибок в дальнейшем.

Сфера применения

Отведение стоков необходимо выполнять для каждого жилого строения. Сделать это просто если рядом проходит центральная канализация или в крайнем случае есть возможность установки септика. Хуже, когда не один из вариантов реализовать невозможно. Хотя остается еще один шанс сделать свою загородную жизнь комфортной – монтаж оборудования канализационной насосной станции. Она позволит осуществлять перекачку сточных вод до ближайшей магистральной системы, если таковая находится возле дачного поселка.

Смотрим видео, сфера применения и принцип работы КНС:

Однако необходимость в монтаже канализационной насосной станции возникает и в случае, если домашний санузел находится в цокольном этаже здания. Транспортировать оттуда стоки сложно по причине низкого расположения сантехники.

Принцип работы кнс

Виды промышленных станций

На отечественном рынке канализационные станции представлены двумя основными типами:

Последние используются для сбора стоков с большого количества объектов и в частных домах не используются. Бытовые или мини КНС устанавливаются в коттеджах их еще называют сололифт. Они, в свою очередь, подразделяются на предназначенные для откачки стоков от:

  • Одного унитаза
  • Двух и более санузлов

Необходимость монтажа КНС может быть вызвана только двумя причинами:

  1. Наличием туалетов в цокольных этажах
  2. Если центральная магистраль находится далеко от дома

И в зависимости от этого используют сололифт или более крупное устройство КНС.

Первый вариант предполагает монтаж канализационной насосной станции непосредственно внутри санузла между выводом унитаза и канализацией. Такая станция легко справляется с измельчением бытовых отходов, поэтом можно ограничиться трубами небольшого диаметра.

Устройство и конструкция бытовых КНС:

Второй вариант – это по сути насосная станция только небольших размеров. Выполняя проектирование этой станции нужно учитывать суточный расход воды в доме, деленный на 4. Только так вы сможете обеспечить экономичный расход электричества при работе оборудования.

Читать  Правила устройства канализации в частном доме

Из чего состоит канализационная станция

Чем является КНС? Это по сути герметичная сливная яма, оснащенная специальными насосами, осуществляющими транспортировку сточных вод в центральную магистраль и требующая регулярного обслуживании станции отчистки. Если же смотреть более подробно, то она представляет собой комплекс различных устройств: от накопительного резервуара до системы трубопроводов, требующая предварительного проектирования оборудования.

Принцип работы кнс

Итак, начнем с емкостей для стоков. Они могут быть выполнены из следующих материалов:

В зависимости от этого параметра находится стоимость, а также выполняются работы по проектированию станции и это нужно учитывать выбирая модель для дачи или частного дома.

Далее – фекальный насос. Обычно используется два агрегата:

Основной задачей этого оборудования является подъем стоков на определенный уровень, откуда они самотеком транспортируются в канализацию.

Третья составляющая КНС – система трубопроводов. Благодаря ей оба насоса объединены в одну систему, подключенную к очистным сооружениям. В системе трубопроводов устанавливаются задвижки, необходимые для управления работой насосов.

И последняя составляющая – поплавочные выключатели. Они предназначены для управления работой насоса в автоматическом режиме. Их принцип действия основан на поднятии вверх поплавка при повышении уровня стоков до определенной отметки. При этом происходит ослабевание натяжения троса и срабатывание выключателя, что приводи к включению насоса.

Принцип работы кнс

Устройство самой маленькой КНС

При падении уровня жидкости происходит обратный процесс, отключающий оборудование. Обычно используется несколько поплавков, на случай выхода одного из строя в работу включается второй насосный агрегат.

При поломке насоса третий и четвертый элементы включают резервное оборудование, что должно учитываться при обслуживании станции.

В качестве дополнительного оснащения устанавливается лестница, а также монтируется специальная крышка с отверстиями и электрощитом, контролирующим подачу энергии к агрегатам, все эти моменты должны учитываться при проектирование кнс.

Как работает станция

Функционирование КНС начинается с того момента, когда в нижний отсек заполняется стоками выше заданного уровня. В этом случае происходит запуск станции. При этом включаются насосы, которые перекачивают отходы в распределительную емкость, далее они поступают в трубопровод и в канализацию – в этом и состоит принцип работы любой КНС.

Смотрим видео, принцип работы:

Если в доме проживает два или три человека и количество отходов небольшое, то достаточно одного насоса. При увеличении объема может быть подключен второй агрегат. В этом случае станция переходит в режим наибольшей нагрузки, что должно быть учтено при проектировании системы отчистки. Возможность использовать один или сразу два насоса дает возможность экономить энергию, продлевая рабочий ресурс станции.

Если КНС не в состоянии справится с объемом вод, то на пульт оператора поступает сигнал, требующий принятия определенного решения по обслуживанию КНС.

Как рассчитать приемный объем

Проектирование КНС с погружными насосами предполагает проведение ряда вычислений и подбор оборудования. Необходимо выполнить расчет приемного объема, чтобы обеспечить правильную работу насоса. Для этого пользуются формулами завода-изготовителя. Конечно, лучше если эту работу будут выполнять профессионалы. Ведь типовой проект канализационной насосной станции требует проведения сложных вычислений, таких как:

  1. Расход воды
  2. Построение графика поступления в течение суток
  3. Зная допустимое количество используемой жидкости, получают объем стоков
  4. Находят минимальный и средний притоки
  5. Определяют напор

И только выполнив расчет КНС, можно приступать к выбору модели насоса, учитывая наивысший объем поступления и значение напора.

Далее строится график работы насоса и трубопровода для определения максимальной точки напора и проводится анализ работы оборудования в аварийных ситуациях.

Последним этапом подготовки типового проекта КНС является нахождение объема емкости. Для этого строят график, на котором отображаются поступление и отвод вод одним насосом, причем по времени, проходящему между наибольшей и наименьшей величиной притока.

Установка, пуск и наладка – как это происходит

Монтаж КНС нельзя назвать простым, ведь станции – это достаточно сложное оборудование, поэтому эти работы лучше доверить сотрудникам специализированных предприятий.

Монтаж КНС должен осуществляться в котлован, размеры которого соответствуют указанным в прилагаемой инструкции. При этом его дно усиливается при помощи железобетонных плит или заливается раствором бетона. К этому основанию монтаж КНС выполняют анкерными болтами.

Следующий этап – это подсоединение трубопроводов: подводящего и отводящего. И завершают монтажные работы подводкой силового кабеля, согласно документации по проектированию КНС.

Установка насосов выполняется согласно прилагаемой инструкции и по ее завершению осуществляют пусконаладочные работы. Они заключаются в установке и настройке датчиков, выполняемых также при обслуживании КНС. Причем нижний должен располагаться на расстоянии 500 мм от дна, а третий и четвертый таким образом, чтобы включались в работу при достижении стоками среза лотка в подводящем трубопроводе, что должно быть учтено при проектировании КНС.

Смотрим видео, установка и монтаж:

Кроме того, в процессе наладки регулируют время работы второго насоса, оно не может превышать 10 мин. Работы по наладке выполняют вдвоем – один наладчик контролирует показания датчиков на пульте, а второй занимается их настройкой.

Выполнив регулировку, производительность насосов проверяют опытным путем. Для этого производят откачку воды из резервуара.

Обслуживание КНС

Многих интересует вопрос можно ли самому проводить профилактические работы на канализационных станциях? Специалисты не рекомендуют выполнять обслуживание КНС самостоятельно. Так как работа станции полностью автоматизирована, то ее обслуживание заключается в проведении плановых профилактических осмотров и регламентных работ, которые должны выполняться профессионалами в процессе обслуживания во избежание поломок. Они же выполняют и текущий ремонт КНС.

Источники: http://kanalizaciyainfo.ru/avtonomnaya/kanalizacionnye-nasosnye-stancii-princip-raboty-dostoinstva.html, http://kanalizaciyadoma.com/montazh/kanalizatsionnaya-nasosnaya-stantsiya-kns-printsip-raboty-i-vidy-ustanovki.html, http://vashbiotualet.ru/septiki/ustrojjstvo-i-princip-raboty-kns-razbiraem-vse-podrobno.html

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here