Řešení vodárny

Rubriky:

Domácí vodárny

RP Robert Pešl @robert.pesl před 2 roky

Řešení vodárny

Dobrý den,
prosím o pomoc s návrhem vodárny. Sic jste mi trochu rozbili hračky v diskusi o průtoku přívodní trubky, ale nechal jsem původní ideu tak jak byla a případně ji zkorigujeme.
Rodinný dům 3 velké byty, nyní 4 osoby, brzy (doufáme) alespoň 10 ;) Stěhujeme se z Prahy na polosamotu do lesa, zdroj vody vydatná studna 200m od a 15m nad domem, přívod vody jsme řešili zde https://forum.tzb-info.cz/151780-voda-ze… a zde https://forum.tzb-info.cz/151955-vyber-c… Voda dobrá, železitější, proměnlivě zakalená. Vše koncipuji pro provoz při výpadku nebo nedostatku proudu (zimní provoz FVE, případně generátoru, tedy málo elektřiny). Výpadky jsou díky poloze domu poměrně běžné i několikadenní (sloupové vedení skrze les, nejnižší priorita při kalamitách). Vše se snažím dělat redundandní, pokud to nezvýší příliš náklady. Dům jsme koupili v létě, vyřízeno bylo v listopadu, dům je ohledně TZB k úplné rekonstrukci. Od léta máme na rekonstrukci reálně méně jak polovinu peněz, naštěstí většinu TZB řemesel si umím udělat sám (jsem spíše slaboproudař, ale mám vyhlášku i zkušenosti se silnoproudem, dost zkušeností s vodou), tedy chybí mi spíše některé profesní zkušenosti. Velmi si cením pomoci na zdejším fóru, pokud by ale došlo k rozsáhlejší pomoci ve stylu "projekt na topení", rád se s někým domluvím na placené spolupráci.
Jak jsem to tedy vymyslel:
vše až do stoupaček 1" (32mm PPR)
- na vstupu hrubý filtr (80micro) s odkalováním (možnost zpětného proplachu tlakem z expanzky) - již zakoupen
- trojice paralelních čerpadel - popis a vysvětlení níže
- pískový filtr 100kg (velký, s co nejnižší ztrátou) - již zakoupen
- expanzní nádrž s vakem 24l - již zakoupena (koupil jsem dům s dočasnými nájemníky a prorezla jim expanzka, tak jsem koupil nerezovou s tím, že ji kdyžtak nechám na vstupu do domu jako pohlcovač rázů), v nejhorším koupím větší
Nejsem si jist pořadím pískový filtr - expanzka, navíc jsme se dopracovali možná potřebě větší expanzky ...

Proč tři (nebo třeba dvě či čtyři) čerpadla? Uvažoval jsem o čerpadle s měničem, odrazuje mne však cena a potenciální poruchovost (a finanční nereálnost redundance). Navíc vlastní spotřeba elektroniky není úplně zanedbatelná (10W = cca 800,- Kč ročně) a zatím mi nikdo nebyl schopen říci, jakou spotřebu ta elektronika má.
Myšlenka je tedy taková, že při nízkém odběru se rozběhne jedno čerpadlo a ostatní se při zvyšování odběru budou přidávat. První tlakový spínač bych dal "mechanický" pro nulovou spotřebu při provozu na FVE s nedostatkem slunce, druhý a třetí digitální (spotřeba?) pro možnost přesného nastavení. Zastavení čerpání způsobí vždy rotaci čerpadel pomocí relé (krokové relé a pár relátek pro vyřešení logiky) tak, aby se pravidelně čerpadla střídala, rovnoměrně se opotřebovávala a nestála v žádném z nich voda. Každé čerpadlo by dostalo navíc softstart. Reléové ovládání má v klidu nulovou spotřebu (krokové relé si pamatuje poslední stav a ostatní sepnou až s tlakovým spínačem). Výpadek kteréhokoliv čerpadla nebo spínače nezpůsobí nefunkčnost. Cena komponent bude nižší, než čerpadla s měničem, práce bude samozřejmě více (ale toto mne zrovna baví, tedy klidně do toho půjdu). Otázkou je dostupnost čerpadel pro pitnou vodu s dostatečným výtlakem (cca 40m?), dostatečně malým průtokem (dle podmínek by to chtělo tak 0,4 l/s) a co nejnižším příkonem (našel jsem čerpadla 60m 0,67l/s 370W, cena 1400,-).
Už se nevejdu do okna, nahrávám obrázek a zbytek prosím v diskuzi.

vodarna.pdf

Vkládání nových příspěvků je dostupné pouze pro přihlášené uživatele

Registrovat

4 odpovědi

Zobrazit všechny reakce

OM Ondřej Miňovský @ondrej.minovsky před 2 roky

Pane Pešle, neuražte se, prosím, ale jdete na to úplně špatně. Viděl jsem diskuze u vašich předchozích příspěvků ke studni a přívodům a myslím, že si akorát zaděláváte na potíže.

1) U potrubí z plastu o rozměru +-1" se nemá smysl bavit vodním rázu, jestli jste kvůli tomu koupil tlakovou nádobu pak jste vyhodil peníze oknem.

2) Tlakové ztráty v potrubí vznikají v důsledku proudění a závisí na několika parametrech z nichž nejdůležitější je rychlost proudění. U tohoto je potřeba se na chvíli zastavit. Na rychlosti proudění totiž také závisí schopnost proplachu trubek, případně jejich sklon k zanášení (zarůstání vodním kamenem). V české vodárenské praxi se potrubí navrhují tak, aby jejich průřezová rychlost nepřekračovala 1,5 m/s (výjimečně 2,0 m/s) a neklesala pod 0,7 m/s. (výjimečně 0,6 m/s). Tyto provozní hranice dávají u potrubí HDPE d25x2,3 použitelný rozsah průtoků 0,2 - 0,65 l/s. Ujišťuji vás, že o moc více z těchto trubek nevymáčknete. Např. pokud byste chtěl dosáhnout průtoku 1,4 l/s to bude vyžadovat průřezovou rychlost 4,3 m/s čemuž odpovídá tlaková ztráta cca 200 m v. sl.

3) Mícháte dohromady několik protichůdných přístupů k zásobování vodou. Podle mě se musíte rozhodnout mezi jedním z následujících přístupů (A nebo C) a důsledně ho splnit.

Varianta A - Nejjednoduší a provozně nejlepší by bylo mít v místě studny (případně ještě kus nad ní malý vodojem a z něho vedený tlakový řad do domu, odpadne veškeré čerpání v domě a tlaková nádoba. To má podmínku, že u studny můžete stavět a můžete do ní instalovat čerpadlo. Pokud je odpověď ano, pak budete ještě muset prověřit okamžitou potřebu vody v domě a tomu přizpůsobit dimenzi zásobního řadu. To je na delší povídání, ale ujišťuji vás že pro 3 domácnosti vám 0,6 l/s stačit nebude.

Varianta B - Čerpání napřímo ze studny - myslím, že úskalí tohoto řešení odhalujete v přímém přenosu - nedostatečný průtok, zanášení potrubí, zavzdušňování potrubí. Kombinace násosky (resp. stoupající a klesající úsek na sacím potrubí) a čerpadla je naprosto smrtící. Ruce pryč!

Varianta C - jestliže nemůžete umístit čerpadlo do horní studny budete skutečně muset "sosat zdola", potom je jediné možné řešení - kombinace sání ze studny a pořízení vodojemu někde ve sklepě nebo v okolí domu, ze kterého bude jiné čerpadlo, ideálně ve formě ATS (aut. tlaková stanice) zásobovat rozvody v domě. Počítejte s tím, že sání bude poruchové. Bude potřeba pravidelně kontrolovat zavzdušnění a provádět odkalení řadu. To je taky na delší povídání. Rozhodně je potřeba odpojit druhou studnu, případně odbočku opatřit elektroventilem a studny přepínáním střídat, rozhodně nelze čerpat z obou zároveň. Sání musí probíhat v delších cyklech a pomalu (malé průtoky), takže vodojem bude potřebovat optimalizovat zásobní objem pro vyrovnání odběrů. Vodojemy se navrhují cca na 60% denní potřeby vody což by u vás bylo cca 600-800 litrů. V této variantě by se vám hodila i tlaková nádoba, ale zcela jiných rozměrů pro obvyklou domácnost (4 os.) se doporučuje tl. nádoba 80-100 L. Co je pro tuto variantu plusem, je že byste se v tomto případě mohl vyhnout výměně potrubí, pro zásobování vodojemu by vám 0,3-0,5 l/s mělo stačit.

Zaposlední) Zdá se mi, že váš případ je celkem dost komplikovaný na to abyste se spolehl jen na rady anonymních diskutérů na internetu. Na vašem místě bych zvážil obrátit se na odborníka, kterému sice budete muset zaplatit, ale za návrhem řešení bude stát člověk z masa a kostí a s kulatým razítkem někde v šuplíku...
Další věc totiž je v jakém stavu jsou vaše studny, kolik se z nich vlastně může čerpat atd atp. není to zas tak triviální navrhnout vlastní vodárnu, aby spolehlivě fungovala.

Doplněno expost: Pokud můžete v okolí horní studny zavést el. přípojku pak je samozřejmě ještě možné uvažovat o umístění ponorného čerpadla do horní studny. To by bylo také relativně ekonomicky vhodné řešení. Nevyhnete se odvzdušňování a odkalování řadu, ale ponorné čerpadlo bude mít vždy dost síly potrubí samo-odvzdušnit a systém by mohl být relativně bezporuchový.

Upraveno autorem před 2 roky

RP Robert Pešl @robert.pesl před 2 roky

OM Ondřej Miňovský @ondrej.minovskyNapřed díky za rozbor dlouhého dotazu.

K jednotlivým bodům:
1) tlakovou nádobu jsem koupit musel ke starému čerpadlu, dům jsem koupil s nouzově ubytovanými nájemníky a stará nádrž u starého čerpadla prorezla. Tedy případně ji použiji u nového čerpadla (nebo také ne). Ale při zavření přítoku to do 1" ventilu někdy pěkně kopne - asi to nebude moc, to neumím posoudit.

2) ano, zjevně se budu muset smířit s nemožností dosáhnout výrazně vyššího průtoku (ovšem několik "odborníků" prodávajících čerpadla mi tvrdilo opak ;). Při samovolném výtoku je - pokud se nemýlím - rychlost proudění 1,1m/s při průtoku cca 0,5l/s.

3A) bohužel nelze, jsem rád, že jsem mohl vyměnit v zemi trubku(těch prvních 100m od studny), tedy žádná elektřina, žádná další stavba

3B) ve finále ale bude potrubí více-méně bez násosky - vstup potrubí do studny bude na úrovni hladiny, v případě nadbytku vody pod hladinou a v případě sucha třeba do 0,5m nad hladinou. sací koš je ve 4m hloubce. Já dříve neuvedl jednu skutečnost (snad nepodstatnou) - mnou uváděná studna není studna, ale "studnozásobník" v zemi, průměr cca 2m a hloubka nevím (rozhodně více než ty 4m), do kterého se přepouští voda ze studny přes ještě jeden menší "studnozásobník", ze všeho trvale odtéká voda přepadem.

3C) u této varianty mám jediný problém, jinak bych ji začal hned řešit. Tím problémem je to, že nádrž by byla ve sklepě, kterým vede odpadní potrubí ve výšce více jak 150cm nad podlahou, tedy v případě poruchy plováku bych měl ve sklepě 20m dlouhý, 5m široký a 1,5m hluboký bazén ... kanalizaci v podlaze sklepa ale stejně budu budovat (jímka a v budoucnu čistička jsou o nějaké metry pod úrovní podlahy sklepa, tedy půjde to). Jinak není problém do sklepa umístit klidně kubíkovou nádrž (pokud projde 80cm průchodem)

Ke studni jsou připojeni sousedi (vlastní trubkou), o studnu se doposud někdo staral a samozřejmě starat bude, studna je ze zkušenosti nevyčerpatelná. Placené pomoci odborníka se nějak v zásadě nevyhýbám, ale na studnu jej asi nepotřebuji (alespoň prozatím), překopávat potrubí, nebo stavět něco mimo dům je do dokončení rekonstrukce většiny domu zatím také nereálné (časově a finančně). Z počátku tam budeme bydlet 2-4, tak bude přívod zatím muset stačit.

Každopádně díky moc za čas a informace, pokud jsem někde něco zásadně nepochopil a držím se bludu, klidně mne ještě plácněte přes prsty.

RP Robert Pešl @robert.pesl před 2 roky

Pokud by byl nesmysl tři současně běžící čerpadla (kvůli nedostatečnému přítoku vody ze studny), mohly by být samozřejmě třeba jen dvě (výrazně jednodušší ovládací logika), redundance by byla zachována. Raději bych ale sehnal tři čerpadla s nižším průtokem a spotřebou tak, aby třeba při 90% spuštění běželo jen jedno trvale po celou dobu puštění vody.

Upraveno autorem před 2 roky