Stazioni di pompaggio per pozzi: come scegliere, caratteristiche di collegamento e installazione

Il processo automatizzato di fornitura d'acqua da un pozzo a una casa, al giardino e all'orto aiuta a ridurre al minimo il tempo dedicato alle faccende domestiche. «Cuore» delle reti idriche sono le stazioni di pompaggio per pozzi – dispositivi che pompano l'acqua dalla fonte ai punti di prelievo.

Per il loro funzionamento ininterrotto è necessario conoscere i dettagli di posizionamento, installazione e collegamento dell'attrezzatura di pompaggio. D'accordo?

Le spiegheremo come scegliere correttamente una stazione di pompaggio per l'approvvigionamento idrico di una casa di campagna. Da noi imparerà tutte le regole per la posa delle linee idriche dalla presa d'acqua alla casa. Con i nostri consigli, l'organizzazione dell'approvvigionamento idrico con un pozzo come fonte non causerà la minima difficoltà.

Com'è organizzata una stazione di pompaggio?

Il livello di comfort in una casa di campagna è in gran parte determinato dalla presenza di un sistema di approvvigionamento idrico professionalmente regolato, il cui componente principale è la stazione di pompaggio.

La struttura dei dispositivi coinvolti nell'organizzazione della fornitura d'acqua deve essere conosciuta in ogni caso. Sarà utile se Lei stesso posa l'acquedotto o affida i lavori di installazione a professionisti.

Conoscendo il principio di funzionamento dei singoli elementi del sistema, in caso di incidente o di guasto di uno dei dispositivi, potrà autonomamente, e soprattutto rapidamente, eseguire la riparazione della stazione di pompaggio o la sostituzione.

Quindi, le componenti più importanti dello schema di approvvigionamento idrico con l'uso di una stazione di pompaggio sono le seguenti:

• dispositivo di presa d'acqua con filtro;
• valvola di non ritorno, che impedisce il movimento dell'acqua in direzione opposta;
• condotta di aspirazione – tubo che porta alla pompa;
• relè di pressione per la regolazione dell'erogazione dell'acqua;
• manometro, che mostra i parametri precisi;
• accumulatore idraulico – accumulatore automatico;
• motore elettrico.

Invece dell'accumulatore idraulico, un dispositivo più moderno e pratico, a volte si utilizza un serbatoio di accumulo, che presenta diversi svantaggi (bassa pressione, installazione scomoda, ecc.).

Nello schema è mostrato uno dei modi di installazione di un serbatoio di accumulo a pressione atmosferica e di un idroforo in grado di regolare la pressione e il livello dell'acqua nel sistema.

Tuttavia, ora che nei negozi sono apparsi molti modelli moderni ed economici con accumulatore idraulico, non ha senso assemblare da soli un sistema con serbatoio di accumulo.

Se avete comunque deciso di acquistare un contenitore per la raccolta dell'acqua, cercate di tenere conto dei seguenti dettagli:

• Il serbatoio di riserva viene installato nel punto più alto possibile (ad esempio, in soffitta) per creare la pressione necessaria.
• Il volume del serbatoio deve essere tale da mantenere una riserva per 2-3 giorni in caso di guasto dell'attrezzatura di pompaggio (ma non superiore a 250 litri, altrimenti potrebbe accumularsi del sedimento).
• La base per l'installazione del contenitore deve essere rinforzata con travi, lastre e solai supplementari.

Il serbatoio di accumulo di riserva, così come l'attrezzatura a membrana (accumulatore idraulico), deve essere dotato di un filtro. Inoltre, è obbligatoria l'installazione di un tubo di sicurezza per lo scarico dell'acqua in eccesso. Il tubo flessibile collegato al tubo viene portato nel sistema di drenaggio o immerso in contenitori destinati alla conservazione dell'acqua per l'irrigazione.

Schema standard della struttura della stazione di pompaggio con indicazione degli elementi principali: valvola di non ritorno, pressostato, manometro, tubazione di mandata; la freccia rossa indica l'accumulatore idraulico

Il principio di funzionamento della stazione di pompaggio è ciclico. Non appena la riserva d'acqua nel sistema diminuisce, la pompa si accende e inizia a pompare acqua, riempiendo il sistema.

Quando viene raggiunto il livello di pressione necessario, il pressostato si attiva e spegne la pompa. Le impostazioni del pressostato devono essere regolate prima di avviare l'apparecchiatura – dipendono dal volume del serbatoio e dalle caratteristiche della pompa.

Criteri di scelta della stazione per pozzo

Nell'acquisto di una stazione di pompaggio, occorre prestare attenzione ai parametri della pompa e ai fattori che caratterizzano la fonte d'acqua (nel nostro caso, il pozzo), inclusa la sua distanza dall'edificio.

Ad esempio, non sarà superfluo chiarire i seguenti valori:

• Profondità massima di prelievo dell'acqua. A noi interessa il livello dinamico dell'acqua, cioè il valore medio nell'arco di 1-2 giorni con un uso continuo dell'acqua. Se si considera il livello statico, si potrebbe sbagliare nei calcoli.
• Prevalenza nominale del gruppo. Altezza condizionale della colonna d'acqua che l'attrezzatura di pompaggio è in grado di creare. Si calcola sommando l'altezza di aspirazione, la lunghezza dei tratti orizzontali della tubatura, il sollevamento verticale e le perdite durante il trasporto attraverso la tubatura.
• Portata della stazione di pompaggio. Per i calcoli si può prendere la portata media dell'acqua in tutti i punti di prelievo (ad esempio, rubinetto del lavello – 0,15 m/s, doccia o lavatrice – 0,3 m/s). Il valore totale non deve superare la portata del pozzo, altrimenti la fonte non sarà in grado di far fronte alla fornitura.
• Tensione di alimentazione. Nelle reti domestiche è 220 V (tranne per le stazioni potenti con motori trifase, dove la tensione è 380 V).
• Potenza assorbita. La variabilità dell'energia consumata dalle stazioni è notevole. In media 500-2000 W. La scelta del tipo di interruttore automatico dipende direttamente dalla potenza.
• Volume del serbatoio dell'accumulatore idraulico. Da 24 l (per una famiglia di 1-2 persone) a 100 l (6 persone e più).

È chiaro che senza conoscere i dettagli tecnici, prima di scegliere e acquistare un gruppo, è meglio consultarsi con uno specialista che conosca bene le attrezzature di pompaggio domestiche.

Le caratteristiche della stazione di pompaggio sono indicate nella scheda tecnica del prodotto; per scegliere il modello giusto, è necessario confrontarle con i propri calcoli.

La scelta della stazione di pompaggio per il pozzo dipende dalla profondità dello scavo. Ad esempio, se la profondità raggiunge i 12-15 m, è necessario un dispositivo con eiettore incorporato, oltre i 20 m – con eiettore esterno. Grazie all'aspirazione a circuito chiuso, aumenta la forza di sollevamento dell'acqua, ma diminuisce drasticamente il rendimento e aumenta il consumo energetico.

Come scegliere il luogo per l'attrezzatura?

Per l'utilizzo dell'attrezzatura di pompaggio, cercare di rispettare alcune condizioni:

• distanza minima della stazione dalla fonte d'acqua;
• condizioni termiche necessarie;
• possibilità di ridurre il livello di rumore;
• posizione comoda dell'attrezzatura per la manutenzione.

Considerando i fattori elencati, i luoghi più adatti per l'installazione della stazione sono il pozzetto, il seminterrato della casa e la centrale termica, anche se ogni luogo ha i suoi pro e contro.

Con il termine 'cassone' si intende una struttura allestita nel terreno. Viene realizzata direttamente sopra l'uscita del pozzo, scavando una fossa profonda che deve trovarsi al di sotto del livello di congelamento del terreno. Se la pompa non viene installata a una profondità sufficiente, non potrà funzionare tutto l'anno, poiché al primo gelo si guasterà.

Per la realizzazione del cassone si utilizzano anelli di cemento, muratura in mattoni, blocchi di cemento monolitico, cubi metallici. L'ingresso al cassone si trova nella parte superiore della struttura ed è costituito da un portello con coperchio ermetico.

Il cassone necessita di impermeabilizzazione e di un ulteriore isolamento termico della parte superiore – il tetto. Inoltre, il volume del locale deve essere sufficiente per poter effettuare eventuali riparazioni.

Il vantaggio di installare la stazione di pompaggio direttamente nel cassone del pozzo realizzato sopra la bocca del pozzo è che l'unità operativa sarà lontana dagli ambienti abitativi e non causerà disagio per il forte rumore.

Un'ottima opzione per l'installazione della stazione è la cantina. Si trova più lontano dal pozzo rispetto al cassone, ma nel locale seminterrato è facile predisporre lo spazio per il montaggio. Considerando il rischio di allagamento, l'unità viene installata su un piccolo rialzo stabile.

Un buon posizionamento della stazione di pompaggio in cantina: i locali abitativi si trovano a una certa distanza, l'uscita all'esterno è situata approssimativamente allo stesso livello della tubatura proveniente dal pozzo.

Nelle cantine delle case di campagna vengono spesso allestiti locali di servizio (lavanderie, ripostigli, cantine per conserve), pertanto il riscaldamento è previsto in anticipo. Se invece la cantina non è riscaldata, bisogna provvedere a un ulteriore isolamento termico, e ancora più pratico è installare un radiatore aggiuntivo.

Non consigliamo di sistemare un locale caldaia vicino ai locali abitativi, poiché il livello di rumore delle apparecchiature in funzione è piuttosto elevato. Se tuttavia decidete di installare la stazione di pompaggio in un corridoio o in un ripostiglio, cercate di isolare il più possibile il locale.

Esiste un'altra soluzione, ma interesserà solo coloro che frequentano la casa di campagna esclusivamente nel periodo estivo.

È possibile acquistare un'unità compatta e portatile e installarla in una piccola baracca provvisoria – una struttura in legno che assomiglia a una cassa. L'importante è che la costruzione sia protetta dalle intemperie. Per l'inverno, la stazione di pompaggio insieme all'impianto idrico temporaneo vengono smontati e riposti in una stanza calda.

Istruzioni per l'installazione della stazione di pompaggio

Consideriamo la variante più comune di installazione della stazione, in cui l'unità si trova all'interno della casa (nel seminterrato o in un ripostiglio), e la linea di aspirazione, calata nel pozzo, è dotata di eiettore.

Opere esterne – dal pozzo alla casa

Tra le attività esterne rientrano il montaggio del dispositivo di aspirazione del pozzo – eiettore esterno, la posa della condotta fino alle fondamenta della casa o la preparazione dell'area (ripostiglio) per l'installazione della stazione di pompaggio, se questa sarà situata nel seminterrato.

Quanto più il pozzo è vicino alla casa, tanto meglio, poiché ciò garantisce una maggiore pressione dell'acqua e minimi problemi con la posa dell'acquedotto. Il compito principale dei perforatori è quello di attrezzare il pozzo, installando il tubo di rivestimento secondo le norme e i requisiti; non si occupano della finitura esterna della testa del pozzo.

Pertanto, prima dell'inizio dei lavori, il pozzo si presenta come un pezzo di tubo alto circa 1 m, che sporge dal terreno.

Esistono diversi modi per rifinire l'uscita del tubo di rivestimento in superficie: dal semplice collegamento dell'attrezzatura di pompaggio alla costruzione di un cassone sotterraneo o di una piccola costruzione esterna.

Abbiamo deciso di installare il pozzo con la stazione di pompaggio per il prelievo all'interno della casa; di conseguenza, non è necessario creare un locale aggiuntivo nell'area della testa del pozzo – è sufficiente rifinire la testa stessa, garantendo un collegamento ermetico del tubo con l'acquedotto.

Per la posa della condotta principale che funzionerà tutto l'anno, sarà necessario scavare una trincea al di sotto del livello di congelamento. Di conseguenza, anche il tubo di rivestimento dovrà essere dissotterrato fino a questo livello.

Così, i tubi andranno dal testa del pozzo fino al foro nelle fondamenta della casa. Una condizione importante è che la tubatura abbia una pendenza verso la fonte, in modo che in caso di scarico l'acqua possa fluire naturalmente nel pozzo.

Il foro nelle fondamenta non deve essere troppo alto rispetto alla condotta principale – dislivelli e curve brusche influenzano negativamente la pressione e il funzionamento complessivo del sistema.

Dopo aver praticato il foro nelle fondamenta e scavato la trincea, è necessario eseguire tre azioni direttamente collegate all'installazione dell'attrezzatura di pompaggio:

• assemblare e installare l'eiettore;
• fissare ermeticamente la testa del pozzo;
• preparare una base per l'installazione del serbatoio di accumulo;

L'eiettore è un componente in ghisa con tre fori filettati. Quando lo si collega ai tubi, è necessario utilizzare pasta sigillante, nastro in PTFE o lino, altrimenti la tenuta verrà compromessa.

Schema di funzionamento dell'eiettore. Prestare attenzione alla parte inferiore del dispositivo – si tratta di un filtro che trattiene particelle di sabbia e sedimento di fondo, deve essere installato per primo, altrimenti l'attrezzatura si guasterà rapidamente.

Se il pezzo esterno del tubo di rivestimento sporge molto dal suolo, la parte in eccesso deve essere tagliata. Potrebbe essere difficile trovare una testa del pozzo per un dispositivo a due tubi; in questo caso si può assemblare il dispositivo utilizzando una testa del pozzo per una stazione a tubo singolo. A tale scopo, si salda un raccordo di diametro corrispondente al tubo di rivestimento con un angolo retto.

Per calcolare la lunghezza dei tubi verticali, per i quali vengono spesso utilizzati prodotti in polietilene di tipo arrotolato, è necessario aggiungere 2 metri al livello dinamico dell'acqua.

Non conviene abbassare l'estremità del dispositivo troppo vicino al fondo, poiché il filtro grossolano si intaserà rapidamente. Se i tubi in polietilene non si raddrizzano (perché conservati a lungo in rotolo), si possono riscaldare leggermente con una pistola termica.

L'eiettore viene infilato sui tubi, fissato ermeticamente e calato in acqua. Le operazioni di sigillatura dei giunti e di fissaggio dei gomiti devono essere eseguite su una base solida. Se si tenta di fissare i pezzi in sospeso, si rischia di far affondare l'eiettore nel pozzo. Si dovrà acquistare una nuova stazione, perché l'eiettore non è venduto separatamente.

I tubi esterni vengono posati in trincee e introdotti nel foro nelle fondamenta della casa, quindi collegati ai raccordi della pompa centrifuga di superficie. Per garantire una giunzione più stretta, è necessario inserirli a fondo, serrare manualmente, e quindi fissare il risultato con una chiave per gas. La copertura della tubatura deve essere eseguita solo dopo il test del sistema.

È meglio se, al momento dell'immersione dell'eiettore, la stazione di pompaggio è già installata su una base appositamente preparata. Essa deve essere stabile e robusta, sollevata fino a mezzo metro di altezza.

Si può realizzare un rialzo in cemento, assemblare un tavolino con listelli di legno o posare una muratura in mattoni: le condizioni principali sono garantire sicurezza e stabilità.

Un'altra opzione per il montaggio dell'accumulatore idraulico è su staffe fissate alla parete. Tenga presente che qualsiasi contatto dell'attrezzatura di pompaggio con le strutture portanti provoca rumore negli ambienti abitativi.

Dopo che l'eiettore, collegato alla linea di aspirazione, è stato calato in acqua, e questa, a sua volta, è fissata alla stazione di pompaggio, ci si può dedicare ai lavori interni per la realizzazione dell'impianto domestico.

Montaggio della valvola di intercettazione e del filtro

Non discuteremo in dettaglio il collegamento dei punti di prelievo dell'acqua, ma esamineremo il montaggio del tratto di tubi in pressione fino al filtro. Come elementi principali all'interno della casa si possono utilizzare tubi polimerici con una serie di raccordi del diametro appropriato. I componenti realizzati con i materiali citati sono semplici da installare e sostituire, se necessario.

Bisogna iniziare con l'installazione di un dispositivo di intercettazione, che consentirà di installare gli apparecchi sanitari e di chiudere la rete idrica domestica in caso di incidente o di lunga assenza.

L'opzione migliore è considerata un robusto rubinetto a sfera con giunto americano. Se lo si desidera, può essere rapidamente sostituito o rimosso senza smontare gli altri componenti della linea.

Acquisti solo rubinetti in ottone di qualità, poiché le contraffazioni economiche con leghe contenenti silumin si guastano rapidamente e spesso causano allagamenti.

Schema ottimale di installazione della stazione di pompaggio: un rubinetto a sfera da ½ con giunto americano 20 – ½ NR è posizionato direttamente all'uscita della linea interna in polipropilene con tubo da 20.

Il filtro di primo stadio deve essere posizionato vicino all'accumulatore idraulico, in un punto comodo per la manutenzione. La frequenza del lavaggio delle cartucce – il principale elemento filtrante – dipende dal contenuto di calce, ferro e altri microelementi nell'acqua.

Inclusioni come sabbia grossolana o frammenti di argilla non dovrebbero essere presenti nel tratto interno dell'impianto idrico; vengono filtrate prima che l'acqua entri nel serbatoio a membrana.

Di solito al filtro è allegata una chiave di montaggio, che semplifica il processo di installazione. Il corpo deve essere posizionato in modo che da un lato si trovi la stazione di pompaggio e dall'altro la distribuzione della linea verso i punti di consumo. I tubi vengono fissati alla parete per tutta la lunghezza con fascette, e nelle curve e nei punti di fissaggio con raccordi speciali.

I filtri autopulenti di microfiltrazione migliorano la qualità dell'acqua, proteggendo così gli apparecchi sanitari (rubinetti, sanitari) da guasti prematuri e riducendo i costi di manutenzione.

Durante l'assemblaggio della rete, si assicuri della tenuta stagna dei giunti, altrimenti, con il movimento dell'acqua sotto pressione, la tubatura potrebbe perdere.

Verifica del funzionamento del sistema – avviamento di prova

Il test del funzionamento del sistema di approvvigionamento idrico è la fase finale del collegamento della stazione di pompaggio al pozzo. Affinché la procedura proceda senza 'sorprese', è bene ricordare una serie di regole importanti.

Per il corretto funzionamento dell'apparecchiatura è necessario completare l'installazione della condotta esterna e della rete di distribuzione interna. Per la verifica, è anche possibile chiudere il rubinetto della parte interna e utilizzare al suo posto la linea per l'irrigazione (se prevista dal progetto).

Durante i lavori preparatori prima di avviare la stazione di pompaggio, utilizzare obbligatoriamente le istruzioni! La mancata osservanza delle indicazioni tecniche del produttore può causare il guasto dell'apparecchiatura di pompaggio.

Procedura per la preparazione dell'apparecchiatura:

• Riempire d'acqua la parte interna dell'accumulatore idraulico (obbligatorio!), svitare il coperchio del serbatoio e utilizzare un imbuto. Per il riempimento della pompa e dei tubi adiacenti occorrono circa 10-12 litri di liquido.
• Serrare saldamente il coperchio del bocchettone.
• Verificare i parametri di pressione nell'accumulatore idraulico (sono indicati nelle specifiche tecniche e sono compresi tra 1,2 e 1,5 atmosfere). Se la pressione è inferiore, è necessario pompare aria fino al livello richiesto utilizzando un compressore.
• Far scorrere l'acqua aprendo le valvole sulle linee principali.

Solo dopo aver eseguito tutte le operazioni elencate è possibile collegare l'alimentazione elettrica. Non appena il motore si avvia, l'acqua riempirà tutti i tubi. È necessario assicurarsi che l'aria venga completamente rimossa dalle tubazioni, quindi è possibile chiudere il rubinetto.

Successivamente è necessario monitorare la pressione – non appena raggiunge i parametri impostati dal produttore (fino a 3 atmosfere), l'automazione (pressostato) deve attivarsi e interrompere l'erogazione dell'acqua.

Se il test ha avuto successo, è necessario completare i lavori di installazione del sistema: fissare definitivamente i tubi all'interno dell'edificio, eseguire il rinterro della tubatura esterna.

Tubi in HDPE – alternativa alla condotta in acciaio

Ci soffermeremo più in dettaglio sui tubi che collegano l'apparecchiatura sommersa e la pompa centrifuga di superficie.

Nella scelta dei tubi per la condotta idrica esterna, è necessario considerare fattori quali:

• trasporto agevole;
• Installazione semplice che non richiede conoscenze altamente specializzate;
• Robustezza e resistenza all'abrasione;
• Elasticità e deformazione della forma senza perdita delle caratteristiche funzionali;
• Atossicità, sicurezza per il trasporto di acqua potabile.

A tutti i requisiti elencati rispondono i tubi in polietilene a bassa pressione (PEAD). A differenza delle controparti metalliche, non si deteriorano a causa della corrosione nel tempo. La vita media dei tubi in PEAD è di 50 anni.

Uno dei vantaggi dei tubi in PEAD è la disponibilità di una gamma di raccordi di vario tipo (giunti, tappi, adattatori) per un montaggio rapido e semplice.

Si consiglia di acquistare solo prodotti di qualità con marcatura, che riportino sulla superficie esterna i seguenti dati:

• grado;
• diametro esterno;
• spessore della parete;
• pressione nominale e massima.

Sul tubo necessario per la posa della linea di mandata dal pozzo, può essere indicata la destinazione d'uso: 'potabile'. Per l'uso in una casa di campagna, sono adatti prodotti con diametro 32 mm e spessore della parete 2,4 mm. La striscia blu indica che i tubi sono progettati per il pompaggio dell'acqua (quella gialla per il trasporto del gas).

La rete idrica di struttura complessa ha diramazioni (ad esempio, per l'irrigazione del giardino o l'approvvigionamento idrico del bagno). Per controllare i punti di giunzione dei tubi, vengono realizzati pozzetti di ispezione in mattoni, cemento o plastica.

Come isolare termicamente l'acquedotto esterno?

La posa della linea al di sotto del livello di congelamento del terreno risolve il problema dell'isolamento termico aggiuntivo, ma non sempre è possibile scavare trincee profonde. Si devono posizionare i tubi a poca profondità, dopo averli isolati termicamente su tutti i lati.

In passato si utilizzava l'unico metodo accettabile: avvolgere i prodotti con materiale termoisolante, ad esempio un involucro in lana minerale, poi con impermeabilizzazione per evitare l'ingresso di acqua dall'esterno.

Oggi sono comparsi diversi metodi moderni che aumentano l'efficienza del risparmio termico. Ad esempio, l'uso di tubi già rivestiti in fabbrica con un guscio rigido di polistirene espanso.

Il metodo più efficace è l'uso di un cavo elettrico riscaldante. La tubatura di alimentazione dell'acqua ha un diametro di 32 mm, quindi è sufficiente far passare il cavo lungo la condotta, fissandolo direttamente sul tubo.

I produttori del cavo garantiscono che proteggerà l'acquedotto anche a temperature di -50º C in superficie. Grazie ai sensori integrati, il riscaldamento elettrico viene mantenuto a +5º C.

L'unico svantaggio del sistema di riscaldamento elettrico è la dipendenza dall'alimentazione elettrica. Tuttavia, i proprietari di abitazioni di campagna che vivono in modo autonomo hanno sempre una fonte di energia alternativa di riserva: un generatore a gas, diesel o benzina.

Conclusioni e video utili sull'argomento

La aiuteranno a comprendere i dettagli dell'installazione di una stazione di pompaggio per pozzi.

Video #1. Consigli utili per il montaggio e l'installazione fai-da-te di una stazione di pompaggio:

Video #2. Caratteristiche dell'installazione di una stazione di pompaggio in cantina:

Video #3. Istruzioni per l'installazione della stazione di pompaggio Grundfos MQ:

Consigliamo di collegare autonomamente l'attrezzatura della pompa solo a coloro che hanno già esperienza nell'installazione, sostituzione o riparazione di stazioni di pompaggio. Ai principianti, invece, è meglio rivolgersi a persone esperte in materia o, almeno, eseguire tutti i lavori sotto la loro supervisione.

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